ॲल्युमिना सिरॅमिक्सची कणखरता वाढवण्याचे अनेक मुख्य मार्ग आहेत:
१. झिर्कोनियाद्वारे कणखरता वाढवणे: ही कणखरता वाढवण्याची सर्वात सामान्यपणे वापरली जाणारी पद्धत आहे. जेव्हा ॲल्युमिनामध्ये योग्य प्रमाणात झिर्कोनिया (ZrO2) मिसळले जाते, तेव्हा त्याची कणखरता लक्षणीयरीत्या सुधारली जाऊ शकते. कणखरता वाढवण्याचा हा परिणाम प्रामुख्याने ॲल्युमिनाच्या कण-समूहाचे सूक्ष्मीकरण, झिर्कोनियाच्या प्रावस्था-परिवर्तनामुळे कणखरता वाढवणे, सूक्ष्म-तडांची कणखरता वाढवणे, आणि तडांचे दिशादर्शन व विभाजन यांसारख्या यंत्रणांमधून मिळतो.
२. व्हिस्कर्स आणि फायबरद्वारे कणखरता वाढवणे: व्हिस्कर्स हे उच्च आस्पेक्ट रेशो असलेले सिरॅमिकचे एकल स्फटिक असतात आणि त्यांच्या फायबरची लांबी सिरॅमिक व्हिस्कर्सपेक्षा कित्येक पटींनी जास्त असते. या सर्वांना ॲल्युमिना सिरॅमिक्समध्ये कणखरता वाढवणारे मजबुतीकरण म्हणून जोडले जाऊ शकते. व्हिस्कर्स किंवा फायबर जोडल्याने फ्रॅक्चर पृष्ठभाग वाढू शकतो, म्हणजेच तडा पसरण्याचा मार्ग वाढतो. जेव्हा तडा फायबरपर्यंत (व्हिस्कर्सपर्यंत) पोहोचतो, तेव्हा फायबर (व्हिस्कर्स) बाहेर ओढले जातात, त्यांचे बंधन तुटते आणि ते फ्रॅक्चर होतात, ज्यामुळे फ्रॅक्चर ऊर्जा खर्च होते आणि सिरॅमिकची कणखरता सुधारते.
३. कणांद्वारे कणखरता वाढवणे: ॲल्युमिना पदार्थांमध्ये उच्च प्रत्यास्थता गुणांक असलेले कण (जसे की SiC, TiC, TiN, इत्यादी) मिसळल्याने, पदार्थ तुटताना भेगा बाजूला वळतात आणि दुभंगतात, ज्यामुळे तुटण्याची ऊर्जा खर्च होते आणि परिणामी कणखरता सुधारते. जरी कणांचा कणखरता वाढवण्याचा परिणाम व्हिस्कर्स आणि फायबर्सइतका चांगला नसला तरी, कच्च्या मालाचे एकसमान मिश्रण आणि सिंटरिंगद्वारे घनता वाढवणे हे फायबर आणि व्हिस्कर कंपोझिट्सपेक्षा अधिक सोपे आणि सुलभ आहे.
४. ॲल्युमिनाद्वारे स्व-कठोरता: नॅनोस्केल ॲल्युमिना पावडरपासून तयार केलेले सिरॅमिक्स कमी तापमानात उत्कृष्ट सुपरप्लास्टिसिटी दाखवतात. हे नॅनोमटेरियल सिरॅमिक कणांचा आकार आणि कण-सीमांचे गुणधर्म सुधारू शकते, ज्यामुळे त्याची कठोरता वाढते.
५. दुसऱ्या टप्प्याचा समावेश करणे: ॲल्युमिना सिरॅमिक्सच्या मॅट्रिक्समध्ये दुसरा टप्पा समाविष्ट केला जातो, जेणेकरून तो ॲल्युमिनाच्या कणांच्या सीमा भरेल. हे तडे पसरण्यास प्रतिबंध करण्यासाठी आणि त्यामुळे सिरॅमिक्सची फ्रॅक्चर टफनेस सुधारण्यासाठी फायदेशीर ठरते. उदाहरणार्थ, झिर्कोनिया-टफन्ड ॲल्युमिनामध्ये ही पद्धत वापरली जाते.
६. ॲल्युमिना सीड क्रिस्टल्स टाकणे: ॲल्युमिना सीड क्रिस्टल्स टाकल्याने क्रिस्टल ग्रेन्सच्या अनिसोट्रॉपिक वाढीस चालना मिळू शकते आणि व्हिस्कर्सप्रमाणे फ्लॅकी किंवा कॉलमनार क्रिस्टल ग्रेन्स तयार होऊ शकतात, ज्यामुळे क्रॅक डिफ्लेक्शन, ग्रेन पुल-आउट आणि सिरॅमिक्सच्या कनेक्शन टफनिंगची भूमिका बजावली जाऊ शकते.
ॲल्युमिना सिरॅमिक्सची कणखरता सुधारण्यासाठी या पद्धती स्वतंत्रपणे किंवा एकत्रितपणे वापरल्या जाऊ शकतात. विशिष्ट निवड ही आवश्यक कार्यक्षमता, खर्च आणि वापराच्या परिस्थितीवर अवलंबून असते. आताZTA टफ्ड अॅल्युमिना सिरेमिक्सकेमशुन सिरेमिक्स उत्पादकाकडून मिळणारी उत्पादने तुमच्या उच्च कणखरतेची आवश्यकता प्रभावीपणे पूर्ण करू शकतात.
पोस्ट करण्याची वेळ: १० मे २०२४