Zirkonya seramikleri esas olarak oksijen ve zirkonyum oksitlerinden oluşur. Zirkonya seramikler genellikle belirli miktarda oksijen içerir ve bu oksijen oranı performanslarını doğrudan belirler. Bu nedenle, bu bileşenin doğru tespiti son derece önemlidir. Peki, zirkonya seramiklerdeki oksijen içeriğini nasıl test ederiz? Birlikte inceleyelim:

Bu amaçla, zirkonya seramiklerdeki oksijen içeriğini hızlı ve etkili bir şekilde tespit edebilen özel bir oksijen içeriği analizörü geliştirilmiştir. Basit yapısı, iyi niteliksel analiz özellikleri, yüksek duyarlılığı ve hızlı tepki hızı sayesinde, bu oksijen içeriği analizörü zirkonya seramiklerdeki oksijen içeriğini tespit etmek için ideal bir analiz cihazı haline gelmiş ve günümüzde yaygın olarak kullanılmaktadır. Cihaz, elektrokimyanın konsantrasyon gradyantı prensibine dayanarak tasarlanmıştır.

Oksijen molekülleri platin elektrotundan elektron alarak oksijen iyonlarına dönüşür; böylece platin elektrot pilin katodu haline gelir.

Oksijen iyonları zirkonya seramik dielektrik boyunca daha düşük konsantrasyonlu tarafa hareket eder, elektron kaybederek platin elektrota verir; böylece oksijen moleküllerine dönüşür ve platin elektrot anod haline gelir. Bu durum, zirkonya elektrolit olarak kullanılan bir konsantrasyon hücresi oluşturur ve iki plak arasındaki elektromotor kuvveti (EMK) üretir. Zirkonya seramik belirli bir sıcaklığa ısıtıldığında, ölçüm gazındaki oksijen konsantrasyonu ile referans gazındaki oksijen konsantrasyonu arasındaki oranın logaritması, iki plak arasındaki EMK ile doğru orantılıdır. Dolayısıyla, EMK’nın büyüklüğünü ölçerek, ölçülen gazdaki oksijen içeriği belirlenebilir.

Bu cihaz yalnızca zirkonya seramiklerdeki oksijen saflığını değil, aynı zamanda yüksek saflıkta hidrojen ve azot içindeki iz düzeyindeki oksijeni de analiz edebilir. Bunu, gazdaki iz düzeyindeki oksijen içeriğine göre analizörü uygun aralıkta ayarlayarak kolayca gerçekleştirebilirsiniz.

Zirkonya seramikleri, oksijen içeriğindeki farklılıklara bağlı olarak değişik özellikler gösterir. Optimal performans için belirli bir oksijen-zirkonyum oranı gereklidir. Zirkonya seramikleri, standart yüksek konsantrasyonlu zirkonyum seramik oranı kullanılarak işlenerek, seramik çubuklar, seramik levhalar ve seramik halkalar gibi çeşitli seramik parçalar üretilir.