Zirconia ceramics 通常、所望の部品を製造するためには、ブランクの切断、研削、ラップ加工、研磨などの工程が必要です。その特性には、高温焼成、色褪せしにくさ、非吸水性、変形しないこと、そして洗浄が容易であることが含まれます。ジルコニアセラミックスは、電子レンジやミンチ機など、食品加工用途に適しており、人体に対して無毒で無害です。ハイデ精密セラミックスは、先進的なセラミック成形・焼結・加工設備を備え、豊富な加工経験を有しており、旋削、フライス加工、平削り、研削、穴あけ、切断、タッピングなど、多岐にわたる加工が可能です！

Zirconia ceramics 切断、研削、ラップ加工、研磨

Zirconia ceramics 切断には、一般的に固定砥粒切断、自由砥粒切断、単刃切断の三つの方法が用いられます。高性能ジルコニアセラミックスの応用開発では、ZTA（ジルコニア系三相複合セラミック材料）を原料として、セラミック製の引抜きダイスやセラミックローラー、さらにそれらの産業用途を開発・製造しています。実験により、ZTA素材で作られたセラミック製引抜きダイスおよびセラミックローラーは、生産ライン上の産業用途において、従来使用されてきた超硬合金製引抜きダイスや金属製ローラーを完全に置き換えることができることが確認されています。また、先進的なマイクロ波焼結技術を活用することで、材料の性能指標を向上させ、ひいてはセラミック製引抜きダイスやセラミックローラーの製造コストをさらに低減することが可能となります。

ジルコニアセラミックスの機械的特性

酸化ジルコニウムセラミックスは室温下では塑性変形を示しません。高い圧縮強度を有する一方で、引張強度、曲げ強度、衝撃強度は比較的低く、脆性破壊を起こしやすいという特徴があります。材料組成によって異なりますが、ジルコニアセラミックスの理論強度は非常に高いものの、実際の強度は理論強度の約1％にすぎません。これは、焼結条件やプロセスのばらつきにより、多相構造が異なるためです。さらに、セラミックスを臨界温度まで加熱するとクリープ現象が生じ、高温ではその影響が一層顕著になります。焼結中、セラミックスのクリープにより金属部分が引きずられ、変形が生じることがあります。特に、繰り返し焼結を行う多ユニット構造のジルコニアセラミックスでは、変形の可能性がさらに高まります。

ジルコニアセラミックスの強化

ジルコニアセラミックスは脆性破壊を示すため、口腔内の過酷な環境には耐えられません。そのため、世界中の研究者がジルコニアセラミックスの強化に注力してきました。現在、比較的成熟した強化技術としては、複合強化、セラミックスの結晶化、セラミックスの緻密化、およびプレストレスによる強化などが挙げられます。高性能構造用ジルコニアセラミックスの応用開発では、三相複合セラミック材料であるZTAを原料として、セラミック製の引抜きダイスやセラミックローラーの開発・製造、さらにその産業応用が進められています。実験により、ZTA素材で作られたセラミック製引抜きダイスやセラミックローラーは、生産ラインにおける工業用途において、従来広く使用されてきた超硬合金製の引抜きダイスや金属製ローラーを完全に置き換えることができることが確認されています。また、先進的なマイクロ波焼結技術を活用することで、材料の性能指標を向上させ、ひいてはセラミック製引抜きダイスやセラミックローラーの製造コストをさらに低減することが可能となります。