Zirkonia ist ein fortschrittliches Keramikmaterial und viele Produkte auf dem Markt bestehen daraus. Zirkonia Zirkonoxid hat eine überragende Leistung und ist eines der härtesten Keramikmaterialien. Von der medizinischen Zahnmedizin und Prothesen bis hin zu industriellen Lagern und Messern im täglichen Leben ist Zirkonoxid in vielen Bereichen im Einsatz. Wenn Sie mehr über die Verwendung und Eigenschaften von Zirkonoxid erfahren möchten, Zirkonia, Bitte lesen Sie weiter, ich glaube, Sie werden viel gewinnen.
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- Was ist Zirkoniumoxid?
- Marktgröße
- Zirkonoxid-Preise
- Kritische Eigenschaften von Zirkoniumoxid
- Häufige Verwendungen von Zirkoniumoxid
Was ist Zirkoniumoxid?
Zirkonia ist eine weiße kristalline Form von Zirkoniumoxid, die aus Zirkonium (Zr) und Sauerstoff (O) besteht und die chemische Formel ZrO2 hat.
Dieses Material zeichnet sich durch hervorragende physikalische und chemische Eigenschaften aus und ist vor allem für seine hohe Festigkeit, Zähigkeit und hervorragende Korrosionsbeständigkeit bekannt.
Marktgröße
Die globale Zirkoniumdioxidmarkt betrug im Jahr 2023 79,99 Millionen USD. Von 2024 bis 2032 wird ein CAGR-Wachstum von 3,81 TP3B erwartet, das einen Wert von 110,32 Millionen USD erreichen wird.
Zirkonoxid-Preise
Zirkonoxidprodukte können im Preis variieren, abhängig von Reinheit, Größe und Anwendung. Hochwertiges Zirkonoxid für zahnmedizinische oder elektronische Anwendungen ist aufgrund des erforderlichen Verfeinerungsgrads teurer, während Zirkonoxid in Industriequalität erschwinglich ist.
Du wirst sehen Zirkoniumoxid Rohpulver, ZrO2 Pellets, mit Yttrium stabilisiertes Zirkoniumpulver, Zirkonium in Industriequalität und andere Typen online, mit Preisen zwischen $10 und $2.000, je nach Bestellung und Typ.
Mit dem technologischen Fortschritt und der zunehmenden Verbreitung von Zirkonoxid in der Industrie sind die Marktaussichten für dieses Material gut. Insbesondere in den Bereichen Dental, Elektronik und Luft- und Raumfahrt wird mit Wachstum gerechnet.
Kritische Eigenschaften von Zirkoniumoxid
Physikalische Eigenschaften
Zirkoniumoxid ist bekannt für seinen hohen Schmelzpunkt (2.715 °C) und seine Dichte (5,68 g/cm³), die ihm eine hervorragende thermische Stabilität verleihen. Seine physikalische Härte trägt außerdem zu seiner Haltbarkeit und Abriebfestigkeit bei. Zirkonia, die kubische kristalline Form von ZrO2Es handelt sich um einen künstlichen, farblosen Stein, der wie ein Diamant aussieht und daher auch bei Schmuckstücken beliebt ist.
Chemische Eigenschaften
Zirkoniumoxid ist für seine beeindruckende chemische Stabilität bekannt. Es ist äußerst beständig gegen starke Säuren, Laugen und andere ätzende Substanzen, was es in Umgebungen, in denen es aggressiven Chemikalien oder extremer Hitze ausgesetzt sein kann, äußerst nützlich macht.
Dieses Material bleibt sogar unter oxidierenden (wobei es Sauerstoff aufnimmt) und reduzierenden (wobei es Sauerstoff verliert) Bedingungen stabil, was ihm eine große Vielseitigkeit verleiht.
Zirkonia ist extrem stabil und eignet sich hervorragend für Branchen, die hohen Temperaturen standhalten müssen, wie z. B. Industrieöfen und andere Hochtemperaturanwendungen
Mechanische Eigenschaften
Eine der wichtigsten Eigenschaften von Zirkonoxid ist seine Zähigkeit. Dank seiner hohen Bruchzähigkeit reißt es unter normalem Druck nicht. Deshalb verwenden Zahnärzte es für Zahnkronen und die Automobilindustrie für Motorteile, wo ein solch robustes Material benötigt wird.
Elektrische Eigenschaften
Zirkoniumoxid ist ein elektrischer Isolator, der Strom nicht schnell durchlässt. Bei spezieller Elektronik kann man ihn jedoch ionenleitend machen (geladene Teilchen). Er ist besonders nützlich in Brennstoffzellen und Sensoren, wo eine gute Ionenbewegung erforderlich ist.
Häufige Verwendungen von Zirkoniumoxid
Dentalindustrie
Zahnärzte verwenden üblicherweise drei Arten von Zirkonoxid: zirkonoxidverstärktes Aluminiumoxid (ZTA), magnesiumstabilisiertes Zirkonoxid und tetragonales Zirkonoxid. Aus diesen Materialien werden Kronen, Implantate, Abutments, Keramikbrackets und vieles mehr hergestellt.
Zahnärzte verwenden Zirkonkronen häufig zur Wiederherstellung nach einer Wurzelkanalbehandlung. Als Rekonstruktion können Zirkonkronen die Struktur und Funktion der Zähne effektiv wiederherstellen und weiteren Zahnschäden vorbeugen. Darüber hinaus werden sie auch zur Überbrückung von Zahnlücken oder als Implantat zum Ersatz anderer Zähne während der Behandlung eingesetzt.
Zirkonia glänzt in der Zahnmedizin, weil es hart ist, natürlich aussieht, biokompatibel mit dem menschlichen Körper ist und langfristiger Abnutzung widersteht.
Industriekeramik
Zirkonoxid wird häufig in der Industriekeramik verwendet, beispielsweise in Öfen, Formen und Schneidwerkzeugen. Seine Härte, Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit machen es ideal für Schleifmittel und Schutzbeschichtungen. ZrO2 wird auch bei der Herstellung von Pumpendichtungen, Präzisionskugelhähnen, Laufrädern, Titandioxidbeschichtungen und Buchsen verwendet.
In der Nuklearindustrie Zirkoniumdioxid (ZrO2) stellt neutronenabsorbierende Keramik für Steuerstäbe her.
Luft- und Raumfahrt- und Automobilindustrie
Zirkonoxid spielt aufgrund seiner hervorragenden Hitzebeständigkeit und Zähigkeit eine entscheidende Rolle in der Luft- und Raumfahrt- sowie der Automobilindustrie.
Diese Branchen benötigen Hochleistungsmaterialien, um in rauen Umgebungen einwandfrei zu funktionieren, und viele Hersteller verwenden Zirkoniumoxid zur Herstellung von Turboladerrotoren, Sauerstoffsensoren und Bremsbelägen.
Schmuck
Zirkonia ist ein beliebter Diamantersatz in der Schmuckwelt. Zirkonia ist eine Art von Zirkonoxid Kristall, der heller, haltbarer und viel billiger ist als echte Diamanten. Daher Zirkonia ist ein erschwinglicher Ersatz für Diamanten, und die Menschen können Schmuck bekommen, der so haltbar, langlebig und schön ist wie Diamanten, und das zu einem Bruchteil des Preises.
Elektronikindustrie
Zirkoniumoxid spielt auch in der Elektronikindustrie eine große Rolle. Es kann als Isolator wirken, kann aber mit speziellen Anordnungen auch die Ionenleitfähigkeit verbessern.
ZrO2 wird häufig in optischen Geräten wie Waferoptiken, diffraktiven optischen Elementen und Mikrolinsenarrays eingesetzt. Auch in der Displaytechnologie findet es vielfältige Anwendung. Es wird in organischen Leuchtdioden (OLEDs), Mini- und Mikro-Leuchtdioden (LEDs) sowie Quantenpunkten verwendet.
Weitere Verwendungsmöglichkeiten von ZrO2 in der Elektronikindustrie umfassen Wärmedämmschichten, Brennstoffzellentechnologie, Festkörperelektrolyte, elektrooptische Materialien, Katalysatoren oder Katalysatorträger, keramisches Biomaterial und Thermolumineszenz-UV-Dosimeter.
Zirkonium hat viele weitere Verwendungsmöglichkeiten, darunter:
Papier und Druck
Zirkoniumbeschichtungen werden verwendet, um Papier fester und wasserbeständiger zu machen.
Farben und Tinten
Zirkoniumchemikalien verbessern die Haftung und erhöhen die Beständigkeit gegen Hitze, Scheuern, Wasser und Lösungsmittel.
Kosmetika
Zirkonoxid (ZrO2) dient als Zusatz- und Imprägniermittel in Kosmetika.
Orthopädische Implantate
Zirkonoxidkeramik dient auch als Ersatzteil für Hüft- und Kniegelenke.
Uhrenkomponenten
Zirkonoxid ist aufgrund seiner ästhetischen Wirkung und Kratzfestigkeit ein beliebtes Material in der Uhrmacherei.
Keramikmesser
Zirkonoxid kann hergestellt werden zu Keramikmesser für den täglichen Gebrauch, die sehr praktisch zum Schneiden von weichen Zutaten wie Gemüse und Obst sind.
Abschluss
Zirkoniumoxid (ZrO₂) ist langlebig, korrosionsbeständig und verfügt über thermische Eigenschaften, wodurch es in vielen Arbeitsbereichen und Branchen eingesetzt werden kann. Aufgrund seiner elektrischen, mechanischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften findet es vielfältige Anwendung in der Dental-, Industriekeramik-, Luft- und Raumfahrt-, Automobil-, Schmuck- und Elektronikindustrie.
Forscher erforschen neue Eigenschaften von Zirkoniumoxid und wir finden neue Einsatzmöglichkeiten in noch mehr Branchen, was uns zeigt, wie vielseitig und wertvoll dieses Material ist.