Ceramika cyrkonowa (ZrO₂)
Tlenek cyrkonu (ZrO₂), znany również jako ceramika z tlenku cyrkonu, jest jednym z najbardziej zaawansowanych materiałów ceramicznych dostępnych obecnie na rynku. Dzięki wyjątkowej wytrzymałości mechanicznej, odporności na pękanie, odporności na zużycie i stabilności chemicznej, materiał cyrkonowy stał się niezbędny w branżach zaawansowanych technologii. Znana jako “stal ceramiczna”, ceramika cyrkonowa łączy twardość ceramiki technicznej z niezawodnością mechaniczną, która przewyższa większość ceramiki tlenkowej.
W Great Ceramic specjalizujemy się w precyzyjnej obróbce i niestandardowej produkcji elementów ceramicznych z tlenku cyrkonu, zapewniając wydajne rozwiązania dla branż takich jak elektronika, lotnictwo, inżynieria chemiczna, motoryzacja i urządzenia medyczne. Nasze zaawansowane możliwości przetwarzania, ścisła kontrola jakości i wiedza inżynierska pozwalają nam dostarczać najlepszą ceramikę cyrkonową dostosowaną do specyfikacji klienta.
Niezależnie od tego, czy szukasz właściwości materiału ceramicznego z tlenku cyrkonu, precyzyjnych rur ceramicznych z tlenku cyrkonu ZrO₂, czy niestandardowych części ceramicznych z czarnego tlenku cyrkonu, Great Ceramic wyróżnia się jako zaufany partner w zaawansowanej produkcji ceramiki.
Przejdź do
Zalety ceramiki cyrkonowej
Właściwości ceramiki cyrkonowej oferują atrakcyjną kombinację cech, które sprawiają, że jest ona lepsza od wielu innych materiałów:
W Great Ceramic zwiększamy te nieodłączne zalety dzięki naszym zastrzeżonym technikom przetwarzania, dostarczając najlepszą ceramikę cyrkonową o stałej wydajności i niezawodności.
Dostępne gatunki materiałów cyrkonowych
W Great Ceramic oferujemy różnorodne materiały cyrkonowe, z których każdy został zaprojektowany z myślą o innych wymaganiach w zakresie wydajności:
Ceramika cyrkonowa stabilizowana tlenkiem itru (Y-PSZ)
Ceramika cyrkonowa stabilizowana tlenkiem itru (Y-PSZ) to klasa wysokowydajnych materiałów ceramicznych, które wykorzystują tlenek itru (Y₂O₃) jako stabilizator do częściowej stabilizacji tetragonalnej struktury krystalicznej. Są to również najpopularniejsze materiały ceramiczne z tlenku cyrkonu. Domieszkowanie tlenkiem itru skutecznie przeciwdziała pękaniu przemiany fazowej, które występuje w czystym tlenku cyrkonu w wysokich temperaturach, co skutkuje doskonałymi właściwościami mechanicznymi i długoterminową stabilnością.
Kluczowe cechy
Główne aplikacje
Produkcja i przetwarzanie
Ceramika z tlenku cyrkonu stabilizowanego tlenkiem itru jest zwykle wytwarzana z nanorozmiarowego proszku tlenku cyrkonu domieszkowanego tlenkiem itru o stężeniu 3-8 mol%. Są one wytwarzane poprzez prasowanie izostatyczne lub formowanie wtryskowe, a następnie spiekanie w wysokiej temperaturze w celu uzyskania gęstej mikrostruktury. Aby sprostać wymaganiom precyzyjnych części, często wymagane są precyzyjne procesy obróbki, takie jak szlifowanie diamentowe, obróbka ultradźwiękowa lub cięcie laserowe.
Ceramika cyrkonowa stabilizowana magnezem (Mg-PSZ)
Ceramika cyrkonowa stabilizowana magnezem (MgO-PSZ) to częściowo stabilizowany tlenek cyrkonu (PSZ) stabilizowany tlenkiem magnezu (MgO). Łączą w sobie wysoką wytrzymałość i ciągliwość tlenku cyrkonu z hartowaniem w wyniku przemiany fazowej, co zapewnia doskonałą odporność na pękanie i zużycie, czyniąc je kluczowym materiałem w ceramice strukturalnej.
Kluczowe cechy
Główne aplikacje
Technologia produkcji i przetwarzania
Mg-PSZ wykorzystuje proszek tlenku cyrkonu o wysokiej czystości z domieszką około 8-10 wt% tlenku magnezu. Gęstą mikrostrukturę uzyskuje się poprzez prasowanie izostatyczne i spiekanie w wysokiej temperaturze. Obecność stabilnej fazy sześciennej i częściowo transformowalnej fazy tetragonalnej w ziarnach przyczynia się do jego wysokiej wytrzymałości. Ze względu na niezwykle wysoką twardość, obróbka wymaga zazwyczaj precyzyjnego szlifowania ściernicą diamentową lub obróbki laserowej.
Ceramika cyrkonowa hartowana tlenkiem glinu (ZTA)
Zirconia-Toughened Alumina (ZTA) to kompozytowy materiał ceramiczny składający się z matrycy o wysokiej zawartości tlenku glinu (Al₂O₃) z domieszką pewnej proporcji cząstek tlenku cyrkonu (ZrO₂). Dodatek tlenku cyrkonu znacznie poprawia odporność na pękanie i odporność na pękanie ZTA, co czyni go doskonałym wyborem do zastosowań wymagających wysokiej wytrzymałości, wysokiej odporności na zużycie i wysokiej odporności na korozję.
Kluczowe cechy
Typowe zastosowania
Produkcja i przetwarzanie
ZTA jest wytwarzany przez równomierne mieszanie proszku tlenku glinu z określoną proporcją proszku tlenku cyrkonu (zwykle 10-20%), prasowanie na sucho, prasowanie izostatyczne lub formowanie wtryskowe, a następnie spiekanie w wysokich temperaturach. Wynikowa mikrostruktura wykazuje równomierny rozkład cząstek tlenku cyrkonu w matrycy z tlenku glinu, co skutkuje hartowanym wykończeniem. Ze względu na wysoką twardość, obróbka zwykle wymaga narzędzi diamentowych lub obróbki laserowej w celu zapewnienia precyzji.
Ceramika cyrkonowa hartowana tlenkiem glinu (ATZ)
Ceramika cyrkonowa hartowana tlenkiem glinu (ATZ) to ceramika kompozytowa składająca się z matrycy z tlenku cyrkonu (ZrO₂) domieszkowanej pewną proporcją cząstek tlenku glinu (Al₂O₃). W przeciwieństwie do ZTA (tlenek glinu hartowany tlenkiem cyrkonu), ATZ składa się głównie z tlenku cyrkonu. Dodatek niewielkiej ilości tlenku glinu dodatkowo zwiększa jego wytrzymałość, twardość i odporność na zużycie przy jednoczesnym zachowaniu dobrej odporności na pękanie.
Kluczowe cechy
Typowe zastosowania
Produkcja i przetwarzanie
ATZ jest zwykle wykonany z wysokiej czystości matrycy proszkowej Y-TZP z niewielką ilością (zwykle 10-20 wt%) dodanego tlenku glinu. Materiał jest formowany przez prasowanie izostatyczne, formowanie wtryskowe lub odlewanie taśmowe, a następnie spiekanie w wysokiej temperaturze. W spiekanej mikrostrukturze tlenek glinu jest równomiernie rozproszony w matrycy z tlenku cyrkonu, wzmacniając granice ziaren i zwiększając odporność na zużycie. Ze względu na wysoką twardość i wytrzymałość, obróbka wymaga szlifowania diamentowego, obróbki ultradźwiękowej lub precyzyjnego cięcia laserowego.
Właściwości materiału cyrkonowego
Great Ceramic oferuje klientom różnorodne materiały z ceramiki cyrkonowej. Poniższe wartości są typowymi właściwościami materiału i mogą się różnić w zależności od konfiguracji produktu i procesu produkcyjnego. Aby uzyskać więcej informacji, prosimy o kontakt skontaktuj się z nami.
Właściwości mechaniczne
| Właściwości | Jednostka | Y-PSZ | Mg-PSZ | ZTA |
| Kolor | —— | Biały | Żółty | Biały |
| Gęstość | g/cm³ | 6.05 | 5.7 | 4.1~4.38 |
| Twardość | GPa | 12.5 | 11.8 | 15 |
| Wytrzymałość na ściskanie | MPa | 2100 | 1750 | 2350 |
| Wytrzymałość na zginanie | MPa | 850 | 900 | 700 |
| Wytrzymałość na złamania | MPa・m1/2 | 4~5 | >7.0 | 3.5 |
| Moduł sprężystości | GPa | 200 | 200 | 310 |
| Współczynnik Poissons | —— | 0.3 | 0.3 | 0.26 |
Właściwości termiczne
| Właściwości | Jednostka | Y-PSZ | Mg-PSZ | ZTA |
| Maksymalna temperatura użytkowania | ℃ (bez obciążenia) | 1000 | 1000 | 1500 |
| Przewodność cieplna przy 25°C | W/(m・K) | 2 | 2.2 | 20 |
| Rozszerzalność cieplna a przy 20-400°C | 1 x 10-6/°C | 10 | 10.2 | 8 |
| Ciepło właściwe | J/(kg・K) | 460 | 400 | 720 |
| Odporność na szok termiczny | ℃(Umieścić w wodzie) | 300 | 350 | 300 |
Właściwości elektryczne
| Właściwości | Jednostka | Y-PSZ | Mg-PSZ | ZTA |
| Stała dielektryczna | 1MHz | 30 | 28 | 10.2 |
| Wytrzymałość dielektryczna (6,35 mm) | ac-kV/mm | 9 | 9.4 | 9 |
| Strata dielektryczna | 1MHz | 16 x 10-4 | 10 x 10-4 | 20 x 10-4 |
| Rezystywność objętościowa @ 25°C | Ω・cm | >1013 | >1012 | >1014 |
| Rezystywność objętościowa @ 500°C | Ω・cm | >103 | >103 | >104 |
Przypadki zastosowań ceramiki cyrkonowej
Ceramika z tlenku cyrkonu (ZrO₂) firmy Great Ceramic słynie z wyjątkowej wytrzymałości, doskonałej odporności na pękanie, dobrej odporności na zużycie i stabilności chemicznej. Są one szeroko stosowane w branżach wymagających najwyższych właściwości mechanicznych i trwałości. W porównaniu z innymi ceramikami strukturalnymi, ceramika cyrkonowa charakteryzuje się niemal metaliczną wytrzymałością i unikalnym mechanizmem hartowania przemiany fazowej, dzięki czemu jest zaawansowanym materiałem ceramicznym, który łączy w sobie zarówno twardość, jak i niezawodność.
Główne zastosowania ceramiki cyrkonowej:




Obróbka ceramiki cyrkonowej
Ceramika cyrkonowa jest znana ze swojej wyjątkowej wytrzymałości, wysokiej wytrzymałości i niezwykłej odporności na zużycie, co czyni ją jednym z najbardziej zaawansowanych materiałów ceramicznych do inżynierii precyzyjnej. Great Ceramic zapewnia kompleksowe możliwości obróbki ceramiki cyrkonowej, zapewniając wyjątkową wydajność, trwałość i dokładność dostosowaną do potrzeb klienta.
Podczas obróbki stosujemy szlifowanie diamentowe, precyzyjne frezowanie i dokładne techniki polerowania, aby osiągnąć tolerancje na poziomie mikronów i doskonałe wykończenie powierzchni. Możliwości te zapewniają, że części ceramiczne z tlenku cyrkonu spełniają rygorystyczne wymagania dotyczące precyzji strukturalnej i estetyki, wymagane przez branże takie jak urządzenia medyczne, lotnictwo i zaawansowane maszyny.
Dzięki wieloletniemu doświadczeniu technicznemu i zaawansowanemu sprzętowi, Great Ceramic nie tylko dostarcza standardowe części, ale także specjalizuje się w niestandardowych, złożonych elementach konstrukcyjnych, które wymagają wysokiej niezawodności i długiej żywotności.
Frezowanie, toczenie i szlifowanie CNC z zachowaniem tolerancji na poziomie mikronów.
Polerowanie powierzchni w celu uzyskania gładkich wykończeń i powierzchni o jakości optycznej.
Często zadawane pytania
Powiązane produkty
Dlaczego warto wybrać Great Ceramic dla materiałów cyrkonowych?
Jeśli chodzi o właściwości materiału cyrkonowego i niestandardowe rozwiązania, Great Ceramic zapewnia najbardziej niezawodną ceramikę cyrkonową na rynku.























