Magnezya ile stabilize edilmiş zirkonya (MSZ), erozyona ve termal şoka karşı daha fazla dirence sahiptir. Magnezyumla stabilize edilmiş zirkonya gibi dönüşümle sertleştirilmiş zirkonyaların kübik faz taneleri içinde küçük tetragonal faz çökeltileri gelişir. Bir kırılma malzeme içinde hareket etmeye çalıştığında, bu çökeltiler meta-kararlı tetragonal fazdan kararlı monoklinik faza dönüşür. Sonuç olarak çökelti genişler, kırılma noktası körelir ve dayanıklılık artar. Hammaddenin hazırlanma şeklindeki farklılıklar nedeniyle MSZ'nin rengi fildişi veya sarı-turuncu olabilir. Fildişi renkli olan MSZ daha saftır ve bir miktar üstün mekanik niteliklere sahiptir. Yüksek sıcaklıklarda (220°C ve daha yüksek) ve yüksek nem ayarlarında MSZ, YTZP'den daha kararlıdır ve YTZP genellikle bozunur. Ayrıca MSZ'nin düşük ısı iletkenliği ve dökme demire benzer CTE'si vardır, bu da seramik-metal sistemlerde termal uyumsuzluğu önler.
Özellikler
Yüksek mekanik mukavemet
Yüksek kırılma tokluğu
Yüksek sıcaklık dayanımı
Yüksek aşınma direnci
Yüksek darbe dayanımı
İyi termal şok direnci
Son derece düşük termal iletkenlik
Termal genleşme seramikten metale montajlar için uygundur
Yüksek kimyasal direnç (asitler ve bazlar)
Uygulamalar
Magnezya ile stabilize edilmiş zirkonya, mükemmel aşınma ve korozyon direncine sahip olduğundan vanalarda, pompalarda ve contalarda kullanılabilir. Petrokimya ve kimya işleme sektörlerinin de tercih ettiği malzemedir. Zirkonya seramikleri aşağıdakiler de dahil olmak üzere çok sayıda sektör için mükemmel bir seçenektir:
Yapısal seramikler
Rulmanlar
Aşınma parçaları
Kollu giyin
Püskürtme nozulları
Pompa kollu
Püskürtme pistonları
Burçlar
Katı oksit yakıt hücresi parçaları
MWD araçları
Boru şekillendirme için makaralı kılavuzlar
Derin kuyu, kuyu içi parçaları
Magnezya ile Stabilize Zirkonya İşleme
Yeşil, bisküvi veya tam yoğun hallerinde MSZ işlenebilir. Yeşil veya bisküvi formunda olduğunda oldukça basit bir şekilde karmaşık geometriler halinde işlenebilir. Zirkonya gövdesi, malzemenin yeterince yoğunlaştırılması için gerekli olan sinterleme işlemi sırasında yaklaşık %20 oranında büzülür. Bu büzülme nedeniyle zirkonya ön sinterlemesi son derece hassas toleranslarla işlenemez. Tamamen sinterlenmiş malzeme, son derece sıkı toleranslara ulaşmak için elmas aletlerle işlenmeli veya honlanmalıdır. Bu üretim tekniğinde malzeme, çok ince elmas kaplı bir alet veya çark kullanılarak gerekli form elde edilene kadar taşlanır. Bu, malzemenin doğal dayanıklılığı ve sertliği nedeniyle zaman alıcı ve pahalı bir süreç olabilir.
