Keramische Kolben aus zirkoniumdioxidgehärtetem Aluminiumoxid (ZTA) sind Verbundwerkstoffe aus Aluminiumoxid und Zirkoniumdioxid. Sie vereinen die herausragenden Eigenschaften beider Materialien und bieten im Vergleich zu herkömmlichem Aluminiumoxid eine höhere Härte, eine höhere Biegefestigkeit und eine ähnliche Dichte.

ZTA-Keramikplunger weisen eine hohe mechanische Festigkeit und Verschleißfestigkeit auf. Die Robustheit dieser Plunger ist auf die verdrängende Phasenumwandlung der metastabilen tetragonalen Zirkoniumdioxidkörner zurückzuführen, wenn das Material belastet wird. Diese Umwandlung führt zu einer Volumenexpansion des Zirkoniums, wodurch die Ausbreitung des Risses effektiv zurückgedrängt wird und eine höhere Zähigkeit und Festigkeit erzielt wird.

ZTA-Keramikplunger bieten mehrere Vorteile. Sie besitzen eine höhere Härte, eine höhere Biegefestigkeit und eine ähnliche Dichte wie herkömmliches Aluminiumoxid. Außerdem haben sie einen niedrigeren linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten und eine höhere Wärmeleitfähigkeit als herkömmliches Zirkoniumdioxid. Dies macht ZTA-Keramikkolben zu einer idealen Wahl für Anwendungen, die hohe Festigkeit und Erosionsbeständigkeit erfordern.

ZTA-Keramikplunger finden in verschiedenen Branchen breite Anwendung. Sie werden häufig in strukturellen Anwendungen, als Schneidwerkzeuge und in vielen medizinischen Anwendungen eingesetzt. Sie werden in Produkten wie Pumpenkomponenten, Ventildichtungen, Buchsen, Schneidwerkzeugeinsätzen und Gelenkimplantaten verwendet. Ihre vielfältigen Eigenschaften machen sie für eine Vielzahl von Anwendungen wichtig.

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