Cirkonij, stabiliziran z magnezijem (MSZ), je bolj odporen na erozijo in toplotni udar. Majhne oborine tetragonalne faze se razvijejo znotraj zrn kubične faze transformacijsko utrjenega cirkonijevega oksida, kot je cirkonij, stabiliziran z magnezijem. Ko se zlom poskuša premakniti skozi material, se te oborine spremenijo iz metastabilne tetragonalne faze v stabilno monoklinično fazo. Posledično se oborina poveča, otopi točka zloma in poveča žilavost. Zaradi različnih načinov priprave surovine je MSZ lahko slonokoščene ali rumeno-oranžne barve. MSZ, ki je slonokoščene barve, je čistejši in ima nekoliko boljše mehanske lastnosti. Pri visokih temperaturah (220 °C in več) in nastavitvah visoke vlažnosti je MSZ bolj stabilen kot YTZP, YTZP pa se običajno razgradi. Poleg tega ima MSZ nizko toplotno prevodnost in CTE, podoben litemu železu, kar preprečuje toplotno neusklajenost v sistemih keramike in kovine.
Lastnosti
Visoka mehanska trdnost
Visoka lomna žilavost
Odpornost na visoke temperature
Visoka odpornost proti obrabi
Visoka odpornost na udarce
Dobra odpornost na toplotne udarce
Izjemno nizka toplotna prevodnost
Toplotna ekspanzija je primerna za sklope keramika-kovina
Visoka kemična odpornost (kisline in baze)
Aplikacije
Cirkonij, stabiliziran z magnezijem, se lahko uporablja v ventilih, črpalkah in tesnilih, ker ima odlično odpornost proti obrabi in koroziji. Je tudi prednostni material za petrokemični in kemični predelovalni sektor. Cirkonijeva keramika je odlična možnost za številne sektorje, vključno z:
Strukturna keramika
Ležaji
Obrabljeni deli
Nosite rokave
Pršilne šobe
Črpalke rokavi
Razpršilni bati
Puše
Deli gorivnih celic s trdnim oksidom
orodja MWD
Valjčna vodila za oblikovanje cevi
Globok vodnjak, deli v vrtini
Obdelava cirkonijevega oksida, stabiliziranega z magnezijem
V zelenem, piškotnem ali popolnoma zgoščenem stanju je MSZ mogoče strojno obdelati. Ko je v zeleni ali piškotni obliki, ga je mogoče preprosto obdelati v zapletene geometrije. Cirkonijevo telo se med procesom sintranja skrči za približno 20 %, kar je potrebno za ustrezno zgostitev materiala. Zaradi tega krčenja predsintranja cirkonijevega dioksida ni mogoče strojno obdelati z izjemno majhnimi tolerancami. Popolnoma sintran material je treba strojno obdelati ali brusiti z diamantnimi orodji, da se dosežejo izjemno nizke tolerance. Pri tej proizvodni tehniki se material brusi z uporabo zelo finega diamantno prevlečenega orodja ali kolesa, dokler ni dosežena zahtevana oblika. To je lahko dolgotrajen in drag postopek zaradi inherentne žilavosti in trdote materiala.
