السيراميك الزركونيا هي مواد السيراميك المتقدمة مع أكسيد الزركونيم (ZrO2) كمكون رئيسي.ومجالات التطبيق بالتفصيل:
السمات الأساسية
الخصائص الميكانيكية:يحتوي على صلابة عالية وقوة عالية وصلابة عالية. صلابة ثاني فقط للمواد القاسية للغاية مثل الماس ونيتريد البور الكوبي.يعمل بشكل جيد في مقاومة الارتداء ومقاومة الصدمة.
الخصائص الحرارية:نقطة الذوبان تصل إلى 2715 درجة مئوية ، مع مقاومة جيدة لدرجات الحرارة العالية وأداء العزل الحراري. في الوقت نفسه ، فإن معامل التوسع الحراري مشابه لمعامل المعدن ،ويمكنها الحفاظ على حجم مستقر وأداء تحت بيئات درجة حرارة مختلفة.
خصائص كهربائية:إنه عازل جيد في درجة حرارة الغرفة ، وله توصيل آيوني معين تحت درجة حرارة عالية أو ظروف مكافحة محددة. يمكن استخدامه في تصنيع خلايا وقود أكسيد صلبة ،أجهزة استشعار الأكسجين، وأجهزة أخرى.
الخصائص الكيميائية:لديها استقرار كيميائي ممتاز ، ومقاومة للتآكل من قبل المواد الكيميائية مثل الأحماض والقليلات والملحات ، ويمكن أن تحافظ على أداء مستقر في البيئات الكيميائية القاسية.
عملية الإنتاج
تحضير المواد الخام: يتم استخراج أكسيد الزركونيوم من خام الزركونيوم، ويتم الحصول على مسحوق أكسيد الزركونيوم عالي النقاء بعد التنقية.وتشمل طرق التطهير الشائعة الكلور والتحلل الحراري، تحلل أكسدة المعادن القلوية، ذوبان الجير، الخ
التشكيل:بما في ذلك الضغط الجاف والضغط المستقيم والصب الزلق والصب الساخن والصب الشريط الخ. من بينها، الضغط الجاف مناسب لتصنيع المنتجات ذات الأشكال البسيطة والأحجام الكبيرة.الصب الزلق مناسب لإعداد أجزاء السيراميك الكبيرة ذات الأشكال المعقدةوغالبا ما يستخدم صب الشريط لإعداد مواد الفيلم.
إزالة الدهون و إزالة الروابط:بالإضافة إلى الضغط الجاف ، فإن عمليات التشكيل الأخرى ستضيف نسبة معينة من الملمس أثناء التشكيل.يجب إزالة الملمس عن طريق التسخين وغيرها من الطرق لتجنب التأثير على جودة المنتج المختلط.
التجفيف:التجفيف بدون ضغط، التجفيف بالضغط الساخن، التجفيف بالضغط الساخنيمكن استخدام الغلاف الصناعي الميكروويف والطرق الأخرى لتحرير الجسم الأخضر إلى منتج سيراميكي كثيف عند درجة حرارة عاليةالتحكم بدقة في المعلمات مثل درجة حرارة التجمد، وقت العزل والغلاف الجوي للتجمد أمر حاسم للحصول على السيراميك الزركونيا مع أداء ممتاز.
حقول التطبيق
مجال التصنيع الصناعي
في التصنيع الميكانيكي ، يتم استخدامه لتصنيع محامل عالية الدقة ، والأختام ، إلخ. تحتوي محامل السيراميك الزركونيا على خصائص معامل الاحتكاك المنخفض ،دقة عالية وعمر طويل، ويمكن استخدامها في بيئات التشغيل الميكانيكي عالية السرعة ودرجة الحرارة العالية ، مثل أدوات الآلات عالية السرعة ، ومحركات الطائرات وغيرها من المعدات.
في الصناعة الكيميائية ، يتم استخدامه لتصنيع أنابيب مختلفة مقاومة للتآكل ، وصمامات ، وغطاء مضخات ، إلخ. هذه المكونات السيراميكية يمكن أن تقاوم بفعالية تآكل الأحماض القوية ،القليات القوية، والمواد الكيميائية الأخرى، وضمان استمرارية وسلامة الإنتاج الكيميائي.
الحقل الإلكتروني
كمادة رصيدة للمكونات الإلكترونية ، يمكن أن توفر السيراميك الزركونية خصائص عزل جيدة وتبديد الحرارة للشرائح الإلكترونية ، إلخ. في عملية تصنيع أشباه الموصلات ،يستخدم في تصنيع بعض المكونات في بيئات ذات درجات حرارة عالية ونظافة عالية، مثل حاملات الوافرات.
مجال الطب الحيوي
بالإضافة إلى تطبيقات الأسنان المذكورة أعلاه ، يتم استخدامها أيضًا في طب العظام. على سبيل المثال ، يتم استخدامها في تصنيع رؤوس المفاصل الاصطناعية ، إلخ.مقاومة الارتداء الجيدة والتوافق البيولوجي يمكن أن تقلل من الآثار السلبية للخراب الناتج عن ارتداء المفاصل على الأنسجة المحيطة، ويمكن أن تتعايش مع أنسجة العظام البشرية لفترة طويلة.
مجال الطيران والفضاء
تستخدم في تصنيع المكونات عالية درجة الحرارة لمحركات الطائرات، مثل الطلاء الحاجز الحراري. هذه الطلاءات يمكن أن تقلل من درجة الحرارة الفعلية لأجزاء المحرك،تحسين الكفاءة الحرارية وأداء المحرك، وتطويل عمر خدمة مكونات المحرك.
باختصار، السيراميك الزركونية تلعب دوراً متزايداً الأهمية في الصناعة والتكنولوجيا الحديثة مع خصائصها العديدة الممتازة.
