Zirkonoxid zeichnet sich dank seinem Verstärkungsmechanismus durch eine besonders hohe Zähigkeit aus. Dies beruht auf der meta-stabilen Phase, welche sich bei Belastungen in eine stabile Phase umwandeln kann. Dabei kommt es zu einer Volumenzunahme, sodass eine Rissbildung verhindert wird.Die Biegefestigkeit und Bruchzähigkeit des Werkstoffes ist dadurch höher als die von Aluminiumoxid. Es ist ein idealer Werkstoff für ein Metall-Keramik Hybridbauteil, da Elastizitätsmodul und Wärmeausdehnung stahlähnlich sind. Dadurch entstehen während einer mechanischen Belastung oder einer Temperaturveränderung wenig innere Spannungen an den Grenzflächen. Durch die geringe Wärmeleitfähigkeit von nur 2 W/mK ist ZrO2 ideal für wärmeisolierende Anwendungen und ergänzend dazu kommt ein geringer Reibkoeffient, was sich positiv auf die Gleiteigenschaften auswirkt. Wie auch andere Keramiken ist es dabei nichtmagnetisch und elektrisch neutral. Mögliche Anwendungen sind in der Umformtechnik von Drähten, Schweissysteme, Positionier- und Zentrierstifte, sowie Ihr individuelles Bauteil mit seiner speziellen Anwendung. Der Werkstoff enthält zur Optimierung des Verstärkungs-Effekts 3 Mol.-% Yttriumoxid.
Werkstoffdatenblatt
Bezeichnungen: ZrO2, Zirkonoxid, Zirkoniumoxid
Größe
Einheit
Typischer Wert
ZrO2 Gehalt1
%
97
Dichte
g / cm3
6,06
Festigkeit, 4-Punkt-Biegeversuch2
MPa
600 - 1000
E-Modul
GPa
200
Vickershärte HV
GPa
12 - 13
Wärmeleitfähigkeit
W / m K
2 - 3
Wärmeausdehnungskoeffizient
ppm / K
7 - 13
1enthält 3 Mol.-% Yittriumoxid
2Werkstoffkenndaten zur Festigkeit sind statistische Werte. Sprechen Sie uns zur Erreichung gewünschter Parameter gerne an.