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알루미나와 지르코니아의 차이점은 무엇인가요?
알루미나는 매우 일반적인 기술 세라믹 소재입니다. 이트륨 안정화 지르코니아(YSZ)를 포함한 지르코니아도 기계 산업에서 널리 사용됩니다. 둘 다 산화물 소재이고 진공 없이 소결할 수 있기 때문에 제조 장비에서 많이 공유되고 외관이 비슷합니다. 그러나 이 두 소재 사이에는 여전히 많은 차이점이 있습니다.
가격: 알루미나 대 지르코니아
이 두 재료의 가장 큰 차이점은 가격입니다. 지르코니아의 가격은 최고의 알루미나 소재보다 두 배 이상 비쌉니다. 그 이유 중 하나는 원재료의 비용입니다. Zr에 비해 Al은 지각에 훨씬 더 풍부하고 훨씬 저렴합니다. 반면 지르코니아의 안정제로 널리 사용되는 산화 이트륨은 희토류 원소로서 자원이 한정되어 있습니다.
그러나 지르코니아를 성형하는 데 드는 비용이 가장 큰 비중을 차지합니다. 지르코니아의 밀도는 알루미나보다 훨씬 높으며 지르코니아의 내마모성은 알루미나보다 훨씬 우수합니다. 동일한 두께의 지르코니아를 연마하려면 알루미나보다 거의 10배 더 많은 시간이 소요되고 다이아몬드 공구도 더 많이 소모됩니다. 또한 지르코니아는 열충격 저항성이 떨어지고 더 높은 소결 온도가 필요하기 때문에 소결 공정 비용도 알루미나보다 더 많이 듭니다.
응용 분야: 알루미나 대 지르코니아
지르코니아는 내마모성이 훨씬 우수하기 때문에 모르타르와 유봉, 연삭 병과 연삭 매체, 베어링 볼, 밸브와 펌프의 세라믹 부품으로 자주 사용됩니다. 지르코니아 부품은 기계에서 더 오래 사용할 수 있고 연삭 용기보다 오염이 적습니다. 지르코니아는 일반적으로 기계 응용 분야에서 더 우수하지만 알루미나는 밀도가 낮기 때문에 더 나은 방탄 소재입니다.
지르코니아는 더 높은 온도를 견딜 수 있지만 산업용 용광로에서의 적용은 드뭅니다. 지르코니아의 경우 비용이 훨씬 높은 반면 작동 온도에서의 이점은 그다지 크지 않습니다.
고밀도 이산화지르코늄은 또한 더 나은 내식성을 제공합니다. 지르코니아는 부식성이 강한 환경에서 더 오래 견딜 수 있으며 화학 실험실에서 더 나은 재료로 간주됩니다.
일반적으로 밀도와 열충격 저항성을 고려하지 않는다면 지르코니아가 더 나은 성능을 발휘합니다. 그러나 높은 비용으로 인해 적용 분야가 제한되어 대부분의 시장을 알루미나에 내주고 있습니다.
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