Spre deosebire de ceramica tradițională, care tinde să fie dură și casantă, zirconia oferă o rezistență ridicată, rezistență la uzură și flexibilitate, mult peste cele ale majorității celorlalte ceramici tehnice. Zirconia este o ceramică tehnică foarte puternică, cu proprietăți excelente în ceea ce privește duritatea, tenacitatea la fractură și rezistența la coroziune; toate acestea fără cea mai comună proprietate a ceramicii - fragilitatea ridicată.
Există mai multe tipuri de zirconiu disponibile, cele mai comune fiind zirconia parțial stabilizată cu ytriu (Y-PSZ) și zirconia parțial stabilizată cu magneziu (Mg-PSZ). Ambele materiale oferă proprietăți excelente, însă mediul de operare și geometria piesei vor dicta ce tip de material poate fi potrivit pentru aplicații specifice (mai multe despre acest subiect mai jos). Rezistența sa unică la propagarea fisurilor și dilatarea termică ridicată îl fac un material excelent pentru îmbinarea ceramicii cu metale precum oțelul. Datorită proprietăților unice ale zirconiei, este uneori denumită „oțel ceramic”.
Proprietăți generale ale zirconiei
● Densitate mare – până la 6,1 g/cm^3
● Rezistență la încovoiere și duritate ridicate
● Rezistență excelentă la fractură – rezistență la impact
● Temperatură maximă de utilizare ridicată
● Rezistent la uzură
● Comportament bun la frecare
● Izolator electric
● Conductivitate termică scăzută – aprox. 10% din alumină
● Rezistență la coroziune în acizi și alcali
● Modul de elasticitate similar cu cel al oțelului
● Coeficient de dilatare termică similar cu cel al fierului
Aplicații ale zirconiei
● Matrițe de formare/trecere a sârmei
● Inele izolatoare în procese termice
● Arbore și punți de precizie pentru medii cu uzură ridicată
● Tuburi de proces pentru cuptor
● Tampoane rezistente la uzură
● Tuburi de protecție pentru termocuplu
● Duze de sablare
● Material refractar
Data publicării: 14 iulie 2023