1. تغييرات الحجم

يعد تغيير الحجم أثناء تحويل الزركونيا أحادية الميل إلى زركونيا رباعي الزوايا عاملاً محوريًا يؤدي إلى حدوث الشقوق. وينتج عن هذا التحول تقلبات كبيرة في الحجم تظهر بشكل مختلف أثناء دورات التسخين والتبريد. يصبح هذا التناقض المتأصل في تغيرات الحجم محفزًا محتملاً لظهور التشققات في سيراميك الزركونيا. من المحتمل أن تؤدي هذه الشقوق إلى الإضرار بأداء المادة عند درجات الحرارة المرتفعة. ومع ذلك، هناك جانب إيجابي - فإضافة الإضافات المناسبة يمكن أن تخفف من هذه المشكلة، مما يضمن سلامة أفضل للسيراميك.

2. مسائل التلبيد

يلعب التلبيد، وهو خطوة أساسية في إنتاج سيراميك الزركونيا، دورًا حيويًا في لغز التشقق. يؤدي تلبيد السيراميك في جو محايد أو مؤكسد عند درجات حرارة تتراوح بين 1800 درجة مئوية إلى 1840 درجة مئوية إلى تحولات طورية مع تغيرات كبيرة في الحجم. إن تبادل الطاقة هذا أثناء التحولات الطورية، على الرغم من كونه رائعًا، إلا أنه يمكن أن يكون أرضًا خصبة للشقوق. لفهم هذا بشكل أفضل، يمكن للمرء الرجوع إلى مخطط طور الزركونيا وتحديد نقاط انتقال المرحلة الحرجة التي قد ترتبط بالتشقق.

علاوة على ذلك، فإن التقنية الجديرة بالملاحظة المستخدمة للحد من التحولات الطورية في سيراميك الزركونيا تتضمن المنشطات. تُستخدم مواد مثل الزركونيا المستقرة في الإيتريا (YSZ) أو الزركونيا المستقرة في سكانديا (SSZ) بشكل متكرر في التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية، حيث يتم تثبيت مراحل معينة في درجة حرارة الغرفة من خلال المنشطات الإستراتيجية. يعد تطعيم سيراميك الزركونيا بأكسيد الإيتريوم أو المركبات الأخرى ذات الصلة ممارسة شائعة لقمع التحولات الطورية. يمكن أن يؤدي الفشل في دمج هذه الإضافات المثبتة إلى حدوث تشقق لا مفر منه أثناء عملية التلبيد.

ختاماً

للتغليف، فإن الأسباب الجذرية للتشقق في سيراميك الزركونيا متعددة الأوجه. إذا واجهت حالات تشقق أثناء معالجة سيراميك الزركونيا، فمن المستحسن إجراء تحليل شامل باستخدام الأفكار الواردة أعلاه. إن معالجة المشكلات المتعلقة بتقلبات الحجم وفهم تعقيدات التلبيد يمكن أن يقلل بشكل كبير من احتمالية حدوث تشققات في منتجات سيراميك الزركونيا النهائية. من خلال الاستفادة من قوة الإضافات الإستراتيجية وظروف التلبيد الخاضعة للرقابة، يمكن للمصنعين ضمان الجودة الاستثنائية والمتانة لسيراميك الزركونيا الخاص بهم حتى في التطبيقات التي تتطلب درجات حرارة عالية.

شكرا لقرائتك. نحن ندعوك لزيارة C SCERAMIC لمزيد من المعلومات إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن مواد السيراميك الصناعية والمجموعة المتقدمة من منتجات السيراميك التي نقدمها.