Zirkonoxidkeramik
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Zirkonoxidkeramik ZrO2
Zirkonoxidkeramiken zählen zu den leistungsstärksten Werkstoffen unter den Oxidkeramiken. Dank ihrer ausgezeichneten Schlagfestigkeit, hohen Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit sowie geringen Wärmeleitfähigkeit finden sie in einer Vielzahl von Anwendungen Verwendung. Kontinuierliche und ständige Optimierungen gewährleisten, dass der Werkstoff stets den aktuellen Anforderungen entspricht.
Nachteile wie Sprödigkeit werden kontinuierlich beseitigt. Im Bereich der Hochleistungskeramik hat das Hightech-Material Zirkonoxidkeramik völlig neue Maßstäbe gesetzt. Designer haben damit ein Material zur Verfügung, das selbst bei floralen Filamentstrukturen positive Eigenschaften ermöglicht. Darüber hinaus zeichnet sich die Keramik durch eine angenehme Haptik, gute Biokompatibilität sowie hohe Korrosionsbeständigkeit und Langlebigkeit aus. Designer schätzen zudem ihr ansprechendes Aussehen.
Anwendung von Zirkonoxidkeramik
Medizinbranche: Zirkonoxid findet breite Anwendung in der Medizin, insbesondere in der Zahnmedizin für Implantate, Prothesen und Zahnersatz.
Elektronikindustrie: Zirkonoxid wird in der Elektronikindustrie zur Herstellung von Isolatoren, Substraten und elektronischen Bauteilen verwendet.
Luft- und Raumfahrt: Zirkonoxid wird aufgrund seiner hohen Temperaturbeständigkeit und geringen Wärmeleitfähigkeit in der Luft- und Raumfahrtindustrie für Triebwerkskomponenten und Isolierungen eingesetzt.
Halbleiterindustrie: In der Halbleiterindustrie wird Zirkoniumdioxid zur Herstellung von Isolierschichten, Kondensatoren und Gate-Dielektrika verwendet.
Chemische Industrie: Aufgrund seiner hohen chemischen Beständigkeit wird Zirkonoxid in der chemischen Industrie zur Herstellung von Korrosionsschutzbeschichtungen, Reaktionsgefäßen und Chemikalienbehältern verwendet.
Maschinenbau: Zirkonoxid wird im Maschinenbau für Bauteile mit hoher Verschleißfestigkeit und Langlebigkeit eingesetzt, wie zum Beispiel Lager, Dichtungen und Führungselemente.
Schmuckindustrie: Aufgrund seiner ästhetischen Eigenschaften und Härte wird Zirkonoxid in der Schmuckindustrie verwendet, beispielsweise für Ringe, Anhänger und Ohrringe.
Keramikindustrie: Zirkonoxid wird in der Keramikindustrie als Zusatzstoff verwendet, um die Festigkeit und Haltbarkeit von Keramikwerkstoffen zu verbessern.
Stromerzeugung: In der Energieerzeugung wird Zirkoniumdioxid in Hochtemperaturanwendungen wie Gasturbinen und Brennstoffzellen eingesetzt.
Automobilindustrie: Zirkonoxid wird in Hochleistungskomponenten der Automobilindustrie eingesetzt, beispielsweise in Kugellagern, Dichtungen und Hochtemperaturbauteilen.
Lebensmittelindustrie: In der Lebensmittelindustrie wird Zirkonoxid zur Herstellung von Werkzeugen, Schleifmaschinen und anderen Bauteilen verwendet, die eine hohe Verschleißfestigkeit und Langlebigkeit erfordern.
Luft- und Raumfahrtindustrie: Zirkonoxid wird in der Luft- und Raumfahrtindustrie zur Herstellung von hochtemperaturbeständigen, leichten und hochfesten Bauteilen wie Triebwerken und Strukturbauteilen verwendet.
| ZrO2 | |||||
| Farbe | Weiß | ||||
| Prozentsatz des Hauptinhalts | 95% ZrO2 | ||||
| Hauptmerkmale | Hohe mechanische Festigkeit, gute Verschleiß- und Hitzebeständigkeit. | ||||
| Hauptanwendungen | Verschleiß- und hitzebeständige Teile. | ||||
| Dichte | g/cc | ASTM-C20 | 6.02 | ||
| Wasseraufnahme | % | ASTM-C373 | 0 | ||
| Mechanische Eigenschaften | Vickers-Härte (Last 500 g) | GPa | ASTM C1327-03 | 13.0 | |
| Biegefestigkeit | MPa | ASTM C1161-02c | 1250 | ||
| Druckfestigkeit | MPa | ASTM C773 | 3000 | ||
| Elastizitätsmodul (Young-Modul) | GPa | ASTM C1198-01 | 210 | ||
| Poisson-Verhältnis | - | ASTM C1198-01 | 0,31 | ||
| Bruchzähigkeit | MPaDieM1/2 | ASTM C1421-01b (Kevron-Kerbbalken) | 6~7 | ||
| Thermische Eigenschaften | linearer thermischer Ausdehnungskoeffizient | 40~400℃ | ×10-6/℃ | ASTM C372-94 | 10.0 |
| Wärmeleitfähigkeit | 20℃ | W/(mDiek) | ASTM C408-88 | 22 | |
| Spezifische Wärmekapazität | J/(KgDieK)×103 | ASTM E1269 | 0,46 | ||
| Chemische Eigenschaften | Salpetersäure (60 %) | 90℃ | Gewichtsverlust (mg/cm²)2/Tag) | - | 0 |
| Schwefelsäure (95%) | 95℃ | - | |||
| Ätznatron (30%) | 80℃ | - | |||