安定化ジルコニアとは?
純ジルコニアではなく安定化ジルコニアを使用する理由
安定化ジルコニアはセラミック産業で広く使用されています。純粋な酸化ジルコニウムは、温度が変化すると、単斜晶から正方晶、そして立方晶へと相変態を起こします:単斜晶 (1173 °C) --> 正方晶 (2370 °C) --> 立方晶 (2690 °C) --> 溶融。
体積は相変態の間に変化する。正方晶から単斜晶への相変態では、体積が約9%増加し、セラミックスにクラックが発生する。
この問題を解決するには、より広い温度範囲にわたってジルコニアの立方晶多形を安定化させる必要がある。このプロセスは、結晶格子中のZr4+イオン(イオン半径0.82Å)の一部を、わずかに大きなイオン、例えばY3+イオン(イオン半径0.96Å)で置換することによって達成される。新しく形成された材料は安定化ジルコニアである。
最も一般的な安定剤には、カルシア(CaO)、マグネシア(MgO)、セリア(CeO2)、アルミナ(Al2O3)、ハフニア(HfO2)などがあります。
スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズは、セラミック産業向けに、以下のような数種類の安定化ジルコニア粉末をバルクで提供しています: