Zirkoniumdioxid kann extrem hohen Temperaturen standhalten, wobei bestimmte Prozesse wie Sintern und Stabilisierung bei verschiedenen Temperaturen ablaufen. Zu den Schlüsseltemperaturen für Zirkoniumdioxid gehören die Umwandlung von monokliner in polytetragonale Struktur bei 1100 bis 1200 °C und die optimale Sintertemperatur für mit Yttriumoxid teilstabilisiertes Zirkoniumdioxid bei etwa 1550 °C.
Die Hochtemperaturbeständigkeit von Zirkoniumdioxid:
Zirkoniumdioxid ist bekannt dafür, dass es selbst bei so hohen Temperaturen wie in einem Hochofen, die 15.000°C überschreiten können, eine hohe Beständigkeit aufweist. Diese extreme Temperaturbeständigkeit macht Zirkoniumdioxid zu einem hervorragenden Material für Anwendungen in der Metallurgie und Glasherstellung, wo es nicht mit flüssigem Metall oder geschmolzenem Glas reagiert.Sinterverfahren und Temperatur:
Während des Sinterprozesses erfährt Zirkoniumdioxid eine Umwandlung. Anfänglich hat vorgesintertes Zirkoniumdioxid eine monokline kristalline Struktur und ein kreideartiges Aussehen. Bei Temperaturen zwischen 1.100°C und 1.200°C wandelt sich das Zirkoniumdioxid in einen polytetragonalen kristallinen Zustand um. Diese Umwandlung erhöht die Teilchendichte, die Festigkeit und die Transluzenz des Materials und macht es extrem hart und dicht. Durch den Sinterprozess schrumpft Zirkoniumdioxid außerdem um etwa 25 %.
Yttria-stabilisiertes Zirkoniumdioxid und Sintertemperatur:
Yttrium-stabilisiertes Zirkoniumdioxid (YSZ) ist ein Hochleistungswerkstoff, der für seine Wärmebeständigkeit, geringe Wärmeleitfähigkeit, chemische Stabilität und hohe Bruchfestigkeit bekannt ist. Das Sintern der meisten mit Yttriumoxid teilstabilisierten Zirkoniumdioxid-Materialien zum Erreichen ihrer idealen physikalischen, mechanischen und ästhetischen Eigenschaften erfolgt bei ca. 1550 °C. Diese Temperatur ist entscheidend für die Beibehaltung der Materialeigenschaften und die Vermeidung von Problemen wie verringerte Stabilität, unkontrollierte Umwandlung und verminderte Transluzenz.
Heizelemente für das Sintern von Zirkoniumdioxid:
