ما هو الزركونيا المستقرة؟
لماذا استخدام زركونيا المستقرة بدلاً من زركونيا النقية؟
يستخدم الزركونيا المستقرة على نطاق واسع في صناعة السيراميك. يخضع أوكسيد الزركونيوم النقي لتحوّل طوري من أحادي الزركونيوم إلى رباعي الزوايا ثم إلى مكعب عندما تتغير درجة الحرارة: أحادي الزركونيوم (1173 درجة مئوية) --> رباعي الزوايا (2370 درجة مئوية) --> مكعب (2690 درجة مئوية) --> ذائب.
سيتغير الحجم أثناء التحول الطوري. سيؤدي الانتقال من رباعي الزوايا إلى أحادي الزوايا إلى زيادة الحجم بنسبة 9% تقريبًا، مما سيؤدي إلى حدوث تشققات في السيراميك.
لحل هذه المشكلة، هناك حاجة إلى تثبيت متعدد الأشكال المكعبة من الزركونيا على نطاق أوسع من درجات الحرارة. ويتم إنجاز هذه العملية عن طريق استبدال بعض أيونات الزركونيا Zr4+ (نصف القطر الأيوني 0.82 Å) في الشبكة البلورية بأيونات أكبر قليلاً، على سبيل المثال، أيونات Y3+ (نصف القطر الأيوني 0.96 Å). المواد التي تم تشكيلها حديثًا هي الزركونيا المستقرة.
ويشمل المثبّت الأكثر شيوعًا الكالسيا (CaO) أو المغنيسيا (MgO) أو السيريا (CeO2) أو الألومينا (Al2O3) أو الهافنيا (HfO2).
تقدم ستانفورد أدفانسد أدفانسد ماتيريالز العديد من مساحيق الزركونيا المستقرة المختلفة بكميات كبيرة لصناعة السيراميك على النحو التالي
الزركونيا المستقرة بالإيتريا
الزركونيا المستقرة الألومينا
الزركونيا المستقرة من الكالسيا
زركونيا السيريوم المستقر الزركونيا
Chin Trento
