A cerâmica de zircônio é um material cerâmico avançado com óxido de zircônio (ZrO2) como componente principal.e campos de aplicação em pormenor:
Características básicas
Propriedades mecânicas:Tem alta dureza, alta resistência e alta tenacidade. Sua dureza é a segunda apenas para materiais superduros como diamante e nitreto de boro cúbico.Tem um bom desempenho na resistência ao desgaste e resistência ao impacto.
Propriedades térmicas:O ponto de fusão é tão elevado quanto 2715°C, com boa resistência a altas temperaturas e bom desempenho de isolamento térmico.e pode manter tamanho estável e desempenho em diferentes ambientes de temperatura.
Propriedades elétricas:É um bom isolante à temperatura ambiente, e tem uma certa condutividade iónica sob altas temperaturas ou condições de dopagem específicas.Sensores de oxigénio, e outros dispositivos.
Propriedades químicas:Tem excelente estabilidade química, é resistente à corrosão por produtos químicos como ácidos, álcalis e sais, e pode manter um desempenho estável em ambientes químicos adversos.
Processo de produção
Preparação de matérias-primas: O óxido de zircônio é extraído do minério de zircônio e, após purificação, obtém-se um pó de óxido de zircônio de alta pureza.Os métodos comuns de purificação incluem cloração e decomposição térmica, descomposição por oxidação de metais alcalinos, fusão de cal, etc.
Moagem:Incluindo prensagem a seco, prensagem isostática, fundição por deslizamento, fundição a quente, fundição em fita, etc. Entre elas, a prensagem a seco é adequada para a fabricação de produtos de formas simples e grandes dimensões;A fundição por deslizamento é adequada para a preparação de peças cerâmicas de grandes dimensões com formas complexasA fundição de fitas é frequentemente utilizada para preparar materiais de filme.
Desengraxante e desengraxante:Além da prensagem a seco, outros processos de moldagem adicionarão uma certa proporção de plastificante durante o moldagem.O plastificante deve ser removido por aquecimento e outros métodos para evitar que a qualidade do produto sinterizado seja afectada..
Sinterização:Sinterização sem pressão, sinterização por prensagem a quente, prensagem isostática a quente (HIP),A sinterização por microondas e outros métodos podem ser utilizados para sinter o corpo verde num produto cerâmico denso a alta temperaturaO controlo preciso de parâmetros como a temperatura de sinterização, o tempo de isolamento e a atmosfera de sinterização é crucial para obter cerâmicas de zircônio com excelente desempenho.
Campos de aplicação
Área de produção industrial
Na fabricação mecânica, é usado para fabricar rolamentos de alta precisão, vedações, etc. Os rolamentos cerâmicos de zircônio têm as características de baixo coeficiente de atrito,alta precisão e longa vida, e podem ser utilizados em ambientes de operação mecânica de alta velocidade e alta temperatura, tais como fendões de máquinas-ferramenta de alta velocidade, motores de aeronaves e outros equipamentos.
Na indústria química, é usado para fabricar vários tubos resistentes à corrosão, válvulas, revestimentos de bomba, etc. Estes componentes cerâmicos podem resistir efetivamente à corrosão de ácidos fortes,álcalis fortes, e outras substâncias químicas, garantindo a continuidade e segurança da produção química.
Campo eletrónico
Como material de substrato para componentes eletrónicos, a cerâmica de zircônio pode fornecer boas propriedades de isolamento e dissipação de calor para chips eletrónicos, etc. No processo de fabricação de semicondutores,é utilizado para a fabricação de alguns componentes em ambientes de alta temperatura e alta limpeza, tais como portadores de wafer.
Área biomédica
Além das aplicações dentárias mencionadas acima, também é usado em ortopedia, por exemplo, para fabricar cabeças artificiais de articulações, etc.A sua boa resistência ao desgaste e biocompatibilidade podem reduzir os efeitos adversos dos detritos gerados pelo desgaste articular nos tecidos circundantes, e podem coexistir com o tecido ósseo humano durante muito tempo.
Área aeroespacial
Utilizado na fabricação de componentes de alta temperatura de motores de aeronaves, tais como revestimentos de barreira térmica, que podem reduzir a temperatura de funcionamento real dos componentes do motor,melhorar a eficiência térmica e o desempenho do motor, e prolongar a vida útil dos componentes do motor.
Em suma, a cerâmica de zircônio desempenha um papel cada vez mais importante na indústria e na tecnologia modernas, com as suas muitas e excelentes propriedades.
