Blog

Konten keramik teknis yang bernilai bagi Anda!

Kegunaan & Sifat Zirkonium Oksida: Panduan Lengkap

Tanggal Terbit: 12-11-2024 10:18:27

Zirkonia adalah bahan keramik canggih, dan banyak produk di pasaran terbuat dari bahan tersebut. Zirkonia memiliki kinerja yang unggul dan merupakan salah satu bahan keramik yang paling kuat. Dari kedokteran gigi medis dan prostesis hingga bantalan industri dan pisau dalam kehidupan sehari-hari, zirkonia telah terlibat dalam banyak bidang profesional. Jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang penggunaan dan karakteristik zirkonia, Silakan baca terus, saya yakin Anda akan memperoleh banyak manfaat.

 


Tautan Cepat

  1. Apa itu Zirkonium Oksida?
  2. Ukuran Pasar
  3. Harga Zirkonium Oksida
  4. Sifat Kritis Zirkonium Oksida
  5. Penggunaan Umum Zirkonium Oksida

 


Apa itu Zirkonium Oksida?

Bubuk zirkonium oksida untuk berbagai keperluan industri termasuk elektronik dan keramik gigi

Zirkonia adalah bentuk kristal putih dari zirkonium oksida yang terdiri dari zirkonium (Zr) dan oksigen (O), dengan rumus kimia ZrO2.

Bahan ini memiliki sifat fisik dan kimia yang sangat baik, terutama dikenal karena kekuatannya yang tinggi, ketangguhannya, dan ketahanannya yang luar biasa terhadap korosi.


Ukuran Pasar

Dunia pasar zirkonium dioksida adalah USD 79,99 juta pada tahun 2023. Diperkirakan akan tumbuh pada CAGR sebesar 3,8% dari tahun 2024 hingga 2032, mencapai nilai USD 110,32 juta.

 


Harga Zirkonium Oksida

Produk zirkonium oksida dapat bervariasi harganya, tergantung pada kemurnian, ukuran, dan aplikasi. Zirkonia berkualitas tinggi untuk aplikasi kedokteran gigi atau elektronik harganya lebih mahal karena tingkat penyempurnaan yang dibutuhkan, sedangkan Zirkonia kelas industri harganya terjangkau.

Kamu akan melihat Zirkonium Oksida bubuk mentah, ZrO2 Pelet, bubuk Zirkonium yang distabilkan Yttria, Zirkonium tingkat industri, dan jenis lainnya secara daring, dengan harga berkisar dari $10 hingga $2.000, tergantung pada pesanan dan jenis Anda.

Seiring kemajuan teknologi dan adopsi Zirconia oleh berbagai industri, prospek pasar untuk material ini semakin kuat. Pertumbuhan diharapkan terutama pada aplikasi kedokteran gigi, elektronik, dan kedirgantaraan.


Sifat Kritis Zirkonium Oksida

Sifat Fisik

Zirkonium oksida dikenal karena titik lelehnya yang tinggi (2.715°C) dan kepadatannya (5,68 g/cm³), yang memberikannya stabilitas termal yang luar biasa. Logam ini juga keras secara fisik, yang berkontribusi pada daya tahan dan ketahanan abrasinya. Zirkonia Kubik, yang merupakan bentuk kristal kubik dari ZrO2Ini adalah batu buatan manusia dan tidak berwarna yang tampak seperti berlian, itulah sebabnya batu ini juga menjadi pilihan populer dalam perhiasan.

Kubik zirkonium oksida digunakan dalam perhiasan dan aplikasi industri – bagian dari penggunaan zirkonium oksida yang lebih luas

Sifat Kimia

Zirkonium oksida terkenal karena kestabilan kimianya yang mengagumkan. Zat ini sangat tahan terhadap asam kuat, alkali, dan zat korosif lainnya, yang membuatnya sangat berguna di lingkungan yang mungkin terpapar bahan kimia keras atau panas ekstrem.

Bahan ini tetap stabil bahkan dalam kondisi oksidasi (ketika memperoleh oksigen) dan reduksi (ketika kehilangan oksigen), sehingga menjadikannya sangat serbaguna.

Zirkonia sangat stabil dan unggul dalam industri yang harus menahan suhu tinggi, seperti tungku industri dan aplikasi suhu tinggi lainnya

Sifat Mekanik

Salah satu kualitas utama dari zirkonium oksida adalah ketangguhannya. Karena 'ketahanan retak'-nya yang tinggi, ia tidak retak di bawah tekanan biasa. Inilah sebabnya mengapa dokter gigi menggunakannya untuk mahkota gigi, dan industri otomotif menggunakannya untuk komponen mesin yang membutuhkan material sekuat itu.

Sifat Listrik

Zirkonium oksida adalah isolator listrik, yang tidak dapat mengalirkan listrik dengan cepat. Namun, dalam kasus elektronik khusus, Anda dapat membuatnya menghantarkan ion (partikel bermuatan). Ini sangat berguna dalam sel bahan bakar dan sensor di mana pergerakan ion yang tepat diperlukan.

 


Penggunaan Umum Zirkonium Oksida

Industri Gigi

Dokter gigi biasanya menggunakan tiga jenis zirkonia: alumina yang diperkuat zirkonia (ZTA), zirkonia yang distabilkan magnesium, dan zirkonia tetragonal. Bahan-bahan ini dibuat menjadi mahkota, implan, abutmen, braket keramik, dan banyak lagi.

Mahkota implan gigi zirkonium oksida – aplikasi utama penggunaan zirkonium oksida dalam kedokteran gigi modern

Dokter gigi sering menggunakan mahkota zirkonia untuk restorasi setelah perawatan saluran akar. Sebagai restorasi, mahkota zirkonia dapat secara efektif mengembalikan struktur dan fungsi gigi serta mencegah kerusakan lebih lanjut pada gigi Anda. Selain itu, mahkota zirkonia juga digunakan untuk menjembatani celah antara dua gigi atau sebagai implan untuk menggantikan gigi lain yang sedang dirawat bila diperlukan.

Zirkonia bersinar dalam kedokteran gigi karena keras, tampak alami, biokompatibel dengan tubuh manusia, dan tahan terhadap keausan seiring waktu.

Keramik Industri

Komponen presisi keramik zirkonium oksida yang digunakan dalam elektronik, mesin, dan perangkat medis – penggunaan utama zirkonium oksida

Zirkonia digunakan secara luas dalam keramik industri, termasuk tungku, cetakan, dan alat pemotong. Kekerasannya, ketahanannya terhadap panas, dan ketahanannya terhadap keausan membuatnya ideal untuk bahan abrasif dan lapisan pelindung. ZrO2 juga digunakan dalam pembuatan segel pompa, katup bola presisi, impeler, pelapis titanium dioksida, dan bushing.

Dalam industri nuklir, Zirkonium dioksida (ZrO2) membuat keramik penyerap neutron untuk batang kendali.

Industri Dirgantara dan Otomotif

Zirkonia memainkan peran penting dalam industri kedirgantaraan dan otomotif karena ketahanan panas dan ketangguhannya yang sangat baik.
Industri-industri ini memerlukan material berkinerja tinggi agar dapat beroperasi dengan baik di lingkungan yang keras, dan banyak produsen menggunakan zirkonium oksida untuk membuat rotor turbocharger, sensor oksigen, dan bantalan rem.

Perhiasan

Kubik zirkonium oksida digunakan dalam perhiasan sebagai alternatif berlian

Zirkonia adalah pengganti berlian yang populer di dunia perhiasan. Zirkonia kubik adalah jenis zirkonium oksida kristal yang lebih cemerlang, lebih tahan lama, dan jauh lebih murah daripada berlian asli. Oleh karena itu, zirkonia kubik merupakan pengganti berlian yang terjangkau, dan orang-orang bisa mendapatkan perhiasan yang sama awet, tahan lama, dan seindah berlian dengan harga yang jauh lebih murah.

Industri Elektronik

Substrat zirkonium oksida yang digunakan dalam aplikasi elektronik – penggunaan zirkonium oksida tingkat lanjut dalam industri elektronik

Zirkonium oksida juga berperan besar dalam industri elektronik. Ia dapat bertindak sebagai isolator tetapi juga dapat membantu konduktivitas ionik dengan beberapa pengaturan khusus.

ZrO2 banyak digunakan dalam perangkat optik seperti optik tingkat wafer, elemen optik difraktif, dan susunan lensa mikro. ZrO2 juga memiliki banyak kegunaan dalam teknologi tampilan. ZrO2 digunakan dalam dioda pemancar cahaya organik (OLED), dioda pemancar cahaya (LED) mini dan mikro, dan titik kuantum.

Penggunaan lain ZrO2 dalam industri elektronik meliputi pelapis penghalang termal, teknologi Sel Bahan Bakar, elektrolit solid-state, material elektro-optik, katalis atau pendukung katalis, biomaterial keramik, dan dosimeter UV termoluminesensi.

Zirkonium memiliki banyak kegunaan lain, termasuk:

Kertas dan percetakan

Lapisan zirkonium digunakan untuk membuat kertas lebih kuat dan lebih tahan air.

Cat dan tinta

Bahan kimia zirkonium meningkatkan daya rekat dan menambah ketahanan terhadap panas, gesekan, air, dan pelarut.

Kosmetik

Zirkonium oksida (ZrO2) berfungsi sebagai bahan tambahan dan agen kedap air dalam kosmetik.

Implan Ortopedi

Keramik zirkonia juga berfungsi sebagai bagian pengganti sendi pinggul dan lutut.

Komponen Jam Tangan

Zirkonia merupakan material yang populer dalam pembuatan jam tangan karena daya tarik estetikanya dan sifat anti gores.

Pisau Keramik

Zirkonium oksida dapat dibuat menjadi pisau keramik untuk penggunaan sehari-hari, yang sangat nyaman untuk memotong bahan-bahan lunak seperti sayuran dan buah-buahan.


Kesimpulan

Zirkonium oksida (ZrO₂) tahan lama, tahan korosi, dan memiliki kemampuan termal, sehingga berguna di banyak area kerja dan industri. Berkat sifat listrik, mekanik, fisik, dan kimianya, ia memiliki banyak kegunaan dalam industri kedokteran gigi, keramik industri, kedirgantaraan, otomotif, perhiasan, dan elektronik.

Para peneliti sedang mengeksplorasi sifat-sifat baru Zirkonium oksida dan menemukan cara baru untuk menggunakannya di lebih banyak industri, yang memberi tahu kita betapa serbaguna dan berharganya bahan ini.

Kembali