1, סקירת המוצר
חומר הגלם הראשוני של קרמיקה בזירקוניה הוא סיליקון זירקוניום, אשר הופך לאחר זריקוניום אוקסיכלוריד לאחר טיפול חיסוי כימי.
חומרי הגלם העיקריים הם תחמוצת כדור הארץ הנדירה וזירקוניום אוקסיכלוריד לאחר תגובת הניטרול הבסיסי ותחושת השקע, ומקבלים את אבקת תחמוצת הזרקוניום המבשירה לאחר הסתיידות, זרימת אוויר וגרגיר ריסוס.
האבקה נוצרת בשיטות דפוס שונות, כולל לחיצה יבשה, לחיצה איזוסטטית, שחול, גלגול, הזרקה וכן הלאה. לאחר שהופך לגוף ירוק, הוא מסונן לחרסינה בטמפרטורה גבוהה, ולאחר מכן מלוטש וסיים לייצר מוצרים שונים.
בשנות השישים, garvi et al. תחמוצת סידן ותחמוצת מגנזיום השתמשו לייצוב חלקי של זירקוניה (CA PSZ, Mg PSZ) למימוש הקשחת טרנספורמציה פאזה;
מאז, חוקרים בבית ומחוץ למדו במלואם מייצבי זירקוניה שונים, ולמדו את ההשפעות של תוספת מרוכבים בכדור הארץ הנדיר על התכונות המכניות, המראה החומרי והתנגדות ההזדקנות של קרמיקה בזירקוניה מרעיונות של מיקרו מתח וחוסר פרופורציה. התכונות הפיסיקליות והכימיות של כדור הארץ הנדיר משמשות לשינוי מעבר שלב הסריג של זירקוניה, על מנת להימנע ממעבר השלב המונוקלני של זירקוניה בטמפרטורה נמוכה, על מנת לייצב ביעילות את השלב הטטרגונלי שלה. נמצא כי Y2O3 ו- CeO2 הם אחד המייצבים הטובים ביותר עבור ZrO2 ליצירת שלב מעוקב יציב. ניתן לייצר חומרים קרמיים מבניים מסוג זירקוניה אדירים נדירים עם יתרונות של עמידות בפני שחיקה גבוהה, עמידות בפני קורוזיה גבוהה וחוזק מכני גבוה על ידי שימוש במאפיינים של שלב טטרגונלי ושל פאזה מעוקבת (TZP). תכונות החומר מוצגות בטבלה שלהלן, שהיא הקרמיקה בעלת החוזק והקשיחות הטובים ביותר כיום:
