Povečana vzdržljivost s tulcem iz cirkonija

Obloge iz cirkonija prekašajo kovinske materiale glede odpornosti proti koroziji, zadrževanja toplote, odpornosti proti abraziji in obrabi. Njihova upogibna trdnost presega večino kovin, hkrati pa so boljši od običajnih tulcev iz aluminijevega oksida.

Zanesljivo delujejo v težkih medijskih okoljih in visokotlačnih razmerah, kar zmanjšuje izpade in stroške vzdrževanja. Poleg tega se ti motorji ponašajo z dimenzijsko stabilnostjo, odpornostjo na utrujanje in kemično odpornostjo - lastnosti, ki zmanjšujejo čas izpada vzdrževalnega osebja in prihranijo stroške za nadomestne dele.

Moč in stabilnost

Obloge iz cirkonija zagotavljajo zmogljivost v okoljih, ki jih kovine in plastika ne morejo, ter varujejo opremo pred udarci, obrabo, abrazijo, korozijo, izgubo energije in podaljšujejo življenjsko dobo sistema. Ti keramični materiali se ponašajo z visoko dimenzijsko stabilnostjo, kemično in toplotno odpornostjo ter izjemno lomno trdnostjo - zlasti tisti z monoklinsko in tetragonalno kristalno strukturo, ki so znani po svoji izjemni trdnosti in trajnosti.

Z brizganjem zelenih delov s posebej zasnovanim brizgalnim kalupom se pridobijo cirkonijevi tulci z natančnimi dimenzijami, ki omogočajo dosledno odstranjevanje vezi in sintranje, s čimer se zmanjša krčenje med sintranjem, kar zagotavlja večjo učinkovitost obdelave kot pri običajnih ekstrudiranih tulcih.

Študije so pokazale, da je strižna in natezna trdnost cirkonijevih tulcev primerljiva s tradicionalnimi kovinskimi komponentami in da lahko prenesejo ciklične obremenitve pri gibanju ust, ki bi pri tradicionalnih zobnih in ortopedskih restavracijah običajno povzročile zgodnjo okvaro furnirja. Poleg tega je zaradi svoje vzdržljivosti cirkonijev rokav sposoben preživeti v težkih delovnih okoljih, kot je izpostavljenost korozivnim kemikalijam.

Odpornost na korozijo

Zirkonijevi tulci so odlični v ostrih okoljih, kjer kovine in plastika odpovedo. Neprekinjeno delovanje v pogojih korozivnih medijev, visokega tlaka in temperature lahko zmanjša stroške vzdrževanja, hkrati pa izboljša učinkovitost - prihrani stroške in izboljša učinkovitost.

Keramični tulci iz itrijevega delno stabiliziranega cirkonija (Y-TZP) in cirkonija, stabiliziranega z magnezijevim oksidom (Mg-PSZ), imajo izjemno trdnost, žilavost in odpornost proti obrabi ter eno najvišjih vrednosti lomne trdnosti med naprednimi keramičnimi materiali.

Y-TZP in Mg-PSZ tulci so v primerjavi z nerjavnim jeklom odlični pri odpornosti proti koroziji, saj vzdržijo anodno in katodno Tafelovo krivuljo ter nizko gostoto korozijskega toka v 3,5% raztopini NaCl - kar pomeni, da se lažje upirajo oksidaciji in kemičnim napadom kot njihovi kovinski kolegi. Poleg tega imajo v primerjavi z večino kovin večjo upogibno trdnost in jih med drugim najdemo v medicinskih pripomočkih, črpalkah, ventilih, odmičnih gredeh, vodilih navojev in senzorjih kisika.

Toplotna odpornost

Strukturna cirkonijeva keramika je splošno priznana zaradi svoje izjemne mehanske trdnosti, žilavosti in odpornosti proti obrabi. Zaradi teh lastnosti zlahka prenaša ekstremne temperature in poškodbe zaradi obrabe, kar podaljšuje življenjsko dobo in zmanjšuje stroške vzdrževanja.

Zmanjšujejo izgubo energije in trenje, hkrati pa so dimenzijsko stabilni, zato so idealna rešitev za različne industrije in aplikacije.

Cirkonijevi tulci imajo tudi edinstveno sposobnost absorpcije vibracij in udarcev, ne da bi poškodovali gred, kar ublaži vpliv cikličnih obremenitev in pomaga preprečiti prezgodnjo okvaro furnirja.

Cirkonijevi tulci se pogosto uporabljajo v konektorjih za optična vlakna za vzpostavitev fizične povezave med dvema vstavljenima tulcema, kar omogoča prenos signala brez slabljenja ali izgub. Poleg tega so ti cirkonijevi tulci odporni proti ekstremnim temperaturam in vlažnosti, kislinski in alkalni koroziji, odporni proti obrabi, utrujenosti, biokompatibilnosti in mehanskim obremenitvam (Manicone et al. 2007). Poleg tega je mogoče rokave iz cirkonija enostavno izdelati s tehnologijami CNC rezkanja ali 3D tiskanja za izdelavo.

Odpornost na obrabo

Keramični material iz cirkonijeve keramike ima trdoto, primerljivo s kovinami, in je zelo odporen na obrabo, praske in obrabo - lastnosti, zaradi katerih so tulci odporni tudi na zahtevna okolja in imajo dolgo življenjsko dobo, hkrati pa podaljšujejo življenjsko dobo opreme in varčujejo z energijo, saj zmanjšujejo trenje, kar zmanjšuje stroške vzdrževanja in zastoje.

Cirkonijevi tulci zagotavljajo neprekosljivo zaščito pred kislinami, alkalijami in drugimi jedkimi kemikalijami, zato so najprimernejši material v kemijskem inženirstvu, metalurgiji, farmacevtski proizvodnji, energetiki in na drugih področjih, kjer je potrebna kemijska odpornost. Njihove obrabno odporne lastnosti ščitijo gredi pred nevarnimi okolji in hkrati podaljšujejo življenjsko dobo opreme, ki jo varujejo.

Za boljšo vzdržljivost cirkonijevih tulcev uporabljamo Mg-PSZ (magnezijev oksid stabiliziran cirkonij). Dodatek magnezijevega oksida stabilizira visokotemperaturno tetragonalno fazo cirkonija tako, da preprečuje pretvorbo v monoklinsko fazo pri sobni temperaturi; s tem zagotavlja dodatno trdnost, žilavost, korozijsko odpornost in odpornost proti obrabi.