ZTA (Цирконий хатууруулсан хөнгөн цагаан исэл) керамик резинэн вулканжуулсан хавтан нь элэгдэлд тэсвэртэй, хүнд нөхцөлд тусгайлан бүтээсэн нийлмэл бүтээгдэхүүн юм. Бүтээгдэхүүн нь ZTA керамикийг (ихэвчлэн 75%-80% Al₂O₃ болон 20%-25% ZrO₂-аас бүрддэг) өндөр уян хатан байгалийн резин болон ган тулгуур хавтанг дэвшилтэт вулканжуулах процессоор нэгтгэсэн бөгөөд угсралтыг хялбар болгохын тулд урьдчилан суулгасан цоолтуурын боолттой. Үндсэн дизайны философи нь керамикийн өндөр элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг ашиглан материалын элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг ашигладаг бол резинэн давхарга нь цохилтын энергийг шингээж, элэгдэлд тэсвэртэй байдал болон цохилтын бат бөх чанарын хооронд синергетик нөлөө үзүүлдэг.
Цирконий фазын хувиргалтын хатууралтын механизмын ачаар ZTA нь уламжлалт хөнгөн цагааны исэл керамикаас хамаагүй өндөр хугарлын бат бөх чанар болон элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг харуулдаг. Судалгаагаар 20%-25% цирконий агуулсан ZTA композитууд нь хүнд цохилтын үрэлтийн нөхцөлд оновчтой гүйцэтгэлийг харуулдаг болохыг харуулж байна. Ердийн техникийн үзүүлэлтүүдэд: задгай нягтрал ≥4.1-4.3 г/см³, Роквеллийн хатуулаг (HRA) ≥90, хугарлын бат бөх чанар (KIC) ≥3.70 МПа·м1/2, гулзайлтын бат бэх >350 МПа орно. Хуурай гулсах элэгдлийн туршилтаар ZTA композитын элэгдлийн хэмжээ 10⁻⁹ мм³/(Н·м) хүртэл бага байж болох бөгөөд энэ нь нэг фазын хөнгөн цагааны исэл эсвэл цирконий керамикаас хамаагүй илүү үзүүлэлттэй байдаг.
Үйлдвэрлэлийн процесс нь керамик-резинэн зааг дээр өндөр холболтын бат бөх чанарыг хангахын тулд нарийн хяналттай халуун вулканжуулалтыг шаарддаг. Салбарын стандартын дагуу керамик ба резинэн хоорондох зүсэлтийн холболтын бат бэх нь 3.5 МПа-аас хэтрэх ёстой бөгөөд резинэн давхарга нь өөрөө суналтын бат бэх 12-15 МПа, завсарлагааны үед суналт 250%-400%-иас их байна. Вулканжуулсан нийлмэл бүтэц нь керамик хавтанг цохилтын үед салгахаас үр дүнтэй сэргийлдэг бол резинэн деформаци нь төвлөрсөн стрессийг тарааж, керамик давхаргыг хэврэг хугаралаас хамгаалдаг. Ган суурь хавтан нь тоног төхөөрөмжийн бүрхүүл дээр суурилуулах үед бүтцийн хатуу байдлыг хангадаг.
ZTA керамик резинэн вулканжуулсан хавтанголчлон цохилт болон үрэлт хоёулаа түгээмэл байдаг их хэмжээний материал боловсруулах системийн дамжуулах хоолой, бункер, саванд ашиглагддаг. Цэвэр хөнгөн цагааны исэл керамик доторлогоотой харьцуулахад ZTA нь цохилтын үрэлтийн нөхцөлд 2.5 дахин урт ашиглалтын хугацааг санал болгодог бол өртөг нь цэвэр цирконий керамикаас хамаагүй бага хэвээр байгаа нь онцгой өртөг хэмнэлтийг хангадаг. Том материал, өндөр уналтын өндөр эсвэл өндөр урсгалын хурдтай харьцах хэрэглээнд ZTA резинэн вулканжуулсан хавтан нь хамгийн найдвартай элэгдэлээс хамгаалах шийдлүүдийн нэг юм.
Нийтэлсэн цаг: 2026 оны 2-р сарын 24
