Sind Sie neugierig auf fortschrittliche Materialien wie Zirkonoxid? Zirkonoxid ist ein weit verbreitetes Keramikmaterial mit ausgezeichneter Haltbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und thermischer Stabilität.
Untersuchungen zufolge der Zirkonia-Marktwert im Jahr 2023 liegt es bei knapp 5,7 Milliarden US-Dollar und wird bis 2030 voraussichtlich 9,03 Milliarden US-Dollar erreichen. Dies zeigt, dass Zirkonoxid sehr gute Entwicklungsaussichten hat.
Lesen Sie den folgenden Artikel und Sie erhalten ein umfassenderes Verständnis von Zirkonoxid .
Direktlinks
- Was ist Zirkoniumoxid?
- Kristallstruktur von Zirkoniumoxid
- Verschiedene Arten und Qualitäten von Zirkonoxid
- Eigenschaften von Zirkonoxid
- Zirkonia-Anwendung
- Zirkonia-Herstellungsprozess
Wenn Sie keine Zeit haben, viel Text zu lesen, haben wir einige häufig gestellte Benutzerfragen vorbereitet, die Ihnen möglicherweise weiterhelfen können!
Was ist Zirkoniumoxid?
Zirkoniumoxid (Zirkonia) , mit der chemischen Formel ZrO2, ist ein weißes kristallines Zirkoniumoxid. Als weit verbreiteter Keramikwerkstoff ist er als „keramischer Stahl“ bekannt. Zirkoniumoxid wurde erstmals in Form des natürlichen Minerals Baddeleyit entdeckt. Natürlich können wir es auch chemisch aus Zirkon extrahieren. Natürlich Zirkonoxid hat eine sehr geringe Reinheit und enthält oft viele Verunreinigungen. Durch künstliche Synthese von Zirkonoxidkönnen wir Zirkonoxid mit höherer Reinheit erhalten.
Kristallstruktur von Zirkoniumoxid
Zirkonoxid hat eine einzigartige Kristallstruktur und weist bei unterschiedlichen Temperaturen drei Hauptkristallphasen auf:
- Von Raumtemperatur bis 1170 °C ist Zirkonoxid monoklin:
Bei Raumtemperatur liegt Zirkonoxid üblicherweise in der monoklinen Phase vor, der stabilsten Form. Die monokline Phase ist eine asymmetrische Kristallstruktur, die sich für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Rissbeständigkeit und Wärmedämmung eignet. Die anisotrope Wärmeausdehnung der monoklinen Phase kann jedoch in manchen Anwendungen zu Leistungseinbußen führen.
- Von 1170 °C bis 2370 °C weist Zirkonoxid eine tetragonale Phase auf:
Bei steigender Temperatur über 1170 °C wandelt sich Zirkonoxid von der monoklinen Phase in eine tetragonale Kristallstruktur um. Diese Struktur weist zwar eine bessere Symmetrie auf, kann aber bei abnehmendem Volumen aufgrund von Spannungen leicht reißen. Die tetragonale Phase kann jedoch durch die Zugabe von Dotierstoffen wie Yttriumoxid stabilisiert werden. Dies verhindert wirksam, dass das Material nach dem Abkühlen wieder in die monokline Phase übergeht. Die einzigartigen mechanischen Eigenschaften der tetragonalen Phase können so auch bei Raumtemperatur voll genutzt werden.
- Oberhalb von 2370 °C bis zum Schmelzpunkt weist Zirkonoxid eine kubische Phase auf:
Wird Zirkonoxid auf über 2370 °C erhitzt, bildet es eine kubische Kristallphase. Diese Struktur weist eine hohe Symmetrie auf und eignet sich besonders für Hochtemperaturanwendungen wie Festoxidbrennstoffzellen (SOFCs).
Weiterführende Literatur: Was ist Zirkonia?
Um eine stabilere Leistung zu erzielen, werden in der modernen Industrie üblicherweise Stabilisatoren wie Yttriumoxid Y2O3 hinzugefügt, um die Kristallstruktur von Zirkonoxid zu stabilisieren. Dieses stabilisierte Zirkonoxid weist bessere mechanische Eigenschaften und eine höhere thermische Stabilität auf, insbesondere Yttrium-stabilisiertes Zirkonoxid (YSZ), das zu einem der am häufigsten verwendeten kommerziellen Zirkonoxidmaterialien geworden ist.
Verschiedene Arten und Qualitäten von Zirkonoxid
Zirkoniumoxid gibt es in vielen verschiedenen Arten. Ich möchte Ihnen die einzigartigen Vorteile jeder Art erläutern.
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Typ |
Stabilisator |
Bruchzähigkeit (MPa·m/2) |
Härte (GPa) |
Druckfestigkeit (MPa) |
Wärmeausdehnungskoeffizient (x10-6/K) |
Anwendbare Temperatur (°C) |
|
Yttriumstabilisiertes Zirkonoxid (YSZ) |
3-8mol%Y2O3 |
8-10 |
12-13 |
1200-1300
|
10.5-11.0 |
1000-1200 |
|
Magnesiumstabilisiertes Zirkonoxid (Mg-PSZ) |
8-10mol%MgO |
12-15 |
11-12 |
1000-1200 |
9.0-10.0 |
1200-1400 |
|
Calciumstabilisiertes Zirkonoxid (Ca-PSZ) |
1-3mol%CaO |
5-8 |
10-11 |
800-1000 |
9.5-10.5 |
1200-1400 |
|
Cerstabilisiertes Zirkonoxid (Ce-PSZ) |
8-16mol%CeO2 |
10-14 |
12-13 |
1200-1400 |
10.0-10.5 |
1000-1200 |
|
Zirkonoxid-verstärktes Aluminiumoxid (ZTA) |
10-30%ZrO2 |
4-6 |
16-18 |
2000-2500 |
8.0-8.5 |
800-1000 |
Yttriumstabilisiertes Zirkonoxid (YSZ)
Dies ist das gängigste handelsübliche Zirkonoxidmaterial, das üblicherweise durch Zugabe von 3–8 Mol % Yttriumoxid stabilisiert wird. Die mechanische Festigkeit von Yttrium-stabilisiertem Zirkonoxid (YSZ) erreicht 1200 MPa, die Bruchzähigkeit liegt bei 8–10 MPa·m². Es eignet sich zur Herstellung von hochpräzisem Zahnersatz, industriellen Präzisionsteilen, Hochtemperatur-Sensorkomponenten usw.
Weiterführende Literatur: Yttriumstabilisiertes Zirkonoxid
Magnesiumstabilisiertes Zirkonoxid (Mg-PSZ)
Wenn Ihre Anwendung eine höhere Zähigkeit erfordert, ist magnesiumstabilisiertes Zirkonoxid (Mg-PSZ) die bessere Wahl. Mg-PSZ wird üblicherweise mit 8–10 mol % Magnesiumoxid stabilisiert und verfügt über eine ausgezeichnete Thermoschockbeständigkeit und eine höhere Bruchzähigkeit (15 MPa·m²). Sie können es für feuerfeste Materialien, Hochtemperatur-Ventilteile sowie Mahlkugeln und Mahlkörper verwenden.
Zirkonoxid-verstärktes Aluminiumoxid (ZTA)
ZTA ist ein Verbundwerkstoff, der die Vorteile zweier Keramiken vereint. Er enthält 10-30% Zirkoniumoxidpartikel, hat eine Härte von bis zu 18 GPa und eine deutlich verbesserte Zähigkeit. Er eignet sich für eine Vielzahl von Hochleistungsschneidwerkzeugen, biomedizinischen Implantaten und verschleißfesten Teilen.
Calciumstabilisiertes Zirkoniumoxid
Die Zugabe einer kleinen Menge Calciumoxid zu Zirkonoxid kann tetragonales oder kubisches Zirkonoxid teilweise oder vollständig stabilisieren und seine Widerstandsfähigkeit gegen Hochtemperaturschocks verbessern. Obwohl es Ceroxid- und Yttrium-stabilisiertem Zirkonoxid in Festigkeit und Zähigkeit unterlegen ist, weist es eine gute Thermoschockbeständigkeit auf und wird häufig in Hochtemperatur-Ofenauskleidungen und feuerfesten Anwendungen eingesetzt.
Ceroxidstabilisiertes Zirkonoxid
Die Zugabe von Ceroxid kann die Kristallphasenumwandlung von Zirkonoxid wirksam hemmen und dessen Zähigkeit und Stabilität verbessern. Im Vergleich zu Zirkonoxid-stabilisiertem Zirkonoxid stabilisiert Ceroxid tetragonales und kubisches Zirkonoxid besser. Ceroxid-stabilisiertes Zirkonoxid weist eine extrem hohe Zähigkeit auf und wird daher als „transformationsgehärtete Keramik“ bezeichnet. Bei Rissausbreitung kann die tetragonale Transformation der Kristallphase die Rissenergie absorbieren und so die Rissausbreitung hemmen.
Ceroxidstabilisiertes Zirkonoxid weist bei hohen Temperaturen eine hohe Sauerstoffionenleitfähigkeit auf, was im Bereich der Festoxidbrennstoffzellen (SOFCs) eine sehr wichtige Rolle spielt.
Eigenschaften von Zirkonoxid
Welche Eigenschaften von Zirkonoxid, einem der gängigsten Hochleistungskeramikmaterialien, interessieren Sie besonders? Im Folgenden erläutern wir Ihnen die verschiedenen Eigenschaften von Zirkonoxid im Detail.
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Merkmal |
Wert |
|
Dichte |
6,05 g/cm³ |
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Schmelzpunkt |
2370 °C |
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Wärmeleitfähigkeit |
2-3 W/m·K |
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Härte |
13 GPa |
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Biegefestigkeit |
1200 MPa |
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Bruchzähigkeit |
8 MPa·m 1/2 |
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Wärmeausdehnung |
10,5 × 10 -6 /K |
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Dielektrizitätskonstante |
25 (bei 1 MHz) |
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Volumenwiderstand |
10 10 Ω·cm |
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Chemische Stabilität |
Exzellent |
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Biokompatibilität |
Gut |
Mechanische Eigenschaften
Zirkoniumoxid verfügt über sehr starke mechanische Eigenschaften. Seine Härte erreicht bis zu 13 GPa, seine Biegefestigkeit liegt bei bis zu 1200 MPa und seine Bruchzähigkeit bei 8 MPa·m². Diese hervorragenden mechanischen Eigenschaften verleihen Zirkoniumoxid eine extrem hohe Verschleißfestigkeit und Bruchfestigkeit, was den Einsatz in einigen hochfesten Anwendungen ermöglicht.
Physikalische Eigenschaften
Wenn Ihre Anwendung hohe physikalische Eigenschaften des Materials erfordert, wird Sie Zirkonoxid nicht enttäuschen. Die grundlegenden physikalischen Eigenschaften von Zirkonoxid sind wie folgt:
Dichte: 6,05 g/cm³
Schmelzpunkt: 2370°C
Wärmeleitfähigkeit: 2-3 W/m·K
Aufgrund dieser Eigenschaften ist Zirkonoxid für bestimmte Hochtemperatur-Feinmechanikanwendungen besser geeignet.
Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität
Zirkoniumoxid weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und eine extrem hohe chemische Stabilität auf. Es ist außerdem gut biokompatibel. Als Implantat kann es die Allergierate des menschlichen Körpers senken. Deshalb findet man es häufig in medizinischen Implantaten und chemischen Geräten.
Zirkonia-Anwendung
Anwendung von Zirkonoxid in der Zahnmedizin
Möchten Sie wissen, warum sich die meisten Zahnärzte für Zirkonoxid als Material entscheiden? Zirkonoxid hat den Bereich der Zahnrestauration in den letzten 20 Jahren revolutioniert.
Zirkonkronen und -brücken
Aus Zirkonoxid können Kronen und Brücken hergestellt werden. Darüber hinaus lässt es sich in vollkeramisches Zirkonoxid und geschichtetes Zirkonoxid unterteilen.
Vollkeramik-Zirkonoxid: Wenn Sie sich für Vollkeramik-Zirkonoxid entscheiden, bietet es eine Festigkeit von bis zu 1200 MPa. Es ist vollständig metallfrei, reduziert das Allergierisiko und bietet eine natürliche Zahnästhetik. Sie können es über 15 Jahre lang verwenden.
Schichtzirkon: Wenn Sie Wert auf eine bessere Ästhetik legen, ist Schichtzirkon die bessere Wahl. Die innere Schicht bietet starken Halt, während die äußere Porzellanschicht für natürliche und schöne Zähne sorgt. Gleichzeitig können Farbe und Transparenz individuell angepasst werden, wodurch ein optischer Effekt entsteht, der natürlichen Zähnen ähnelt.
Vorteile von Zirkonoxid gegenüber herkömmlichen Materialien: Im Vergleich zu Metallkeramikkronen (PFM) bildet Zirkonoxid keine schwarzen Linien am Zahnfleischrand und bietet Ihnen ein besseres ästhetisches Erlebnis. Gleichzeitig weist Zirkonoxid eine bessere Biokompatibilität auf, was das Risiko von Metallallergien deutlich reduziert. Zudem ist Zirkonoxid robuster als herkömmliche Metalle.
Zahnimplantate
Zirkonoxid hat als Implantat große Vorteile und kann Ihnen Folgendes bringen:
- Bessere Biokompatibilität
- Mehr Passform mit Ihrem Weichgewebe
- Kann die Wahrscheinlichkeit einer Bakterienanhaftung verringern
- Natürlichere ästhetische Wirkung
Vorteile von Zirkonoxid gegenüber Titanimplantaten:
Im Vergleich zu herkömmlichen Titanimplantaten besteht bei Zirkonoxidimplantaten ein geringeres Allergierisiko und eine ähnlichere Knochenanbindungsrate, was das Entzündungsproblem verringern kann.
Klinische Daten zeigen, dass die Erfolgsrate von Zirkonoxidimplantaten über 95% liegt, die Lebensdauer über 20 Jahre stabil sein kann, die Knochenbindung nach der Implantation stabil ist und die Häufigkeit von Komplikationen geringer ist.
Industrielle Zirkonoxidanwendungen
Wissen Sie, warum Zirkonoxid in der Branche als „Supermaterial“ bezeichnet wird? Wenn Sie seine vielfältigen Anwendungen verstehen, wissen Sie, dass dieser Titel wohlverdient ist!
Feuerfestmaterialien und Hochtemperaturanwendungen
Zirkonoxid hat in verschiedenen extremen Hochtemperaturumgebungen eine hervorragende Leistung gezeigt. Es hält dauerhaft hohen Temperaturen von 1000–2000 °C stand. Gleichzeitig verfügt es über ein hervorragendes Thermoschockverhalten und bleibt selbst bei einem plötzlichen Temperaturwechsel von 250 °C stabil.
Wenn Sie es für die Auskleidung von Hochtemperaturöfen verwenden, kann es die Lebensdauer Ihrer Geräte erheblich verlängern. In der Glasindustrie kann Zirkonoxid auch als Schmelzwanne und Führung verwendet werden. In der metallurgischen Industrie wird es auch als Schlüssel für Teile von Angusssystemen verwendet.
Schneidwerkzeuge und Messer
Zirkonoxid ist extrem hart und weist eine hohe Zähigkeit auf, sodass es zu Schneidwerkzeugen und Messern verarbeitet werden kann.
Extrem präzise Zirkonoxidmesser können eine Schnittgenauigkeit im Submikrometerbereich erreichen und eignen sich für die Präzisionsbearbeitung schwer zu bearbeitender Materialien wie Kohlefaser und Keramik.
Sogar gewöhnliche Messer aus Zirkonoxid haben eine um ein Vielfaches höhere Lebensdauer als herkömmliche Metalle, sie rosten nicht und sind ungiftig, was für Ihre Lebensmittelsicherheit sorgt.
Weiterführende Literatur: Ein umfassender Leitfaden zu Keramikmessern
Präzisionslager und Ventile
Auch im Bereich der Präzisionsmaschinen ist Zirkonoxid äußerst wichtig.
Als Lager weist Zirkonoxid eine 5- bis 10-mal längere Lebensdauer als herkömmliche Stahllager auf und die selbstschmierenden Eigenschaften von Zirkonoxid können den Schmierölverbrauch reduzieren.
Das Wichtigste ist, dass der maximale Druck von Zirkonoxid 2000 MPa erreichen kann und es in extremen Umgebungen funktioniert.
Als Ventil weist Zirkonoxid in einigen korrosiven Umgebungen, beispielsweise in der Chemie- und Erdölindustrie, eine hervorragende Dichtleistung auf und die Leckrate liegt bei nahezu Null.
Weiterführende Literatur: Zirkonoxidlager vs. Stahllager
Laborausstattung
Warum ist Zirkonoxid in Laboren unverzichtbar? Die Antwort erfahren Sie im Folgenden.
- Aus Zirkonoxid hergestellte Tiegel können extremen Temperaturen und korrosiven Umgebungen standhalten
- Als Mahlmedium kann es eine höhere Reinheit gewährleisten und eine Probenkontamination vermeiden.
- Es wird in Laborgefäßen verwendet, weist eine bessere chemische Inertheit auf und reagiert nicht mit Reagenzien
- Durch die Verwendung in Testgerätekomponenten kann die Genauigkeit verbessert und die Daten zuverlässiger gemacht werden
- Und Zirkonoxid-Produkte haben eine sehr lange Lebensdauer und sind sehr kostengünstig.
Brennstoffzellen und Sensoren
Auch im Bereich der neuen Energien spielt Zirkonoxid eine Schlüsselrolle. Es dient als Elektrolytkernmaterial für Festoxidbrennstoffzellen und zeichnet sich durch hervorragende Ionenleitfähigkeit und hohe Energieumwandlungseffizienz aus. Es ist ein wichtiges Funktionsmaterial für Sauerstoffsensoren und kann zur Abgaserkennung in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Zirkonoxid ist ein Hochtemperatur-Gassensor, der selbst bei hohen Temperaturen von 800 °C stabil arbeitet.
In einigen speziellen Bereichen kann die Lebensdauer von Zirkonoxid mehr als 50.000 Stunden erreichen.
Weiterführende Literatur: Verwendung von Zirkonoxidkeramik
Zirkonia-Herstellungsprozess
Wie wird Zirkonoxid hergestellt? Werfen wir einen genaueren Blick auf diesen anspruchsvollen Herstellungsprozess.
Rohstoffgewinnung und -verarbeitung
Der Rohstoff muss zu Zirkonerz verarbeitet werden. Das Zirkonerz wird durch mechanische Zerkleinerungsanlagen in kleine Partikel zerkleinert. Anschließend wird der Dichteunterschied zwischen Zirkonerz und Verunreinigungen genutzt, um unerwünschte Verunreinigungen durch Schwerkraftsortierung schnell zu entfernen. Natürlich können auch stark magnetische Verunreinigungen, wie z. B. einige Eisenmineralien, durch den schwachen Magnetismus von Zirkon entfernt werden.
Chemische Zersetzung
Es gibt drei Hauptprozesse der chemischen Zersetzung: chemische Zersetzung, thermische Zersetzung und mechanische Zersetzung. Bei der chemischen Zersetzung wird Zirkonerz hauptsächlich mit Alkali oder Säure umgesetzt und anschließend in lösliche Verbindungen wie Natriumzirkonat oder Ammoniumzirkonat umgewandelt. Bei der thermischen Zersetzung wird das Mineral bei hohen Temperaturen thermisch zersetzt, um die Kristallstruktur zu zerstören und die Reinigung zu erleichtern. Bei der mechanischen Zersetzung wird Zirkon durch Kugelmahlen pulverisiert, um die Reaktionsoberfläche zu vergrößern.
Reinigungsprozess
Der Reinigungsprozess gliedert sich in Lösungstrennung, chemische Fällung und Entfernung von Verunreinigungen. Die zersetzte Zirkoniumverbindung muss in Wasser oder einer sauren Lösung gelöst werden, um ein lösliches Zirkoniumsalz zu bilden. Anschließend wird ein Fällungsmittel (wie Ammoniak oder Oxalsäure) hinzugefügt, um das Zirkoniumsalz in eine unlösliche Zirkoniumverbindung wie Zirkoniumhydroxid oder Zirkoniumoxalat umzuwandeln. Abschließend werden die Verunreinigungen durch Ionenaustauschertechnologie weiter entfernt.
Zirkonoxidsynthese
Es gibt viele industrielle Synthesemethoden für Zirkoniumoxid, hauptsächlich die folgenden Methoden.
Pyrolyse-Dissoziationsmethode: Verwenden Sie hohe Temperaturen, um Zirkoniumsalz in Zirkoniumoxid zu zersetzen und dichte Partikel zu bilden.
Chloridverfahren: Umwandlung von Zirkoniumerz in Zirkoniumchlorid und anschließende Pyrolyse zu Zirkoniumoxid; dieses Verfahren weist eine hohe Reinheit auf, ist aber auch mit hohen Kosten verbunden.
Karbonisierungsprozess: Zirkoniumerz in Kohlenstoff reduzieren und zersetzen, dann oxidieren, um Zirkoniumoxid zu erhalten.
Schmelzprozess: Verwenden Sie ein Hochtemperaturschmelzverfahren, um einkristallines Zirkoniumoxid zu synthetisieren
Sol-Gel-Verfahren: Zunächst wird Zirkonoxid-Gel hergestellt und anschließend durch Wärmebehandlung Nanopartikel oder Filme erhalten. Dieses Verfahren wird hauptsächlich zur Herstellung von Hochleistungs-Nano-Zirkonoxid eingesetzt.
Strukturkontrollprozess
Zu den Strukturkontrollprozessen von Zirkonoxid gehören hauptsächlich eine Behandlung zur Stabilisierung der Kristallphase, Wärmebehandlung, Oberflächenmodifizierung usw.
1. Zirkonoxid hat mehrere Kristallphasen. Durch die Zugabe von Stabilisatoren kann die Kristallphase kontrolliert und die Leistung verbessert werden:
Zugabe von Y2O3: Durch die Stabilisierung der tetragonalen und kubischen Phasen kann die Rissausbreitungsbeständigkeit von Zirkonoxid verbessert werden.
Zugabe von MgO: Kann die Thermoschockbeständigkeit verbessern.
Zugabe von CaO: Es ist besser geeignet für Hochtemperaturanwendungen
2. Im Wärmebehandlungsprozess kann eine präzisere Temperaturkontrolle eine gleichmäßige Korngröße gewährleisten. Eine angemessene Kontrolle der Sinterzeit wirkt sich positiv auf die Dichte und die mechanischen Eigenschaften aus. Durch Zugabe von Inertgas oder Reduktionsgas während des Sinterns kann die Entstehung von Verunreinigungen wirksam verringert werden.
3. Die Oberflächenmodifizierung und -verarbeitung von Zirkonoxid umfasst hauptsächlich das Aufbringen einer Schutzschicht auf die Oberfläche des Zirkonoxids, wodurch dessen Verschleißfestigkeit und chemische Stabilität erhöht werden kann. Laserschneiden, CNC-Präzisionsschleifen und andere Technologien können auch zur Herstellung verschiedener komplexer Formen und industrieller Keramikteile eingesetzt werden.
Qualitätsprüfung und -kontrolle
Der letzte Schritt des Prozesses ist die Prüfung. Zu den wichtigsten Prüfmethoden gehören die Verwendung von XRF (Röntgenfluoreszenzspektroskopie) zur Analyse der chemischen Reinheit von Zirkoniumoxid, die Verwendung von XRD (Röntgenbeugung) zur Bestimmung der Kristallphasenverteilung von Zirkoniumoxid und die Verwendung von ICP-MS (induktiv gekoppelte Plasma-Massenspektrometrie) zur Erkennung von Spurenverunreinigungen usw.
Häufig gestellte Fragen
Woraus besteht Zirkonia?
Zirkonoxid ist ein hochentwickeltes Keramikmaterial mit der chemischen Formel ZrO2. Zirkonoxid wird hauptsächlich aus Zirkonmineralien gewonnen und anschließend durch präzise chemische Verarbeitung geformt.
Dieses Material vereint die Schönheit von Keramik mit der Festigkeit von Metallen und ist das Material der Wahl für zahnmedizinische Anwendungen.
Zirkonoxid- vs. Titanimplantate?
Im Bereich der Zahnimplantate bieten Zirkonoxid und Titan jeweils ihre eigenen Vorteile. Zirkonoxid bietet eine bessere Ästhetik und Biokompatibilität. Zirkonoxid kann als Implantat verwendet werden, um das Allergierisiko zu senken, und eignet sich besser für den Frontzahnbereich. Titanimplantate bieten eine längere klinische Erfahrung und sind kostengünstiger.
Wie viel kostet eine Zirkonoxidkrone?
Der Marktpreis für Zirkonkronen in den USA liegt im Allgemeinen zwischen $500 und $1.200. Der konkrete Preis wird von vielen Faktoren beeinflusst. Es wird daher empfohlen, einen Experten einer Facheinrichtung zu konsultieren.
Verfärben sich Zirkonkronen?
Zirkonkronen haben eine ausgezeichnete Farbstabilität und verändern oder verfärben sich im Laufe der Zeit nicht. Sie können also beruhigt sein. Zirkonoxid ist resistent gegen die Verfärbung durch Lebensmittelfarbstoffe wie Kaffee, Tee und Rotwein. Dennoch ist stets eine gute Mundhygiene erforderlich. Achten Sie auf Punkt 1, um die Gesundheit der natürlichen Zähne und des Zahnfleisches rund um die Krone zu gewährleisten.
Wie lange halten Zirkonoxidimplantate?
Klinische Studien haben gezeigt, dass die Lebensdauer von Zirkonoxidimplantaten 15 bis 20 Jahre oder sogar länger betragen kann und die Erfolgsrate bei Implantationen über 95 % liegt. Achten Sie auf die Mundhygiene und führen Sie regelmäßige Pflege und Reinigung durch, um die langfristige Stabilität des Implantats in Ihrem Mund zu gewährleisten. Wir empfehlen Ihnen, einmal jährlich eine professionelle Untersuchung durchführen zu lassen.
Zirkonoxid vs. Porzellankrone?
Zirkonoxid- und herkömmliche Porzellankronen unterscheiden sich deutlich hinsichtlich Materialstruktur, Festigkeit und Ästhetik. Porzellanzähne bestehen aus Keramik und sind ästhetisch ansprechend, weisen jedoch eine relativ geringe Festigkeit auf. Bei sehr harten Speisen besteht die Gefahr, dass das Porzellan bricht. Zirkonoxidkronen hingegen sind eine neue Generation keramischer Materialien mit einer Härte von bis zu 1200 MPa, was dem Drei- bis Vierfachen von herkömmlichem Porzellan entspricht. In Bezug auf Lichtdurchlässigkeit und Ästhetik sind Zirkonoxidkronen mit Porzellankronen vergleichbar. Vergleichbar, aber langlebiger.
Ist Zirkonoxid sicher?
Zirkonoxid ist eines der biokompatibelsten Materialien im Dentalbereich. Sie müssen sich keine Sorgen um seine Sicherheit machen. Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) hat Zirkonoxid für medizinische Implantate zugelassen. Zahlreiche klinische Studien haben bestätigt, dass Zirkonoxid weder allergische Reaktionen hervorruft noch schädliche Substanzen freisetzt. Gleichzeitig ist die Oberfläche von Zirkonoxid glatt und lagert sich nur schwer an Speiseresten und Bakterien ab, was das Entzündungsrisiko senkt. Zirkonoxid ist ein Oxid und enthält keine Metallbestandteile. Es verursacht weder Metallallergien noch einen metallischen Geschmack im Mund.
Zirkonoxidkrone vs. PFM？
Im Vergleich zu herkömmlichen Metallkeramikkronen (PFM) bietet Zirkonoxid viele Vorteile. Erstens ist Zirkonoxid kein Metall, verursacht keine Metallallergien und verhindert das Problem schwarzer Linien am Zahnfleischrand. Zweitens ist Zirkonoxid robuster und haltbarer als PFM, und es besteht keine Gefahr des Abblätterns der Porzellankeramik.
Ästhetisch gesehen kann Zirkonoxid die Lichtdurchlässigkeit natürlicher Zähne besser simulieren und einen besseren optischen Effekt erzielen. Obwohl die Anschaffungskosten von Zirkonoxid höher sind, muss man bedenken, dass es eine längere Lebensdauer und bessere ästhetische Effekte bietet. Insgesamt ist Zirkonoxid kostengünstiger.
Welche verschiedenen Formen von stabilisiertem Zirkonoxid gibt es?
- Yttrium-stabilisiertes Zirkoniumdioxid: Durch die Zugabe von Yttriumoxid kann die kubische Kristallstruktur bei Raumtemperatur stabilisiert werden. Es handelt sich um eines der am häufigsten auf dem Markt erhältlichen Zirkoniumdioxidmaterialien.
- Magnesiumoxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid: Mit Magnesiumoxid stabilisiertes Zirkoniumdioxid weist eine bessere Hochtemperaturbeständigkeit auf als yttriumstabilisiertes Zirkoniumdioxid, und seine Wärmeleitfähigkeit ist geringer.
- Calciumoxid-stabilisiertes Zirkonoxid: Mit Zirkoniumoxid stabilisiertes Zirkonoxid hat einen Schmelzpunkt von etwa 2700 °C. Es ist ein weit verbreitetes feuerfestes Material und wird häufig für Beschichtungen verwendet.
- Ceroxid-stabilisiertes Zirkonoxid: Ceroxid-stabilisiertes Zirkonoxid ist hinsichtlich der Feuchtigkeitsbeständigkeit eine bessere Wahl als Magnesiumoxid und Yttriumoxid und wird häufig in Sensoren, Flüssigkeitssteuerungen und Pumpenkomponenten verwendet.
Kann Zirkonoxid bei hohen Temperaturen verwendet werden?
Natürlich können Sie Zirkonoxid in einer Umgebung über 1400 Grad verwenden, und theoretisch kann es in Umgebungen mit hohen oder niedrigen Temperaturen eine gute Stabilität bewahren, sodass Sie es bedenkenlos verwenden können.
Was ist verschleißfester, Zirkonoxid oder Aluminiumoxid?
Sowohl Aluminiumoxid als auch Zirkonoxid sind hervorragende verschleißfeste Materialien, weisen jedoch Leistungsunterschiede auf.
Aluminiumoxid hat eine höhere Härte und eignet sich für relativ harte und hochtemperierte Umgebungen, wie beispielsweise Schleifscheiben und verschleißfeste Beschichtungen.
Zirkonoxid ist etwas weniger hart als Aluminiumoxid, weist jedoch eine bessere Zähigkeit und Schlagfestigkeit auf und ist haltbarer als Aluminiumoxid, sodass es sich für verschleißfeste Anwendungen wie Lager und Schneidwerkzeuge eignet.
Warum eignet sich Zirkonoxid für Brennstoffzellen?
Stabilisiertes Zirkoniumoxid weist bei hohen Temperaturen eine hohe Ionenleitfähigkeit auf, ist daher ein sehr geeignetes Material für SOFC-Anwendungen und kann einen effizienten Ionentransport erreichen.
Zusammenfassen
Zirkonoxid, ein Hochleistungsmaterial, wird in allen Bereichen unseres Lebens eingesetzt. Ich hoffe, dass Sie nach der Lektüre dieses Artikels ein tieferes Verständnis von Zirkonoxid haben.