Zircônia de alumina fundida, Az-25, Az-40

Alumina fundida - A zircônia é produzida em um forno elétrico a arco de alta temperatura pela fusão de areia de quartzo de zircônio e alumina. É caracterizado por estrutura dura e densa, alta tenacidade e boa estabilidade térmica. É adequado para a fabricação de grandes rebolos para condicionamento de aço e fixação de fundição, ferramentas revestidas e jateamento de pedra, etc.

Também é utilizado como aditivo em refratários de fundição contínua. Devido à sua alta tenacidade é utilizado para proporcionar resistência mecânica nesses refratários.

Policristais de ítria-tetragonal zircônia (Y-TZP) e alumina (Al2O3) atraíram atenção significativa para tecnologias de materiais de implantes devido às suas excelentes combinações de propriedades, como alta dureza, tenacidade à fratura e alta resistência e rigidez. materiais atraentes para um amplo espectro de aplicações cobrindo a faixa biomédica, onde é frequentemente usado em aplicações odontológicas, como pilares de implantes protéticos, pontes, pinos radiculares e coroas cerâmicas. Além disso, eles também são usados ​​em diversas aplicações de engenharia, incluindo sensores de oxigênio, revestimentos de barreira térmica, ferramentas de corte, conectores de fibra óptica e células de combustível de óxido sólido. Vale ressaltar que a melhoria nas propriedades mecânicas do Y-TZP é atribuída ao seu tamanho de grão fino com a transformação de fase tetragonal para monoclínica. Esta transformação de fase é acompanhada por um aumento de volume de aproximadamente 3–5%, resultando na inibição da propagação de trincas e, assim, aumentando a tenacidade do material. Contudo, é importante reconhecer que esta transformação também pode ocorrer espontaneamente sob certas condições. Se a zircônia for exposta a baixas temperaturas em um ambiente úmido variando entre 100 ℃ e 300 ℃, o que pode levar à deterioração da zircônia, resultando em rugosidade e microfissuras. Este fenômeno é conhecido como envelhecimento hidrotérmico ou Degradação em Baixa Temperatura (LTD) e foi identificado como um fator que contribui para o desempenho reduzido de componentes de zircônia em aplicações ortopédicas.

Os pesquisadores desenvolveram vários compósitos nos quais a alumina é incorporada a uma estrutura de zircônia. O objetivo desta incorporação é aumentar a resistência do LTD e aproveitar as características excepcionais destas cerâmicas para melhorar as propriedades mecânicas da matriz tetragonal de zircônia. Por outro lado, a presença de alumina na matriz desempenha um papel crucial na criação de um estrutura rígida que ajuda a restringir as partículas de zircônia. Durante o processo de resfriamento a partir da temperatura de sinterização, os grãos tetragonais de zircônia podem sofrer uma transformação de fase da fase tetragonal para a fase monoclínica. Neste contexto, a alumina serve para manter os grãos de zircônia em estado metaestável, evitando a transformação completa para a fase monoclínica. Esta preservação da fase tetragonal contribui para a melhoria observada na dureza do material cerâmico