Zirkonia-Keramik
Materialien besitzen sowohl thermische Eigenschaften - die ihre Reaktion auf thermische Belastungen bestimmen - als auch mechanische Eigenschaften. Die geometrische
Auch die Materialkonfiguration und die Beschaffenheit des umgebenden Mediums beeinflussen die thermische Belastung der Keramik. Folglich ",
Thermoschockbeständigkeit "- definiert als die Fähigkeit eines Materials, Temperaturschwankungen zu widerstehen - muss als umfassende Reflexion verstanden werden
sowohl seiner thermischen als auch seiner mechanischen Eigenschaften.
Thermoschockschäden in Zirkoniumdioxid-Keramik können sich als Risse und Abplatzungen bei direktem Thermoschock oder als sofortiges katastrophales Versagen äußern.
Auf dieser Grundlage wurden zwei theoretische Perspektiven entwickelt, um die Temperaturwechselbeständigkeit von spröden keramischen Werkstoffen zu bewerten. Die erste ist verwurzelt
in der thermoelastischen Theorie, die besagt, dass, wenn die Eigenfestigkeit eines Materials nicht ausreicht, um den durch einen Thermoschock verursachten thermischen Spannungen standzuhalten, "thermische
Schockbruch "auftritt. Nach dieser Theorie sollte ein keramisches Material idealerweise eine bestimmte Eigenschaft besitzen, um eine hohe Beständigkeit gegen Thermoschockbrüche zu erreichen
Kombination von Eigenschaften: hohe Wärmeleitfähigkeit, hohe mechanische Festigkeit, niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient, niedrige Poissonzahl, niedrige Young 's
Modul, angemessene Viskosität und einen spezifischen Wärmestrahlungskoeffizienten. Darüber hinaus kann auch die Reduzierung der Wärmekapazität und Dichte des Materials helfen
Erhöhen Sie seine praktische Beständigkeit gegen Temperaturschocks.
Was sind die Leistungsparameter von Zirkoniumdioxid-Keramik, und wie gut schneiden Zirkoniumdioxid-Keramikmaterialien in Bezug auf die Temperaturwechselbeständigkeit ab?
Eine andere Theorie, die auf den Konzepten der Betonbruchmechanik beruht, geht davon aus, dass eine thermische Schockschädigung auftritt, wenn thermoelastische Dehnungsenergie die
Keimbildung und Ausbreitung von Rissen - ein Prozess, der die Schaffung einer neuen Oberfläche erfordert. Nach diesem Rahmen, Materialien mit überlegenen thermischen
Die Stoßfestigkeit sollte idealerweise einen hohen Elastizitätsmodul und eine geringe Festigkeit aufweisen.
Es ist erwähnenswert, dass diese Anforderungen den Kriterien für die Temperaturwechselbeständigkeit diametral entgegengesetzt sind. Darüber hinaus wird die tatsächliche
Die Bruchzähigkeit eines keramischen Materials kann seine Beständigkeit gegen Schäden durch Thermoschocks erheblich verbessern. Das Vorhandensein einer kontrollierten Population von Mikrorissen
ist auch in dieser Hinsicht sehr vorteilhaft; beispielsweise wird bei dichten Keramiken mit einer Porosität von 10% bis 20% die Bildung von thermisch induzierten Rissen häufig behindert
durch die Poren, die dazu dienen, Rissspitzen abzustumpfen und Spannungskonzentrationen zu reduzieren.
Keramiken auf Zirkoniumdioxidbasis werden wegen ihrer mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen, ihres hohen Schmelzpunkts und ihrer ausgezeichneten chemischen und thermischen Stabilität geschätzt. Folglich,
Sie werden häufig in Hochtemperaturumgebungen eingesetzt, was die Temperaturwechselbeständigkeit zu einer wichtigen Leistungskennzahl macht. Zirkoniumdioxid ist besonders einzigartig,
in drei verschiedenen kristallinen Formen - monoklin, tetragonal und kubisch - vorhanden sind und spezifische phase-transformation aufweisen, die eine breite
Bereich der funktionellen Anwendungen. Bedeutende Forschungsarbeiten sind auch auf die Optimierung des Wärmeausdehnungsverhaltens dieser Keramiken ausgerichtet, um ihre
Temperaturwechselbeständigkeit.
