Vantagens e desvantagens da cerâmica de zircônia
A cerâmica de zircônia (ZrO₂) é um material cerâmico avançado composto principalmente de dióxido de zircônio. Devido às suas propriedades físicas e químicas excepcionais, é amplamente usada em vários campos.
Vantagens da Cerâmica de Zircônia
1. Alta resistência e tenacidade
A cerâmica de zircônia (cerâmica ZrO2) exibe alta resistência à flexão, tenacidade à fratura e dureza Vickers. Entre todos os materiais cerâmicos, ela tem uma das maiores resistências à flexão e à tração, tornando-a uma excelente escolha para aplicações resistentes ao desgaste em ambientes exigentes.
2. Dureza superior
A zircônia superdura tem uma dureza Mohs de aproximadamente 8,5, o que a torna um dos materiais mais duros disponíveis. Sua resistência a riscos e desgaste é comparável à do aço, garantindo desempenho duradouro em aplicações de alto atrito.
3.Excelente biocompatibilidade
A cerâmica de zircônia é altamente biocompatível e não libera substâncias nocivas quando em contato com tecidos biológicos. Devido à sua dureza excepcional e superfície lisa, é comumente usada para coroas dentárias, implantes ósseos e aplicações médicas. Além disso, seu apelo estético a torna um material popular para joias e itens decorativos.
4.Excelente Inércia Química
A cerâmica de zircônia é altamente resistente a diversas substâncias químicas e ambientes corrosivos, o que a torna a escolha preferida para aplicações industriais que exigem extrema durabilidade.
5.Excelente isolamento térmico
Com sua baixa condutividade térmica, a cerâmica de zircônia é um isolante térmico eficaz. Ela ajuda a reduzir a transferência de calor e melhora a eficiência energética, tornando-a ideal para aplicações de isolamento em ambientes de alta temperatura.
Desvantagens da Cerâmica de Zircônia
1. Envelhecimento e sensibilidade à temperatura
A tenacidade da cerâmica de zircônia depende de agentes estabilizadores, mas ela se degrada ao longo do tempo devido ao calor e à exposição ambiental. Além disso, a cerâmica de zircônia passa por envelhecimento em baixa temperatura, o que significa que em ambientes úmidos abaixo de 400 °C, ela passa por uma transformação de fase de zircônia tetragonal para monoclínica. Essa transformação leva a microfissuras na superfície e aumento da rugosidade, resultando, em última análise, em resistência e tenacidade reduzidas.
2. Pobre resistência ao choque térmico
A cerâmica de zircônia é suscetível a rachaduras ou quebras sob flutuações repentinas de temperatura, restringindo seu uso em aplicações onde ocorrem mudanças frequentes de temperatura.
3. Difícil usinabilidade
Devido à sua alta dureza, a cerâmica de zircônia é mais desafiadora de usinar e processar em comparação aos metais. O complexo processo de fabricação e os custos mais altos podem limitar seu uso generalizado em certas indústrias.