Brædd súrál sirkon, Az-25, Az-40

Brædd súrál - Sirkon er framleitt í háhita rafbogaofni með því að sameina sirkon kvarssand og súrál. Það einkennist af harðri og þéttri uppbyggingu, mikilli hörku, góðum hitastöðugleika. Það er hentugur fyrir framleiðslu á stórum slípihjólum fyrir stálhreinsun og steypingar, húðuð verkfæri og steinblástur osfrv.

Það er einnig notað sem aukefni í stöðugt steypu eldföst efni. Vegna mikillar hörku er það notað til að veita vélrænan styrk í þessum eldföstu efni.

Yttria-Tetragonal Zirconia Polycrystals (Y-TZP) og súrál (Al2O3) hafa vakið mikla athygli fyrir tækni ígræðsluefnis vegna framúrskarandi samsetninga þeirra eiginleika, svo sem mikillar hörku, brotseigu og mikillar styrkleika og stífleika ， Þessir eiginleikar hafa gert þá aðlaðandi efni fyrir breitt svið notkunar sem nær yfir líflækningasviðið þar sem það er oft notað í tannlækningum eins og stoðtækjabúnaði, brýr, rótarstólpa og keramikkórónu. Að auki eru þeir einnig notaðir í ýmsum verkfræðilegum forritum, þar á meðal súrefnisskynjara, varma hindrunarhúð, skurðarverkfæri, ljósleiðaratengi og fastoxíð eldsneytisfrumur. Það er athyglisvert að framförin á vélrænni eiginleikum Y-TZP er rakin til fínkornastærðar þess með fjórhyrndum til einklínískum fasabreytingum. Þessari fasabreytingu fylgir rúmmálsaukning um það bil 3–5% sem leiðir til þess að sprunguútbreiðsla hindrar og eykur þannig seigleika efnisins. Hins vegar er mikilvægt að viðurkenna að þessi umbreyting getur einnig átt sér stað af sjálfu sér við ákveðnar aðstæður. Ef sirkon er útsett fyrir lágum hita í röku umhverfi á bilinu 100 ℃ til 300 ℃, sem getur leitt til rýrnunar á sirkon, sem hefur í för með sér grófa og örsprungu. Þetta fyrirbæri er þekkt sem vatnshitaöldrun eða lághita niðurbrot (LTD) og hefur verið skilgreint sem stuðla að minni afköstum zirconia íhluta í bæklunartækjum.

Vísindamenn hafa þróað nokkur samsett efni þar sem súrál er fellt inn í sirkonbyggingu. Tilgangurinn með þessari innleiðingu er að auka viðnám LTD og nýta einstaka eiginleika þessa keramik til að bæta vélræna eiginleika fjórhyrndu sirkonefnisins. Hins vegar gegnir nærvera súráls í fylkinu afgerandi hlutverki við að búa til stíf uppbygging sem hjálpar til við að hefta zirconia agnirnar. Meðan á kæliferlinu stendur frá sintunarhitastigi geta fjórhyrndu sirkonkornin gengist undir fasabreytingu frá fjórhyrndum fasa í einklíníska fasa. Í þessu samhengi þjónar súrál til að viðhalda zirconia kornunum í metstöðugu ástandi, sem kemur í veg fyrir algjöra umbreytingu í einklíníska fasann. Þessi varðveisla á fjórhyrningsfasanum stuðlar að bættri hörku keramikefnisins.