Zirconia rinforzata con allumina (Al2O3 -Zr) – CeramAlloy ATZ™

L’Alumina Toughened Zirconia (ATZ) è un composito ceramico ad alte prestazioni e un materiale ceramico unico nel suo genere, in quanto presenta una combinazione di elevata durezza, resistenza, resistenza all’usura e alla corrosione, grazie al suo contenuto di allumina, mantenendo comunque una tenacità alla frattura ragionevolmente elevata, grazie al suo contenuto di zirconia.

Il composito ceramico di zirconia rinforzato con allumina di precisione è consolidato da una combinazione di sinterizzazione convenzionale e pressatura isostatica a caldo, garantendo eccellenti proprietà meccaniche e maggiore affidabilità. La sua durezza molto elevata lo rende particolarmente adatto in presenza di usura meccanica impegnativa.

Vantaggi dei materiali

  • Composito ceramico di allumina-zirconia ad alte prestazioni
  • Utilizzare temperature fino a 1500°C
  • Inerzia chimica
  • Resistenza all’usura
  • Elevata resistenza alla flessione
  • Elevata tenacità alla frattura
  • Elevata durezza
  • Sinterizzato a densità quasi teorica o pressato isostatico a caldo per una maggiore affidabilità
  • Maggiore resistenza rispetto allo zircone mantenendo la tenacità alla frattura
  • Ideale per applicazioni in cui è fondamentale una maggiore resistenza meccanica

Applicazioni

  • Attrezzature ad alta pressione – sfere e sedi delle valvole a sfera
  • Rulli e guide per la formatura dei metalli
  • Guide per fili e fili
  • Filiere per estrusione di metallo
  • Valvole e sedi per pozzi profondi
  • Cuscinetti/boccole dell’albero

    Proprietà del materiale

    Proprietà generali

    Unità immobiliari CeramAlloy ATZ
    Composizione Allumina/Zirconia
    Colore Bianco

    Proprietà meccaniche

    Unità immobiliari CeramAlloy ATZ
    Densità g/cm 3 5,5
    Modulo di Young GPa 340
    Tenacità alla frattura MPa xm 1/2 8
    Rapporto di Poisson 0,23
    Resistenza alla compressione MPa 2500
    Resistenza alla flessione MPa 1800 (HIP)
    Durezza HV 0,5
    voto medio 14

    Proprietà termiche

    Unità immobiliari CeramAlloy ATZ
    Temperatura massima di utilizzo °C 1200
    CTE 1 25°C ➞ 400°C 10 -6 /°C 8
    Conduttività termica a 25°C W/mK 6
    Resistenza agli shock termici ΔT °C 225

    1 Il coefficiente di dilatazione termica (CTE) descrive come le dimensioni di un oggetto cambiano al variare della temperatura.

    Proprietà elettriche

    >

    Unità immobiliari CeramAlloy ATZ
    Rigidità dielettrica DC @ 25°C kV/mm 16
    Resistività di volume a 25°C Ω cm 10 16

    Disclaimer: I valori presentati sono medi e tipici di quelli risultanti da campioni di prova. Sono forniti solo come indicazione per servire come guida nella progettazione di componenti ceramici e non sono garantiti in alcun modo. I valori effettivi possono variare in base alla forma e alle dimensioni del componente previsto.

    Schede tecniche

    CeramAlloy ATZ Brand Image

    Zirconia rinforzata con allumina

    CeramAlloy ATZ

    Lavorazione dei materiali CeramAlloy

    CeramAlloy può essere lavorato in stato verde, biscotto o completamente denso. Mentre è in forma verde o biscotto, può essere lavorato relativamente facilmente in geometrie complesse. Tuttavia, il processo di sinterizzazione necessario per densificare completamente il materiale fa sì che il corpo di CeramAlloy si restringa di circa il 20%. Questo restringimento significa che è impossibile mantenere tolleranze molto strette durante la lavorazione della pre-sinterizzazione di CeramAlloy.

    Per ottenere tolleranze molto strette, il materiale completamente sinterizzato deve essere lavorato/rettificato con utensili diamantati. In questo processo viene utilizzato un utensile/mola diamantata molto preciso per abradere il materiale fino a creare la forma desiderata. A causa della tenacità e durezza ereditate dal materiale, questo può essere un processo lungo e costoso.

    Precision Ceramics è il tuo specialista di lavorazione per le tue esigenze avanzate di prototipazione e produzione di ceramica. Utilizziamo i nostri molti anni di esperienza nella ceramica tecnica per fornire consulenza su materiali, design e applicazioni. Se desideri acquistare piastre, barre, tubi o componenti lavorati su misura CeramAlloy, contattaci e uno dei nostri esperti sarà lieto di assisterti.

    Domande frequenti

    • A cosa serve la ceramica di allumina rinforzata con zirconia (CeramAlloy)?
      • Stampi per la formatura/trafilatura del filo
      • Anelli isolanti nei processi termici
      • Alberi e assi di precisione in ambienti ad alta usura
      • Pastiglie antiusura
      • Ugelli per sabbiatura
      • Materiale refrattario
      • Filiere di estrusione
      • Boccole e tappi
      • Ghiere e manicotti in fibra ottica
      • Cuscinetti e rulli
      • Ugelli e perni per saldatura
      • Parti laser
      • Isolante elettrico
      • Guide in ceramica
      • Componente medica e chirurgica
      • Tenute meccaniche
      • Pompe, pistoni e camicie
    • Qual è la differenza tra zirconia, allumina e allumina rinforzata con zirconia (CeramAlloy)?

      Mentre lo zirconia ha la più elevata tenacità alla frattura tra tutti i materiali ceramici monolitici in ossido, l’allumina è uno dei materiali ceramici più convenienti, pur presentando un’elevata durezza, stabilità termica e proprietà elettriche favorevoli. CeramAlloy ZTA è un materiale composito a base di allumina e zirconia, che combina quindi in una certa misura le proprietà favorevoli dei due costituenti principali. CeramAlloy ZTA manterrà quindi l’elevata durezza dell’allumina ma mostrerà anche un aumento della tenacità alla frattura e della resistenza alla flessione grazie al suo componente di zirconia, rappresentando così un vero e proprio “meglio dei due mondi”.

    • Quali sono le proprietà dell'allumina rinforzata con zirconia (CeramAlloy)?

      Di seguito sono riportate alcune proprietà generali della ceramica CeramAlloy ZTA.

      • Alta densità – fino a 4,1 g/cm^3
      • Elevata resistenza alla flessione e durezza
      • Buona tenacità alla frattura – moderata resistenza agli urti
      • Temperatura massima di utilizzo elevata
      • Resistente all’usura
      • Buon comportamento di attrito – coefficiente di attrito favorevole
      • Isolante elettrico
      • Resistenza alla corrosione in acidi e alcali
    • Che cosa è la ceramica di allumina rinforzata con zirconia (CeramAlloy)?

      CeramAlloy ZTA è un materiale composito a base di allumina e zirconia, che combina quindi in una certa misura le proprietà favorevoli dei due costituenti principali.