คุณสมบัติและการใช้งานของเมล็ดอะลูมินาที่เสริมความแข็งแกร่งของเซอร์โคเนีย (ZTA)
เซอร์โคเนีย ทูเท็น อะลูมินา เกรน (ZTA) เป็นเม็ดอะลูมินาชนิดพิเศษที่ทนทานต่อการสึกหรอ มีประสิทธิภาพทางความร้อนที่เหนือกว่าและมีความเหนียวสูง การเติมเซอร์โคเนียมออกไซด์ลงไป จะทำให้อะลูมินาที่เสริมความแข็งแกร่งมีความเหนียวเทียบเท่าโลหะ และป้องกันการเปราะบางเหมือนวัสดุเซรามิก
เมล็ดพืช ZTA มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมมากมายดังต่อไปนี้:
1. มีความแข็งแรงสูงกว่าวัสดุเซรามิกอะลูมินาทั่วไปถึงสองเท่า
2. ความทนทานต่ออนุภาคสูง ความแข็งแรงดัดโค้งสูงถึง 720Mpa และความเหนียวแตกหักสูงถึง 6.86MPa·m³ เซรามิก ZTA มีความแข็งแรงดัดโค้งสูงกว่าเซรามิกอะลูมินาและอะลูมิเนียมไนไตรด์ถึง 1.5 เท่า
3. ขนาดผลึกของอะลูมินาที่เสริมความแข็งแรงมีขนาดเพียงหนึ่งในสิบของอะลูมินา และการสูญเสียและการลอกของอนุภาคมีขนาดเล็กมาก ทำให้อนุภาค ZTA มีความทนทานต่อการสึกหรอสูง
4. ผลิตภัณฑ์เซรามิกที่ทำจากอะลูมินาที่เสริมความแข็งแรงมีค่าการสะท้อนแสงสูงกว่าเซรามิกอะลูมินาและอะลูมิเนียมไนไตรด์
5. สามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรงได้
6. ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนของ ZTA สูงกว่าอะลูมินาถึง 1.2 เท่า
7. มีฉนวนไฟฟ้าสูงและค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำ
8. ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำมาก
แอปพลิเคชัน
1. เครื่องมือตัด เนื่องจากมีความแข็งสูง ทนทานต่อการสึกหรอ และความเหนียว ZTA จึงเหมาะสำหรับเครื่องมือตัดเซรามิก
2. วัสดุบด ลูกบอลและกระบอกสูบ ZTA มักถูกใช้เป็นวัสดุบดในเครื่องบดลูกบอลและอุปกรณ์บดอื่นๆ ความทนทานต่อการสึกหรอและความแข็งสูงช่วยให้บดวัสดุต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น แร่ เซรามิก และเม็ดสี การใช้วัสดุบด ZTA ยังช่วยป้องกันการปนเปื้อนของวัสดุบด เนื่องจาก ZTA ไม่มีปฏิกิริยาทางเคมี
3. วัสดุบุผิวเซรามิกทนทานต่อการสึกหรอสำหรับอุปกรณ์เครื่องกล เมล็ด ZTA สามารถนำไปผสมกับโลหะเพื่อทำวัสดุบุผิวหล่อสำหรับเครื่องกัดหรืออุปกรณ์ทนทานต่อการสึกหรออื่นๆ ได้
4. ตลับลูกปืน คุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมของเม็ด ZTA ซึ่งรวมถึงความแข็งแรง ความเหนียว และความทนทานต่อการสึกหรอ ทำให้เป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับการผลิตตลับลูกปืน ตลับลูกปืน ZTA สามารถนำไปใช้ในงานที่ต้องใช้ความเร็วสูงและโหลดสูง เช่น ในเครื่องยนต์ยานยนต์ อุปกรณ์การบินและอวกาศ และเครื่องจักรอุตสาหกรรม ตลับลูกปืน ZTA ให้ประสิทธิภาพที่ดีกว่าและอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าตลับลูกปืนโลหะแบบดั้งเดิม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรง
5. การประยุกต์ใช้ทางชีวการแพทย์ ในด้านชีวการแพทย์ ZTA ถูกนำมาใช้ในการผลิตรากฟันเทียมและอวัยวะเทียมออร์โธปิดิกส์ ด้วยคุณสมบัติที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ ความแข็งแรงสูง และความทนทานต่อการสึกหรอ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในร่างกายมนุษย์ในระยะยาว รากฟันเทียม ZTA ช่วยเพิ่มความมั่นคงและความทนทาน ลดความเสี่ยงของการเกิดการล้มเหลวของรากฟันเทียมและความจำเป็นในการผ่าตัดแก้ไข
6. การใช้งานที่อุณหภูมิสูง ZTA ใช้ในการผลิตวัสดุทนไฟสำหรับเตาเผาอุณหภูมิสูง เตาเผา และเตาเผาขยะ ด้วยความเสถียรทางความร้อนสูงและความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว ทำให้ ZTA สามารถทนต่อสภาวะที่รุนแรงภายในเตาเผาเหล่านี้ได้ ช่วยปกป้องโครงสร้างของเตาเผาและช่วยให้การถ่ายเทความร้อนมีประสิทธิภาพ