Zirkoniumoxid-gehärtetes Aluminiumoxid (ZTA)

Zirconium Oxide Toughened Alumina (ZTA) ist ein Verbundwerkstoff aus Aluminiumoxid und Zirkoniumdioxid. Es vereint die hervorragenden Eigenschaften beider Materialien. Im Vergleich zu herkömmlichem Aluminiumoxid verfügt ZTA über eine höhere Härte, eine höhere Biegefestigkeit und eine ähnliche Dichte.

ZTA-Vorteil

  • Stärker als Stahl: ZTA hat eine mit Stahl vergleichbare Biegefestigkeit für anspruchsvolle Anwendungen, bei denen herkömmliche Materialien spröde sind.
  • Zähigkeit bedeutet Elastizität: Im Gegensatz zu anderen spröden Keramiken wirken die Zirkoniumdioxid-Einschlüsse von ZTA wie winzige Barrieren, die Energie absorbieren und ableiten und so katastrophale Risse verhindern.
  • Äußerst korrosionsbeständig: ZTA verfügt über eine hervorragende Chemikalien- und Hochtemperaturbeständigkeit, so dass es auch in rauen Umgebungen gedeiht, in denen Metalle nachgeben würden.
  • Gute Reibungseigenschaften: Geringe Reibung und Verschleißfestigkeit machen ZTA zur ersten Wahl für Anwendungen, die einen reibungslosen Betrieb und eine lange Lebensdauer erfordern.

ZTA Keramische Eigenschaften

  • ZTA Inhalt: 20% Zirkonium-Oxid
  • Dichte: 4,0-4,38 (g/cm³)
  • Vickers-Härte (HV9.807N): 16,0-17,0 (GPa)
  • Biegefestigkeit (3-Punkt-Biegung): 700(MPa)
  • Wärmeleitfähigkeit @ 20°C: 17-30(W/mK)
  • Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient 40~400℃: 7,2-7,7 × 10^-6 /K
  • Maximale Arbeitstemperatur: 1650(℃)