A magnézium-stabilizált cirkónium-oxid (MSZ) jobban ellenáll az eróziónak és a hősokknak. Kis tetragonális fázisú csapadékok alakulnak ki az átalakulással edzett cirkónium-oxidok köbös fázisú szemcséiben, mint például a magnéziummal stabilizált cirkónia. Amikor egy törés megpróbál áthaladni az anyagon, ezek a csapadékok a metastabil tetragonális fázisból a stabil monoklin fázisba kerülnek. A csapadék ennek következtében megnövekszik, tompítja a törési pontot és növeli a szívósságot. Az alapanyag előállítási módjának eltérései miatt az MSZ lehet elefántcsont vagy sárga-narancssárga színű. Az MSZ, amely elefántcsont színű, tisztább és valamivel jobb mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik. Magas hőmérsékleten (220°C és magasabb) és magas páratartalom mellett az MSZ stabilabb, mint az YTZP, és az YTZP jellemzően lebomlik. Emellett az MSZ alacsony hővezető képességgel és az öntöttvashoz hasonló CTE-vel rendelkezik, megakadályozva a kerámia-fém rendszerekben a termikus eltérést.
Tulajdonságok
Magas mechanikai szilárdság
Magas törési szilárdság
Magas hőmérsékleti ellenállás
Magas kopásállóság
Magas ütésállóság
Jó hőütésállóság
Rendkívül alacsony hővezető képesség
A hőtágulás alkalmas kerámia-fém összeállításokhoz
Magas vegyszerállóság (savak és lúgok)
Alkalmazások
A magnézium-stabilizált cirkónia kiváló kopás- és korrózióállósága miatt szelepekben, szivattyúkban és tömítésekben használható. A petrolkémiai és a vegyipari feldolgozó ágazatok kedvelt anyaga is. A cirkónium-oxid kerámiák számos ágazatban nagyszerű lehetőséget kínálnak, beleértve:
Szerkezeti kerámia
Csapágyak
Kopó alkatrészek
Viseljen ujjakat
Permetező fúvókák
Szivattyú hüvelyek
Permeteződugattyúk
Perselyek
Szilárd oxid üzemanyagcella alkatrészek
MWD eszközök
Görgős vezetők csőalakításhoz
Mélykút, mélyedéses részek
Magnézia-stabilizált cirkónium-oxid megmunkálás
Zöld, keksz, vagy teljesen sűrű állapotában az MSZ megmunkálható. Ha zöld vagy keksz formában van, akkor egészen egyszerűen bonyolult geometriákká alakítható. A cirkóniumtest körülbelül 20%-kal zsugorodik a szinterezés során, ami szükséges az anyag megfelelő tömörítéséhez. Ennek a zsugorodásnak köszönhetően a cirkónium-oxid előszinterezést nem lehet rendkívül finom tűrésekkel megmunkálni. A teljesen szinterezett anyagot gyémántszerszámmal kell megmunkálni vagy csiszolni a rendkívül szűk tűrések elérése érdekében. Ennél a gyártási technikánál az anyagot nagyon finom gyémánt bevonatú szerszámmal vagy koronggal csiszolják, amíg el nem érik a kívánt formát. Ez időigényes és költséges folyamat lehet az anyag szívóssága és keménysége miatt.
