zirkóniumoxidot

A zirkóniumoxid, más néven ZrO2, egy fehér kerámia-oxid, amelyet széles körben használnak ipari és orvosi alkalmazásokban. Természetes formája monoclinikus kristályrendszerben fordul elő baddeleyite néven. Szobahőmérsékleten három polimorf formája ismert: monoclinikus, tetragonális és kocka (cubic). A tiszta zirkóniumoxid szobahőmérsékleten általában monoclinikus, de dopolásokkal stabilizálható a tetragonális vagy kocka fázis, ami nagyobb transformációs záródást és szívóerőt eredményez.

Előállítása és forrásai: A természetben előforduló zirkónium-oxidot cirkónium-ércekből és zirconból nyerik ki, majd finomítják és tisztítják. A tetragonális és kocka fázis stabilizálására gyakran adnak hozzá stabilizáló anyagokat, például yttriát (Y2O3), amelyet YSZ-nek (yttria-stabilized zirconia) neveznek. A stabilizált ZrO2 kiváló szakítószilárdságot és robusztus mechanikai tulajdonságokat ad.

Fő alkalmazások: A zirkóniumoxidot széles körben használják fogászati kerámiákban, például koronák és hidak kivitelezéséhez, mivel esztétikus és biokompatibilis, illetve jó kopásállósággal bír. Orvosi eszközöknél implantátumok és egyéb oszteointegrációt igénylő szerkezetek is készülhetnek belőle. Ipari területen csiszoló- és bevonóanyagok, hővédő rétegek a gázturbinákban vagy solid oxide fuel cell-berendezések kerámia elektrolitjaként is alkalmazzák. Okozóként a zirkónium-oxid szenzitív kitettség esetén finom por formájában dolgozva veszélyt jelenthet, ezért megfelelő ipari higiénia szükséges.

Tulajdonságok és biztonság: A ZrO2 kiemelkedő keménységgel, jó kopásállósággal és magas hőmérséklet-ellenállással bír. Biokompatibilis és kémiailag inert, de a finom por belélegzése egészségügyi kockázatot jelenthet, ezért szellőztetés és egyéni védőeszközök használata javasolt.