La zirconia è in grado di resistere a temperature estremamente elevate, con processi specifici come la sinterizzazione e la stabilizzazione che avvengono a varie temperature. Le temperature chiave per l'ossido di zirconio includono la trasformazione dalla struttura monoclina a quella politetragonale a 1.100°C - 1.200°C e la temperatura di sinterizzazione ottimale per l'ossido di zirconio parzialmente stabilizzato con l'ittrio a circa 1550°C.
Durata della zirconia alle alte temperature:
L'ossido di zirconio è noto per la sua capacità di mantenere un'elevata resistenza anche a temperature elevate come quelle di un altoforno, che possono superare i 15.000°C. Questa resistenza a temperature estreme rende l'ossido di zirconio un materiale eccellente per applicazioni in metallurgia e vetreria, dove non reagisce con il metallo liquido o il vetro fuso.Processo di sinterizzazione e temperatura:
Durante il processo di sinterizzazione, l'ossido di zirconio subisce una trasformazione. Inizialmente, l'ossido di zirconio pre-sinterizzato ha una struttura cristallina monoclina e un aspetto simile al gesso. A temperature comprese tra 1.100°C e 1.200°C, l'ossido di zirconio si trasforma in uno stato cristallino politetragonale. Questa trasformazione aumenta la densità delle particelle, la resistenza e la traslucenza del materiale, rendendolo estremamente duro e denso. Il processo di sinterizzazione provoca inoltre una contrazione dell'ossido di zirconio di circa il 25%.
Zirconia stabilizzata con ittrio e temperatura di sinterizzazione:
L'ossido di zirconio stabilizzato con ittrio (YSZ) è un materiale ad alte prestazioni noto per la sua resistenza termica, la bassa conduttività termica, la stabilità chimica e l'elevata resistenza alla frattura. La sinterizzazione della maggior parte dei materiali in zirconia parzialmente stabilizzata con ittrio, per ottenere le proprietà fisiche, meccaniche ed estetiche ideali, avviene a circa 1550 °C. Questa temperatura è fondamentale per mantenere le proprietà del materiale ed evitare problemi come la riduzione della stabilità, la trasformazione incontrollata e la riduzione della traslucenza.
Elementi di riscaldamento per la sinterizzazione della zirconia:
