Che cos'è la zirconia stabilizzata?

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Perché usare la zirconia stabilizzata invece della zirconia pura?

Lazirconia stabilizzata è ampiamente utilizzata nell'industria ceramica. L'ossido di zirconio puro subisce una trasformazione di fase da monoclino a tetragonale e poi a cubico al variare della temperatura: monoclino (1173 °C) --> tetragonale (2370 °C) --> cubico (2690 °C) --> fusione.

Il volume cambia durante la trasformazione di fase. La transizione da tetragonale a monoclino comporta un aumento di volume di circa il 9%, con conseguenti cricche nella ceramica.

Per risolvere questo problema, è necessario stabilizzare il polimorfo cubico della zirconia in un intervallo di temperature più ampio. Il processo si realizza con la sostituzione di alcuni degli ioni Zr4+ (raggio ionico di 0,82 Å) nel reticolo cristallino con ioni leggermente più grandi, ad esempio quelli di Y3+ (raggio ionico di 0,96 Å). I materiali di nuova formazione sono zirconi stabilizzati.

Gli stabilizzatori più comuni includono calcia (CaO), magnesia (MgO), ceria (CeO2), allumina (Al2O3) o afnia (HfO2).

Stanford Advanced Materials offre diverse polveri di zirconio stabilizzato in quantità massicce per l'industria ceramica:

Zirconia stabilizzata con ittrio
Zirconia stabilizzata con allumina
Zirconia stabilizzata con calce
Zirconia stabilizzata al cerio

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Chin Trento

Chin Trento ha conseguito una laurea in chimica applicata presso l'Università dell'Illinois. Il suo background formativo gli fornisce un'ampia base da cui partire per affrontare molti argomenti. Da oltre quattro anni lavora alla scrittura di materiali avanzati presso lo Stanford Advanced Materials (SAM). Il suo scopo principale nello scrivere questi articoli è quello di fornire ai lettori una risorsa gratuita ma di qualità. Accetta volentieri feedback su refusi, errori o differenze di opinione che i lettori incontrano.

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