Hvad er Zirconia Alumina?
Zirconia-aluminiumoxid, også kendt som zirconia-hærdet aluminiumoxid (ZTA), er et hærdet keramisk medium lavet af aluminiumoxid og zirconiumoxid. Det bruges ofte i industrien som sandblæsningsmedium og til støbning og støberier. Dens slibende egenskaber gør det til en fremragende kandidat til fremstilling af slibeskiver og skiver. Inkorporering af fra 10 til 20 procent zirkoniumforøgelse styrker aluminiumoxidet gennem en proces, der er kendt som styrkeinduceret transformationshærdning. Denne komposit er så hård og slidbestandig, at den også bruges til medicinske anvendelser, som f.eks. Udskiftning af led.
Zirkoniumoxid-aluminiumoxid hører til en klasse af materialer kaldet keramik, defineret som uorganiske og ikke-metalliske faste stoffer skabt af høj varme efterfulgt af afkøling. Keramik er opdelt i fire kategorier: strukturelle, ildfaste materialer, hvidevarer og tekniske. Zirconia-aluminiumoxid hører til den sidste kategori, der består af oxider, ikke-oxider og kompositter. Det er et produkt af at kombinere aluminiumoxid og zirkoniumoxid, så det klassificeres som en komposit.
Den styrkeinducerede transformationshærdningsmetode resulterer i en komposit, hvorved zirkoniumdioxiden er jævnt fordelt over mediet. Processen inducerer en faseomskifter, der forårsager revner i zirkoniumsstrukturen og en ændring i formen og volumen af partiklen, som derefter øger trykket på aluminiumpartiklerne. Spændingen forsegler revnerne og gør kompositten modstandsdygtig mod yderligere nedbrydning. Denne proces dobler materialets styrke effektivt og skaber en komposit, der er meget hårdere end alene aluminiumoxid.
Zirkoniumoxid-aluminiumoxid produceret på denne måde besidder andre egenskaber ud over dets øgede styrke. Materialet er i stand til at modstå meget høje temperaturer uden at miste anvendeligheden, er modstandsdygtigt mod korrosion og er meget modstandsdygtigt mod slid. Zirconia-aluminiumoxid har en række industrielle anvendelser, såsom sandblæsning, og metalskæreværktøj kan fremstilles af dette materiale. Det bruges til fremstilling af ventilsæder og andre motordele til køretøjer, og dens modstandsdygtighed mod korrosion gør det brug i pumpe tætninger, bøsninger og løbehjul almindeligt.
Zirkoniumoxid aluminiumoxid anvendes også i den medicinske industri, primært i fælles udskiftningsdele. Slidstyrken, holdbarheden og evnen til at modstå stor vægt gør zirkoniumoxidoxid til det valgte materiale til ortopædiske implantater. Derudover bruges kompositten i sin slibeform til at slibe og beskære ortopædiske implantater, når de er frigivet fra deres forme. Afskårne hjul fremstillet af zirkoniumoxidoxid foretrækkes til forbehandling af mange typer implantater, fordi de skæres hurtigere end hjul lavet af aluminiumoxid, varer mange gange længere og fungerer godt på de hærdede materialer, der anvendes i implantater.