Till skillnad från traditionell keramik som tenderar att vara hård och spröd, erbjuder zirkoniumoxid hög hållfasthet, slitstyrka och flexibilitet som vida överträffar de flesta andra tekniska keramiker. Zirkoniumoxid är en mycket stark teknisk keramik med utmärkta egenskaper vad gäller hårdhet, brottseghet och korrosionsbeständighet; allt utan den vanligaste egenskapen hos keramik – hög sprödhet.
Det finns flera kvaliteter av zirkoniumdioxid tillgängliga, varav de vanligaste är yttrium delvis stabiliserad zirkoniumdioxid (Y-PSZ) och magnesia delvis stabiliserad zirkoniumdioxid (Mg-PSZ). Båda dessa material erbjuder utmärkta egenskaper, men driftsmiljön och delens geometri avgör vilken kvalitet som kan vara lämplig för specifika tillämpningar (mer om detta nedan). Dess unika motståndskraft mot sprickutbredning och höga termiska expansion gör det till ett utmärkt material för att sammanfoga keramik med metaller som stål. På grund av zirkoniumdioxidens unika egenskaper kallas det ibland för "keramiskt stål".
Allmänna egenskaper vid zirkoniumoxid
● Hög densitet – upp till 6,1 g/cm^3
● Hög böjhållfasthet och hårdhet
● Utmärkt brottstyrka – slagtålig
● Hög maximal användningstemperatur
● Slitstark
● Bra friktionsbeteende
● Elektrisk isolator
● Låg värmeledningsförmåga – cirka 10 % aluminiumoxid
● Korrosionsbeständighet i syror och alkalier
● Elasticitetsmodul liknande ståls
● Termisk expansionskoefficient liknande järns
Zirkoniumoxidapplikationer
● Trådformnings-/dragverktyg
● Isolerande ringar i termiska processer
● Precisionsaxlar och axlar i miljöer med högt slitage
● Ugnsprocessrör
● Slitstarka dynor
● Skyddsrör för termoelement
● Sandblästringsmunstycken
● Eldfast material
Publiceringstid: 14 juli 2023