Ceramica allo zirconio (ZrO₂), ceramica all'ossido di zirconio

La ceramica di zirconio (ZrO₂) è nota per la sua elevata resistenza meccanica, buona resistenza alle alte-temperature, resistenza agli acidi e agli alcali e buone proprietà di isolamento. La zirconia con una purezza superiore al 99,9% è classificata come ceramica di precisione, adatta per substrati di circuiti integrati e materiali isolanti ad alta-frequenza, mentre la zirconia con purezza inferiore è considerata ceramica standard per varie applicazioni.
Con un punto di fusione elevato, la zirconia mantiene proprietà fisiche e chimiche stabili a temperature fino a 2000 gradi Celsius, rendendola ideale per condizioni estreme. Le sue applicazioni spaziano in molteplici campi: nell'industria dei semiconduttori viene utilizzato per componenti ceramici ad alta-precisione che garantiscono l'accuratezza della produzione dei chip, mentre in campo medico la sua biocompatibilità lo rende adatto per articolazioni artificiali e restauri dentali.
Specifiche e dimensioni: la lavorazione può essere personalizzata in base a disegni o campioni.

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Caratteristiche

Le ceramiche di zirconio sono ampiamente utilizzate nel campo delle ceramiche strutturali grazie alla loro elevata tenacità, resistenza alla flessione, resistenza all'usura, eccellenti proprietà di isolamento termico e coefficiente di dilatazione termica vicino a quello del metallo.

Alto punto di fusione e resistenza al calore
Elevata durezza e resistenza
Buona resistenza all'usura e alla corrosione

Elevato isolamento
Proprietà ottiche superiori
Buone proprietà termoelettriche

Proprietà della zirconio

Matrice materiale			Zirconia
Proprietà	Articolo	Unità	TSV-Z08	TSV-ZA20
Proprietà fisica	Colore		Bianco Latteo	Bianco Latteo
Proprietà fisica	Densità	g/cm³	6.0	5.6
Comportamento meccanico	Durezza Vickers	GPa	12.5	10.5
	Resistenza alla flessione	MPa	1000	750
	Resistenza alla compressione	MPa	2100	2300
	Modulo di Young	GPa	200	200
	Rapporto di Poisson	/	0.31	0.31
	Resistenza alla frattura	Mpa.m^1/2	4.6	7.4
Proprietà termica	Coefficiente di dilatazione termica	10^-6/ grado	10.5	10
	Conducibilità termica	W/(m.K)	3	3
	Capacità termica specifica	J/(g.K)	0.46	0.46
	Temperatura operativa massima	grado	2200	1600
Proprietà elettrica	Rigidità dielettrica	kV/mm	11	13
	Costante dielettrica (1 MHz)	-	33	28
	Perdite dielettriche (1 MHz)	(X10^-4)	16	17
	Resistività del volume 20 gradi	Ω.cm	10¹³	>10¹⁴
	Resistività del volume 300 gradi	Ω.cm	10⁶	10⁶

* I valori delle proprietà elencati sono risultati medi ottenuti dai campioni di prova e non sono garantiti. Si tenga presente che questi valori possono variare per lotti di produzione specifici.

Applicazioni della zirconio in vari settori

Produzione di componenti ceramici ad alta-precisione:Grazie alla sua elevata purezza, resistenza e tenacità, l'ossido di zirconio può produrre parti in ceramica di alta-precisione, come dispositivi di fissaggio in ceramica e piastre portanti utilizzate nei processi di produzione di chip semiconduttori, garantendo l'accuratezza dei processi di produzione di chip.
Produzione di substrati per componenti elettronici:Le ceramiche di zirconio hanno eccellenti prestazioni di isolamento e stabilità chimica, che le rendono adatte per applicazioni come substrati ceramici e gusci di imballaggio, fornendo supporto fisico stabile e isolamento elettrico per componenti elettronici, garantendo il loro normale funzionamento in ambienti di lavoro complessi.
Ceramica piezoelettrica:L'ossido di zirconio ha determinate proprietà piezoelettriche e può essere utilizzato per realizzare componenti ceramici piezoelettrici, come filtri e trasformatori ceramici piezoelettrici.

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