Keramiken aus zirkoniumdioxidgehärtetem Aluminiumoxid (ZTA) sind moderne keramische Werkstoffe, die die hohe Festigkeit und Härte von Aluminiumoxid mit der Zähigkeit von Zirkoniumdioxid verbinden. Das Herstellungsverfahren besteht in der Regel aus drei Hauptschritten: Aufbereitung des Keramikpulvers, Pressen der Rohstoffe, Sintern und Verarbeitung.

Keramiken aus zähhartem Aluminiumoxid (ZTA) sind anderen Materialien überlegen und können in einer Vielzahl von industriellen Umgebungen eingesetzt werden:

• Hohe Festigkeit: ZTA-Keramik hat die hohe Härte von Tonerde und kann großen mechanischen Belastungen standhalten.
• Bruchzähigkeit: ZTA-Keramik haben die gute Zähigkeit von Zirkoniumdioxid, im Vergleich zu reinem Aluminiumoxid, winzige Zirkoniumdioxid-Teilchen in der Auswirkung wird in Stress-absorbierende Mikro-Risse umgewandelt werden, wodurch katastrophale Ausfälle und Bruchzähigkeit um ein Vielfaches erhöht.
• Thermische Stabilität: ZTA-Keramik ist unempfindlich gegenüber hohen Temperaturen und schnellen Temperaturschwankungen und hält auch rauen Umgebungen stand.
• Chemische Beständigkeit: ZTA-Keramiksubstrate sind sehr widerstandsfähig gegen Korrosion und ätzende Chemikalien und gewährleisten eine lange Lebensdauer.

Keramiken aus zähhartem Aluminiumoxid (ZTA) werden aufgrund ihrer ausgezeichneten umfassenden Leistung in den folgenden Industriezweigen weit verbreitet:

• Pumpen- und Ventilindustrie: Ideal für Verschleißteile von Pumpen, Ventilen und Rührwerken, die mit abrasiven Flüssigkeiten und Schlämmen umgehen.
• Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Kontaminationsfreie Waschanlagen für die Lebensmittelindustrie sorgen für Hygiene und Reinheit.
• Chemische und pharmazeutische Industrie: Widersteht aggressiven Chemikalien und korrosiven Umgebungen in Reaktoren, Rührwerken und anderen Geräten.
• Textilindustrie: Glatte, verschleißfeste Unterlegscheiben für Führungsrollen und Spannvorrichtungen zur Verbesserung der Garn- und Gewebequalität.
• Luft- und Raumfahrt und Verteidigung: Durch sein geringes Gewicht und seine hohe Festigkeit eignet es sich für anspruchsvolle Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie im Verteidigungsbereich.

Vom unscheinbaren Pulver bis zum polierten Substrat umfasst das Verfahren zur Herstellung von Zirkoniumdioxid-Zähkorund-Keramik (ZTA) die folgenden Schritte:

1. Die Herstellung von Keramikpulver: Einsatz von Kugelmühlen, Kugelmühlen, Sprühtrocknern zur Kontrolle der Dosierung, Herstellung von Keramikpulver.
2. Pressen von Rohstoffen: Die Rohstoffe werden in die gewünschte Form und Dichte gepresst.
3. Sinterverfahren: ZTA-Keramik wird durch Heißpressen, heißes isostatisches Pressen, kontinuierliches Heißpresssintern und andere Verfahren gesintert.

Im Vergleich zu anderen Werkstoffen wird ZTA-Keramik aufgrund ihrer Vielseitigkeit und überlegenen Leistung zunehmend in einer Vielzahl von industriellen Produktionsumgebungen eingesetzt. Es wird erwartet, dass die Beliebtheit von ZTA-Keramik in der Industrie zunehmen wird, da die Nachfrage nach qualitativ hochwertigen Keramikteilen weiter steigt.