विशेष ग्रेड दुर्दम्य सामग्री के लिए ज़िरकोनिया ईंटें
कच्चे माल के रूप में औद्योगिक ज़िरकोनिया और एल्यूमिना का उपयोग करके, अल्ट्राफाइन पीसने, सख्त कण आकार नियंत्रण और पारंपरिक प्रक्रियाओं से, उच्च शक्ति और उच्च कठोरता वाले ज़िरकोनिया एल्यूमिना मिश्रित सिरेमिक का उत्पादन किया जा सकता है। यह ज़िरकोनिया ईंट एक विशेष ग्रेड दुर्दम्य सामग्री है।
शोध के नतीजे बताते हैं कि ज़िरकोनिया मैट्रिक्स में एल्यूमिना जोड़ने से ज़िरकोनिया अनाज के विकास को प्रभावी ढंग से रोका जा सकता है, जो मेटास्टेबल टेट्रागोनल ज़िरकोनिया अनाज के अस्तित्व के लिए फायदेमंद है, जिससे सामग्री की ताकत और फ्रैक्चर कठोरता में सुधार होता है। जब एल्यूमिना का द्रव्यमान अंश 20% होता है, तो मिश्रित सिरेमिक की लचीली ताकत 676.7एमपीए तक पहुंच जाती है, और फ्रैक्चर कठोरता 10एमपीए/एम² तक पहुंच जाती है। चरण परिवर्तन टफ़निंग और कण फैलाव टफ़निंग का संयोजन मिश्रित सिरेमिक सामग्रियों के यांत्रिक गुणों को बढ़ाता है।
थर्मल अपघटन विधि द्वारा एल्यूमिना माइक्रो पाउडर तैयार करना, रासायनिक सह अवक्षेपण विधि द्वारा ज़िरकोनिया अल्ट्राफाइन पाउडर तैयार करना, और उचित प्रक्रियाओं के माध्यम से ज़िरकोनिया/एल्यूमिना मिश्रित सिरेमिक तैयार करना। ऐसा माना जाता है कि एल्यूमिना मिलाने से ज़िरकोनिया अनाज के विकास को रोका जा सकता है और मैट्रिक्स की ताकत और कठोरता में सुधार हो सकता है। जब एल्यूमिना का द्रव्यमान अंश 30% तक पहुंच जाता है, तो 1600 डिग्री पर फायर किए गए कल चरण सिरेमिक की लचीली ताकत 968 एमपीए है, और फ्रैक्चर कठोरता 13.7 एमपीए/सेमी² है।
जेड ज़िरकोनिया मिश्रित सामग्री का उत्पादन करने के लिए कोरंडम दुर्दम्य सामग्रियों में ज़िरकोनिया जोड़ना दुर्दम्य सामग्रियों में चरण परिवर्तन को मजबूत करने, सख्त करने और माइक्रोक्रैक सख्त करने के सिद्धांतों के अनुप्रयोग का एक उदाहरण है। कोरंडम ज़िरकोनिया नमूने की शीतलन प्रक्रिया के दौरान, ज़िरकोनिया एक चरण संक्रमण से गुजरता है, जिससे सामग्री के अंदर एक निश्चित संख्या में माइक्रोक्रैक बनते हैं, जो सामग्री की यांत्रिक शक्ति और कठोरता में सुधार के लिए फायदेमंद है। जब ज़िरकोनिया की मात्रा कम होती है, तो सामग्री में माइक्रोक्रैक की संख्या महत्वपूर्ण नहीं होती है, जिसका कोरन्डम दुर्दम्य सामग्री की ताकत पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है; जब बाहरी मात्रा बहुत अधिक होती है (जैसे कि 9% या अधिक के द्रव्यमान अंश तक पहुंचना), तो सामग्री में बड़ी संख्या में माइक्रोक्रैक के कारण, सामग्री की लचीली ताकत कम हो जाती है।
कच्चे माल के रूप में कोरन्डम, सिंथेटिक मुलाइट और मोनोक्लिनिक ज़िरकोनिया का उपयोग करके, मिश्रण को आइसोस्टैटिक दबाव द्वारा बनाया जाता है और 1650-1700 डिग्री पर पकाया जाता है। नमूने की लचीली ताकत के तापमान भिन्नता का नियम यह है कि ताकत पहले संक्रमण तापमान तक तापमान के साथ बढ़ती है, और फिर बढ़ते तापमान के साथ कम हो जाती है। यह विभिन्न क्रिस्टल चरणों के बीच थर्मल विस्तार बेमेल और माइक्रोक्रैक के स्थानीय ब्रिजिंग के कारण है। संक्रमण तापमान 800-900 डिग्री के बीच है, और ज़िरकोनिया के मार्टेंसिटिक परिवर्तन के कारण, 1000-1200 डिग्री पर एक "घाटी" विशेषता है, घाटी का तल 1100 डिग्री पर है।
