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Usos y propiedades del óxido de circonio: una guía detallada

Fecha de publicación: 12/11/2024 10:18:27

Zirconia Es un material cerámico avanzado y muchos productos del mercado están fabricados con él. Zirconia Tiene un rendimiento superior y es uno de los materiales cerámicos más resistentes. Desde la odontología médica y las prótesis hasta los rodamientos industriales y los cuchillos de uso diario, el zirconio se ha utilizado en muchos campos profesionales. Si desea saber más sobre los usos y las características del zirconio... circonita, Por favor, siga leyendo, creo que ganará mucho.

 


Enlaces rápidos

  1. ¿Qué es el óxido de circonio?
  2. Tamaño del mercado
  3. Precios del óxido de circonio
  4. Propiedades críticas del óxido de circonio
  5. Usos comunes del óxido de circonio

 


¿Qué es el óxido de circonio?

polvo de zirconia

Zirconia Es un óxido de circonio cristalino blanco compuesto de circonio (Zr) y oxígeno (O), con la fórmula química ZrO₂. Posee excelentes propiedades físicas y químicas, y se distingue principalmente por su alta resistencia, tenacidad y excelente resistencia a la corrosión.


Tamaño del mercado

El global mercado del dióxido de circonio fue de USD 79,99 millones en 2023. Se espera que crezca a una CAGR de 3,8% entre 2024 y 2032, alcanzando un valor de USD 110,32 millones.

 


Precios del óxido de circonio

Los productos de óxido de circonio pueden variar en precio., dependiendo de la pureza, el tamaño y la aplicación. La zirconia de alta calidad para aplicaciones dentales o electrónicas tiene un precio más elevado debido al nivel de refinamiento requerido, mientras que la zirconia de grado industrial es asequible.

Ya verás Óxido de circonio polvo crudo, ZrO2 Pellets, polvo de circonio estabilizado con itria, circonio de grado industrial y otros tipos en línea, con precios que van desde $10 a $2,000, dependiendo de su pedido y tipo.

A medida que la tecnología avanza y las industrias adoptan el zirconio, las perspectivas de mercado para este material son sólidas. Se prevé un crecimiento, especialmente en aplicaciones dentales, electrónicas y aeroespaciales.


Propiedades críticas del óxido de circonio

Propiedades físicas

óxido de circonio Es conocido por su alto punto de fusión (2715 °C) y densidad (5,68 g/cm³), lo que le confiere una excelente estabilidad térmica. Además, es físicamente duro, lo que contribuye a su durabilidad y resistencia a la abrasión. Zirconia cúbica, que es la forma cristalina cúbica de ZrO2Es una piedra artificial e incolora que parece un diamante, por lo que también es una opción popular en joyería.

Circonita cúbica brillante

Propiedades químicas

óxido de circonio Es reconocido por su impresionante estabilidad química. Es altamente resistente a ácidos fuertes, álcalis y otras sustancias corrosivas, lo que lo hace extremadamente útil en entornos expuestos a productos químicos agresivos o calor extremo.

Este material se mantiene estable incluso en condiciones oxidantes (donde gana oxígeno) y reductoras (donde pierde oxígeno), lo que le confiere una gran versatilidad.

Debido a esta estabilidad, óxido de circonio Se utiliza ampliamente en industrias que deben soportar altas temperaturas, como hornos industriales y otros entornos de alto calor.

Propiedades mecánicas

Una de las principales cualidades de óxido de circonio Su dureza es fundamental. Gracias a su alta tenacidad a la fractura, no se agrieta bajo presión regular. Por eso, los dentistas lo utilizan para coronas dentales y la industria automotriz lo utiliza para piezas de motor que requieren un material tan resistente.

Propiedades eléctricas

óxido de circonio Es un aislante eléctrico que impide el paso rápido de la electricidad. Sin embargo, en el caso de la electrónica especializada, se puede hacer que conduzca iones (partículas cargadas). Es muy útil en pilas de combustible y sensores, donde es necesario un movimiento adecuado de los iones.

 


Usos comunes del óxido de circonio

Industria dental

Los tres tipos de zirconio más utilizados en odontología son alúmina endurecida con zirconia (ZTA), circonia estabilizada con magnesio, y circonia tetragonal, que pueden transformarse en coronas, implantes, pilares, brackets cerámicos, etc.

implantes de zirconio

Los dentistas suelen utilizar coronas de zirconio para restauraciones posteriores a tratamientos de conducto. Como restauración, las coronas de zirconio pueden restaurar eficazmente la estructura y la función de los dientes y prevenir daños adicionales. Además, también se utilizan para unir dos dientes o como implante para reemplazar otros dientes en tratamiento cuando es necesario.

Zirconia Brilla en odontología porque es duro, de aspecto natural, biocompatible con el cuerpo humano y resiste el desgaste a lo largo del tiempo.

Cerámica industrial

Cerámica fina de zirconio

La zirconia se utiliza ampliamente en la cerámica industrial, incluyendo hornos, moldes y herramientas de corte. Su dureza, resistencia al calor y al desgaste la hacen ideal para materiales abrasivos y recubrimientos protectores. ZrO2 También se utiliza en la fabricación de sellos de bombas, válvulas de bola de precisión, impulsores, recubrimientos de dióxido de titanio y bujes.

En la industria nuclear, Dióxido de circonio (ZrO2) Fabrica cerámicas que absorben neutrones para barras de control.

Industrias aeroespacial y automotriz

El circonio se utiliza ampliamente en las industrias aeroespacial y automotriz debido a su resistencia al calor y tenacidad. Se requieren materiales de alto rendimiento para funcionar correctamente en entornos difíciles. Los rotores de turbocompresores, los sensores de oxígeno y las pastillas de freno se fabrican con óxido de circonio.

Joyas

Circonita cúbica brillante

Zirconia Es un sustituto popular del diamante en el mundo de la joyería. circonita cúbica es un tipo de óxido de circonio Cristal más brillante, más duradero y mucho más económico que los diamantes auténticos. Por lo tanto, circonita cúbica es un sustituto asequible de los diamantes, y la gente puede conseguir joyas tan duraderas, resistentes y hermosas como los diamantes a una fracción del precio.

Industria electrónica

Sustrato de zirconia

El óxido de circonio también desempeña un papel fundamental en la industria electrónica. Puede actuar como aislante, pero también contribuye a la conductividad iónica mediante ciertas configuraciones especiales.

El ZrO₂ se utiliza ampliamente en dispositivos ópticos como la óptica a nivel de oblea, elementos ópticos difractivos y matrices de microlentes. También tiene múltiples usos en tecnologías de visualización. Se utiliza en diodos orgánicos emisores de luz (OLED), minidiodos y microdiodos emisores de luz (LED) y puntos cuánticos.

Otros usos de ZrO2 en la industria electrónica incluyen recubrimientos de barrera térmica, tecnología de celdas de combustible, electrolitos de estado sólido, materiales electroópticos, catalizadores o soporte de catalizadores, biomateriales cerámicos y dosímetros UV de termoluminiscencia.

El circonio tiene muchos otros usos, entre ellos:

Papel e impresión

Los recubrimientos de circonio se utilizan para hacer que el papel sea más fuerte y más resistente al agua.

Pinturas y tintas

Los productos químicos de circonio mejoran la adhesión y aumentan la resistencia al calor, al fregado, al agua y a los solventes.

Productos cosméticos

El óxido de circonio (ZrO2) se utiliza en cosmética como aditivo y agente impermeabilizante.

Implantes ortopédicos

Las cerámicas de zirconio también se utilizan como piezas de reemplazo de cadera y rodilla.

Componentes del reloj

La zirconia es un material popular en la relojería debido a su atractivo estético y sus propiedades resistentes a los arañazos.

Cuchillos de cerámica

El óxido de circonio se puede convertir en cuchillos de cerámica para uso diario, que son muy convenientes para cortar ingredientes blandos como verduras y frutas.


Conclusión

Óxido de circonio (ZrO₂) Es duradero, resistente a la corrosión y posee propiedades térmicas, lo que lo hace útil en diversas áreas de trabajo e industrias. Gracias a sus propiedades eléctricas, mecánicas, físicas y químicas, tiene múltiples usos en las industrias dental, cerámica industrial, aeroespacial, automotriz, joyera y electrónica.

Los investigadores están explorando nuevas propiedades de óxido de circonio y encontrar nuevas formas de utilizarlo en aún más industrias, lo que nos dice lo versátil y valioso que es este material.

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