Descrição da haste de cerâmica de alumina endurecida com zircônia (ZTA)
As cerâmicas de alumina endurecida com zircônia (cerâmicas compostas ZTA) possuem características notáveis, como brancura, resistência à corrosão e excelente estabilidade química. A alumina proporciona alta dureza, enquanto a zircônia contribui para uma boa tenacidade. A combinação desses materiais forma um composto superior com alta resistência e tenacidade, permitindo uma ampla gama de aplicações.
A cerâmica ZTA apresenta maior resistência à flexão e resistência à fratura em temperaturas normais, resultando em excelente resistência ao desgaste. A proporção de alumina e zircônia pode ser ajustada para atender a requisitos específicos do usuário. As cerâmicas de alumina endurecida com zircônia superam as cerâmicas de alumina 99% em termos de desempenho e são mais econômicas em comparação com as cerâmicas de zircônia pura.
Isso torna as cerâmicas ZTA uma excelente opção quando as cerâmicas de alumina não são adequadas para uma determinada aplicação, oferecendo melhor desempenho de custo e mantendo as propriedades mecânicas desejáveis.

Especificação da haste de cerâmica de alumina endurecida com zircônia (ZTA)
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Condição
|
Unidade
|
Substrato de ZTA
|
ZTA
|
Material
|
-
|
-
|
Al2O3/ZrO2
|
Cor
|
-
|
-
|
Branco
|
Densidade a granel
|
-
|
g/cm3
|
4
|
Rugosidade da superfície Ra
|
-
|
µm
|
0.2
|
Refletividade
|
0,3-0,4mmt
|
%
|
80
|
0,8-1,0mmt
|
90
|
Resistência mecânica
|
Resistência à flexão
|
Método de 3 pontos
|
MPa
|
700
|
Módulo de elasticidade
|
-
|
GPa
|
310
|
Dureza Vickers
|
-
|
GPa
|
15
|
Resistência à fratura
|
Método IF
|
MPa-m1/2
|
3.5
|
Térmico
|
Coeficiente de expansão térmica
|
40-400°C
|
10-6/K
|
7.1
|
40-800°C
|
8
|
Condutividade térmica
|
25°C
|
W/(m・K)
|
27
|
300°C
|
16
|
Calor específico
|
25°C
|
J/(kg・K)
|
720
|
Elétrica
|
Constante dielétrica
|
1MHz
|
-
|
10.2
|
Fator de perda dielétrica
|
1MHz
|
10-3
|
0.2
|
Resistividade de volume
|
25°C
|
Ω・cm
|
>1014
|
Resistência à ruptura
|
CC
|
kV/mm
|
>15
|
Desempenho de Al2O3, ZTA e YTZ
Item
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Unidade
|
Alumina (AL2O3)
|
Zircônia (ZrO2)
|
AL2O3≥95
|
AL2O3≥99
|
AL2O3≥99,5
|
AL2O3≥99,8
|
ZTA
|
YTZ
|
Densidade a granel
|
g/cm3
|
3.7
|
3.80~3.85
|
3.85
|
3.9
|
3.8~4.6
|
6
|
Dureza
|
HRA≥
|
86
|
88
|
88
|
88
|
86~88
|
88~90
|
Resistência à flexão
|
Mpa≥
|
300
|
350
|
400
|
400
|
172~450
|
900
|
Temperatura máxima de serviço
|
℃
|
1500
|
1500
|
1500
|
1500
|
1400~1500
|
1500
|
Coeficiente de expansão linear
|
×10-6/℃
|
7.5
|
8.2
|
8.2
|
8.2
|
|
|
Constante dielétrica
|
εr(20℃,1MHz)
|
9
|
9.2
|
9.2
|
9.2
|
|
|
Perda dielétrica
|
tanδ×10-4,1MHz
|
3
|
2
|
2
|
2
|
|
|
Resistividade do volume
|
Ω-cm(20℃)
|
1013
|
1014
|
1014
|
1014
|
1013
|
1014
|
Resistência à ruptura
|
KV/mm, DC≥
|
20
|
20
|
20
|
20
|
|
|
Resistência a ácidos
|
mg/cm2≤
|
0.7
|
0.7
|
0.7
|
0.7
|
|
|
Resistência a álcalis
|
mg/cm2≤
|
0.2
|
0.1
|
0.1
|
0.1
|
|
|
Resistência ao desgaste
|
g/cm2≤
|
0.2
|
0.1
|
0.1
|
0.1
|
|
|
A resistência à compressão
|
Mpa≥
|
2500
|
2500
|
2500
|
2800
|
2300~2900
|
2500
|
Resistência à flexão
|
Mpa≥
|
200
|
350
|
350
|
350
|
|
|
Módulo de elasticidade
|
Gpa
|
300
|
350
|
350
|
350
|
|
|
Índice de Poisson
|
|
0.2
|
0.22
|
0.22
|
0.22
|
|
|
Coeficiente de condutividade térmica
|
W/m-K(20℃)
|
20
|
25
|
25
|
25
|
|
|
Aplicações da haste de cerâmica de alumina endurecida com zircônia (ZTA)
As hastes de cerâmica de alumina endurecida com zircônia (ZTA) são amplamente aplicadas em diversos setores devido às suas propriedades exclusivas. Elas se destacam na engenharia mecânica como componentes de desgaste em bombas, vedações, rolamentos e ferramentas de corte para aplicações de usinagem. Na área médica, o ZTA é utilizado em instrumentos cirúrgicos devido à sua biocompatibilidade e resistência à corrosão. O setor de semicondutores emprega ZTA no processamento de wafer, beneficiando-se de sua estabilidade térmica e resistência mecânica. No processamento químico, o ZTA é usado em componentes de reatores devido à sua resistência à corrosão e a produtos químicos agressivos. Os setores aeroespacial, automotivo e de energia utilizam a ZTA para componentes de motores e turbinas a gás, nos quais a alta resistência, a resistência térmica e a resistência ao desgaste são essenciais. Além disso, a ZTA encontra aplicações em bens de consumo, como equipamentos esportivos, devido à sua durabilidade e propriedades de leveza. De modo geral, as barras de cerâmica de alumina endurecida com zircônia melhoram o desempenho, a confiabilidade e a longevidade de componentes críticos em várias aplicações industriais.
Embalagem da barra de cerâmica de alumina temperada com zircônia (ZTA)
Nossas barras de ZTA são claramente marcadas e etiquetadas externamente para garantir a identificação eficiente e o controle de qualidade. Os produtos são embrulhados em espuma plástica para fins de proteção contra choques e, por fim, embalados em caixas de madeira. Todo o cuidado é tomado para evitar qualquer dano que possa ser causado durante o armazenamento ou o transporte.

Perguntas frequentes (FAQ)
- As hastes de cerâmica ZTA podem ser personalizadas para aplicações específicas?
Sim, as hastes de cerâmica ZTA podem ser personalizadas em termos de composição, microestrutura, dimensões, tolerâncias, acabamento de superfície e outras propriedades para atender aos requisitos específicos de diferentes aplicações.
- Como é feito o manuseio e a usinagem das barras de cerâmica ZTA?
As barras de cerâmica ZTA devem ser manuseadas com cuidado para evitar danos, principalmente durante o transporte, o armazenamento e a usinagem. As ferramentas de diamante ou os métodos de retificação abrasiva são frequentemente usados para dar forma e acabamento à cerâmica ZTA.
- As hastes de cerâmica ZTA são adequadas para aplicações em alta temperatura?
Sim, as hastes de cerâmica ZTA apresentam excelente estabilidade térmica e podem suportar altas temperaturas, o que as torna adequadas para uso em ambientes com temperaturas operacionais elevadas.