Descripción general
La cerámica de zirconia es un material cerámico con zirconia como cuerpo principal. Se diferencia de la cerámica tradicional en cuanto a la cerámica estructural. La zirconia tiene alta resistencia, resistencia al desgaste y flexibilidad, superando con creces a la mayoría de las otras cerámicas técnicas. La zirconia es una cerámica técnica muy fuerte con excelentes propiedades en términos de dureza, tenacidad a la fractura y resistencia a la corrosión.
En términos de cerámica estructural, la cerámica de zirconio se usa ampliamente en el campo de la cerámica estructural debido a su alta tenacidad, alta resistencia a la flexión, alta resistencia al desgaste, excelente rendimiento de aislamiento térmico y coeficiente de expansión térmica cercano al acero.
Densidad de cerámica de zirconia: la densidad teórica de la zirconia pura es de 5,89 g/cm3. Sin embargo, las cerámicas de óxido de circonio puro tienden a agrietarse alrededor de los 1100 °C, pero se pueden estabilizar a temperatura ambiente después de agregar estabilizadores de óxido de itrio. Por lo tanto, la densidad de la zirconia estabilizada con itria es de 6,05 (g/cm3)
Fórmula química de la cerámica de zirconia: el peso molecular de la zirconia pura es 123,22, la fórmula química es ZrO2 y el punto de fusión es 2715 °C. Por lo general, contiene una pequeña cantidad de óxido de hafnio, pero no tiene un efecto significativo sobre las propiedades de la zirconia.
Dureza de la cerámica de zirconia: la zirconia es una cerámica industrial muy fuerte con una dureza de hasta HV 1250 o más. Además, su resistencia a la fractura es muy buena y se puede utilizar para fabricar varios cuchillos.
Propiedades de la cerámica de zirconio: densidad: 6,05 (g/cm3), dureza: dureza Rockwell HRA78, excelente tenacidad a la fractura – resistencia al impacto, resistencia a altas temperaturas: 800 °C, punto de fusión: 2850 °C, buen rendimiento de fricción, resistividad: 108/ Ω.m, conductividad térmica: 20°C 2,0 W/(m.K), resistencia a la corrosión ácida y alcalina, resistencia a la flexión: 800Mpa, resistencia a la compresión: 2100MPa, módulo elástico del acero: 250GPa, coeficiente de dilatación térmica similar al hierro
Usos de la cerámica de zirconio: troqueles de formación/trefilado de alambre, anillos aislantes en procesos térmicos, ejes de precisión en ambientes de alto desgaste, tubos de tratamiento de hornos, almohadillas de desgaste, tubos de protección de termopares, boquillas de chorro de arena, refractarios, moldes de extrusión, bujes y cubiertas, crisoles de horno, fibra casquillos y casquillos ópticos, cuchillos y cuchillas resistentes al desgaste, piezas de pilas de combustible, cojinetes y rodillos, boquillas y pasadores de soldadura, piezas de láser, encendedores de gas, aisladores eléctricos, guías de cerámica, sensores de oxígeno, componentes médicos y quirúrgicos, sellos mecánicos, bombas, pistones y camisas de cilindros.