A differenza delle ceramiche tradizionali, che tendono ad essere dure e fragili, la zirconia offre elevata resistenza, resistenza all'usura e flessibilità, ben superiori a quelle della maggior parte delle altre ceramiche tecniche. La zirconia è una ceramica tecnica molto resistente con eccellenti proprietà di durezza, tenacità alla frattura e resistenza alla corrosione, il tutto senza la caratteristica più comune delle ceramiche: l'elevata fragilità.
Sono disponibili diverse qualità di zirconia, le più comuni delle quali sono la zirconia parzialmente stabilizzata con ittrio (Y-PSZ) e la zirconia parzialmente stabilizzata con magnesio (Mg-PSZ). Entrambi i materiali offrono proprietà eccellenti, tuttavia, l'ambiente operativo e la geometria del componente determineranno quale qualità sia più adatta a specifiche applicazioni (maggiori dettagli di seguito). La sua eccezionale resistenza alla propagazione delle cricche e l'elevata dilatazione termica la rendono un materiale eccellente per unire ceramiche a metalli come l'acciaio. Grazie alle sue proprietà uniche, la zirconia viene talvolta definita "acciaio ceramico".
Proprietà generali della zirconia
● Alta densità – fino a 6,1 g/cm³
● Elevata resistenza alla flessione e durezza
● Eccellente tenacità alla frattura – resistente agli urti
● Temperatura massima di utilizzo elevata
● Resistente all'usura
● Buon comportamento di attrito
● Isolante elettrico
● Bassa conduttività termica – circa il 10% dell'allumina
● Resistenza alla corrosione in acidi e alcali
● Modulo di elasticità simile a quello dell'acciaio
● Coefficiente di dilatazione termica simile a quello del ferro
Applicazioni della zirconia
● Matrici per la formatura/trafilatura del filo
● Anelli isolanti nei processi termici
● Alberi e assi di precisione in ambienti ad alta usura
● Tubi di processo del forno
● Cuscinetti resistenti all'usura
● Tubi di protezione per termocoppie
● Ugelli per sabbiatura
● Materiale refrattario
Data di pubblicazione: 14 luglio 2023