Zirkonia stabilizovaná hořčíkem (MSZ) má větší odolnost proti erozi a tepelnému šoku. Malé tetragonální fázové precipitáty se vyvíjejí uvnitř zrn kubické fáze transformačně zpevněných zirkonů, jako je oxid zirkoničitý stabilizovaný hořčíkem. Když se zlomenina pokouší pohybovat materiálem, tyto precipitáty se mění z metastabilní tetragonální fáze na stabilní monoklinickou fázi. Sraženina se v důsledku toho zvětšuje, otupuje místo lomu a zvyšuje houževnatost. Vzhledem k odchylkám ve způsobu přípravy suroviny může mít MSZ buď slonovinovou nebo žlutooranžovou barvu. MSZ, který má slonovinovou barvu, je čistší a má poněkud lepší mechanické vlastnosti. Při vysokých teplotách (220 °C a vyšších) a vysoké vlhkosti je MSZ stabilnější než YTZP a YTZP se obvykle rozkládá. Kromě toho má MSZ nízkou tepelnou vodivost a CTE podobné litině, což zabraňuje tepelnému nesouladu v systémech keramika-kov.
Vlastnosti
Vysoká mechanická pevnost
Vysoká lomová houževnatost
Vysoká teplotní odolnost
Vysoká odolnost proti opotřebení
Vysoká odolnost proti nárazu
Dobrá odolnost proti tepelným šokům
Extrémně nízká tepelná vodivost
Tepelná roztažnost je vhodná pro sestavy keramika-kov
Vysoká chemická odolnost (kyseliny a zásady)
Aplikace
Hořčíkem stabilizovaný oxid zirkoničitý lze použít ve ventilech, čerpadlech a těsněních, protože má vynikající odolnost proti opotřebení a korozi. Je to také preferovaný materiál pro petrochemický a chemický zpracovatelský sektor. Zirkonová keramika je skvělou volbou pro řadu odvětví, včetně:
Stavební keramika
Ložiska
Díly podléhající opotřebení
Noste rukávy
Rozprašovací trysky
Pumpové rukávy
Stříkací písty
Pouzdra
Části palivových článků z pevného oxidu
nástroje MWD
Válečková vedení pro tváření trubek
Hluboká studna, spodní části
Obrábění oxidu zirkoničitého stabilizovaného hořčíkem
V zeleném, sušenkovém nebo plně hustém stavu lze MSZ obrábět. Když je v zelené nebo sušenkové formě, lze z ní jednoduše vyrobit složité geometrie. Těleso zirkonu se během procesu slinování smrští přibližně o 20 %, což je nezbytné pro dostatečné zhutnění materiálu. Kvůli tomuto smrštění nelze předslinování zirkonu obrábět s extrémně jemnými tolerancemi. Plně slinutý materiál musí být opracován nebo honován diamantovými nástroji, aby se dosáhlo extrémně úzkých tolerancí. Při této výrobní technice se materiál brousí pomocí velmi jemného nástroje nebo kotouče s diamantovým povlakem, dokud není dosaženo požadovaného tvaru. To může být časově náročný a nákladný proces kvůli vlastní houževnatosti a tvrdosti materiálu.
