1. Giới thiệu về gốm sứ oxit zirconium tăng cường độ bền oxit nhôm (ZTA)

Gốm sứ ZTA (Zirconia-Toughened Alumina) là vật liệu gốm sứ tiên tiến kết hợp độ bền và độ cứng cao của nhôm oxit với độ dẻo dai của zirconia. Quy trình sản xuất thường bao gồm ba bước chính: chuẩn bị bột gốm, ép nguyên liệu thô và nung kết và gia công.

II. Tính chất của gốm sứ oxit zirconium tăng cường độ bền (ZTA)

Gốm sứ oxit zirconium tăng cường oxit nhôm (ZTA) có tính năng vượt trội so với các vật liệu khác, có thể được sử dụng trong nhiều môi trường công nghiệp khác nhau. Các đặc tính chính của nó bao gồm:

  • Độ bền cao:Gốm ZTA có độ cứng cao của nhôm oxit, có thể chịu được tải trọng cơ học lớn.
  • Độ bền gãy:Gốm ZTA có độ bền cao của oxit zirconium. So với oxit nhôm tinh khiết, các hạt oxit zirconium nhỏ sẽ chuyển thành các vết nứt nhỏ hấp thụ ứng suất khi chịu tác động, từ đó ngăn chặn các sự cố nghiêm trọng và tăng độ bền gãy lên gấp nhiều lần.
  • Ổn định nhiệt:Gốm ZTA không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao và biến động nhiệt nhanh, có thể đứng vững trong môi trường khắc nghiệt.
  • Khả năng chống hóa chất:ZTA gốm sứ nền là vật liệu có khả năng chống ăn mòn cao và chịu được các hóa chất ăn mòn, đảm bảo hiệu suất ổn định lâu dài.

Tính chất cơ học của gốm sứ oxit zirconium tăng cường oxit nhôm (ZTA)

Dự án

 đơn vị Tham số

Màu sắc

 ——

màu trắng

Mật độ

 g/cm³

4.1~4.38

Độ cứng

 GPa

15

Độ bền nén

 MPa

2350

Độ bền uốn

 MPa 700

Độ bền gãy

 MPa·m¹/²

3.5
Mô đun Young GPa

310
Hệ số Poisson ——

0.26

Tính chất nhiệt của gốm sứ oxit zirconium tăng cường oxit nhôm (ZTA)

Dự án

 đơn vị Tham số

Nhiệt độ sử dụng tối đa

 ℃ (khi không có tải cơ học) 1500
Độ dẫn nhiệt @25℃ W/(m·K)

20

Hệ số giãn nở nhiệt tuyến tính

 40-400℃, ×10⁻⁶/℃ 8
Nhiệt dung riêng J/(kg·K)

720
Khả năng chống sốc nhiệt ℃ (đặt vào nước)

300

Đặc tính điện của gốm sứ oxit zirconium tăng cường oxit nhôm (ZTA)

Dự án

 đơn vị Tham số

hằng số điện môi

 1MHz

10.2
Độ bền điện môi (6,35 mm) ac-kV/mm

9.0

Dielectric loss

 1MHz 20×10^-4
Điện trở thể tích @25℃ Ω·cm

＞10^14
Điện trở thể tích @500℃ Ω·cm

＞10^4

III. Ứng dụng của gốm sứ oxit zirconium tăng cường độ bền oxit nhôm (ZTA)

Gốm sứ zirconia-toughened alumina (ZTA) với tính năng tổng hợp vượt trội, được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sau:

  • Ngành công nghiệp van bơm:Lựa chọn lý tưởng cho các bộ phận mài mòn của bơm, van và máy khuấy xử lý chất lỏng mài mòn và bùn.
  • Chế biến thực phẩm và đồ uống:Máy rửa không gây ô nhiễm dùng cho thiết bị chế biến thực phẩm đảm bảo vệ sinh và tinh khiết.
  • Ngành hóa chất và dược phẩm:Chịu được các hóa chất khắc nghiệt và môi trường ăn mòn trong các thiết bị như bể phản ứng, máy khuấy và các thiết bị khác.
  • Ngành công nghiệp dệt may:Cung cấp vòng đệm mịn và chống mài mòn cho trục dẫn hướng và thiết bị căng để nâng cao chất lượng sợi và vải.
  • Hàng không vũ trụ và quốc phòng:Đặc tính nhẹ và có độ bền cao khiến nó phù hợp cho các ứng dụng hàng không vũ trụ và quốc phòng đòi hỏi khắt khe.

4. Các bước trong quy trình sản xuất gốm sứ ZTA (Zirconia Toughened Alumina)

Từ bột không đáng chú ý đến vật liệu nền được đánh bóng, quá trình sản xuất gốm sứ oxit zirconium tăng cường oxit nhôm (ZTA) bao gồm các bước sau:

  • Chuẩn bị bột gốm:Sử dụng máy nghiền bi, máy nghiền bi, máy sấy phun để kiểm soát nguyên liệu, chế tạo bột gốm.
  • Ép nguyên liệu thô:Ép nguyên liệu thô thành hình dạng và mật độ mong muốn.
  • Quá trình nung kết:Gốm ZTA được nung kết bằng các phương pháp như ép nóng, ép nóng đồng nhất, nung kết ép nóng liên tục.

V. Tóm tắt

So với các vật liệu khác, gốm ZTA ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các môi trường sản xuất công nghiệp nhờ tính đa năng và hiệu suất vượt trội. Với nhu cầu ngày càng tăng đối với các bộ phận gốm chất lượng cao, gốm ZTA dự kiến sẽ ngày càng được ưa chuộng trong ngành công nghiệp.

Luôn cập nhật thông tin mới nhất.

Theo dõi chúng tôi để tìm hiểu thêm về gốm sứ tiên tiến.

Bài viết mới nhất

Hãy để chúng tôi giải đáp thắc mắc của bạn

Gọi ngay (86)14775525696

Hãy bắt đầu từ đây