Principales procesos de productos cerámicos de circonio.
La circonia generalmente se refiere adióxido de circonio (ZrO2), el óxido primario de circonio. A diferencia de las cerámicas tradicionales propensas a cambios de dureza y fragilidad, la circona exhibe alta resistencia, resistencia al desgaste y flexibilidad, superando a la mayoría de las otras cerámicas técnicas.
Para mejorar sus propiedades mecánicas y estabilidad térmica, las cerámicas de circonio suelen incorporar estabilizadores. Dependiendo del estabilizador utilizado, la circona parcialmente estabilizada (PSZ) se puede clasificar encirconio estabilizado con itria (Y-PSZ)ycirconio estabilizado con magnesia (Mg-PSZ).La elección entre estos depende de los requisitos de aplicación específicos.
Debido a sus propiedades únicas, la circona encuentra amplias aplicaciones en varios sectores:
●Cerámica Estructural:
Se utiliza para materiales estructurales resistentes a la corrosión, a la fricción y a altas temperaturas, comopasadores de cerámica de circonio,bolas de cerámica de circonio y asientos de cerámica,rodamientos cerámicos de circonio,medios de molienda de ceramica de circonio, yvarillas de cerámica de circonio.
● Cerámica Funcional:
Se utiliza en electrolitos sólidos, sensores, componentes sensibles, catálisis, aplicaciones biomédicas, etc. Los productos incluyen sensores de oxígeno de circonio, férulas de fibra óptica cerámica y manguitos.
● Aplicaciones de consumo: 
circonitacuchillos de ceramicason conocidos por sus propiedades de alta resistencia, resistencia al desgaste, no oxidantes, resistentes a los ácidos, antiestáticas e inertes hacia los alimentos, lo que presenta una opción ideal para herramientas de cocina ecológicas y de alta tecnología como cuchillos utilitarios retráctilesycuchillas de corte.
Entonces, ¿cuáles son los principales pasos de procesamiento paraproductos cerámicos de circonio?
Implican principalmente cuatro pasos:
1. Preparación de la materia prima:
El paso inicial consiste en la obtención de materias primas de alta calidad. Las materias primas de circonio suelen ser circonio sintetizado, que se sintetiza químicamente para lograr una mayor pureza y estabilidad. Después de seleccionar las materias primas, el siguiente paso consiste en preparar la mezcla. Esta mezcla suele consistir en circonio, colorantes y fundentes mezclados en proporciones específicas. El contenido de circonio influye significativamente en el punto de fusión y el rendimiento del producto. Los colorantes alteran el color de la cerámica, mientras que los fundentes reducen el punto de fusión y mejoran el flujo durante la fusión.
2 、 Métodos de formación:
● Prensado en seco:
Implica comprimir polvos cerámicos en las formas deseadas mediante presión. Garantiza dimensiones precisas, simplicidad de funcionamiento y un contenido mínimo de humedad y aglutinante, lo que da como resultado una reducción de la contracción durante el secado y la cocción. El prensado en seco es adecuado para formas de productos más simples con una relación longitud-diámetro más pequeña.
● Prensado isostático:
Se desarrolla a partir del prensado en seco tradicional, aplicando presión uniformemente desde todas las direcciones utilizando fluido. Asegura una densidad uniforme en toda la cerámica, minimizando las variaciones de densidad en diferentes direcciones. Sin embargo, requiere equipos complejos y costosos, adecuados principalmente para requisitos especiales como tamaños grandes o formas únicas.
● Moldeo por inyección:
Implica mezclar polvos cerámicos con aglutinantes orgánicos y luego inyectar la mezcla en moldes a alta presión (de decenas a cientos de MPa). Ofrece alta automatización, moldeado preciso y alto acabado superficial, pero requiere un tiempo prolongado para la eliminación del aglutinante durante la cocción posterior y puede generar problemas de calidad.
3 、 Sinterización a alta temperatura:
Las cerámicas de circonio postformadas se someten a sinterización, donde las partículas de polvo cerámico se unen a altas temperaturas para formar cuerpos cerámicos densos. La sinterización influye significativamente en las propiedades cerámicas, siendo fundamental el control de la temperatura, el tiempo y la atmósfera. Normalmente, las cerámicas de circonio se sinterizan a unos 1600 °C en atmósferas de oxígeno o nitrógeno para evitar la reducción del circonio.
4 、 Postprocesamiento:
Después de la sinterización, las cerámicas de circonio se someten a un posprocesamiento para mejorar su rendimiento y apariencia. Esto incluye cortar, taladrar, esmerilar y pulir:
● Corte: Se utiliza para dividir la cerámica de circonio en diferentes formas y tamaños.
● Perforación: se logra mediante CNC o equipo láser para crear orificios de diferentes tamaños.
● Esmerilado y pulido: alisa las superficies y mejora el brillo utilizando agentes y máquinas de pulido.
Estos procesos garantizan que las cerámicas de circonio satisfagan diversas demandas de aplicaciones en todas las industrias, caracterizadas por sus excepcionales propiedades mecánicas, térmicas y estéticas.
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