Zirkoniumoxid

Eigenschaften

Chemische Formel: ZrO₂
Bezeichnung: Zirkoniumdioxid / Zirkondioxid
CAS-Nr.: 1314-23-4
Molare Masse: ca. 123,22 g/mol
Dichte: ca. 5,7-6,1 g/cm³, abhängig von der Modifikation und Stabilisierung
Schmelzpunkt: ca. 2.715 °C
Modifikation: monoklin

Zirkondioxid (ZrO₂), auch als Zirkoniumdioxid bezeichnet, ist ein technisch bedeutendes keramisches Material und gehört zu den wichtigsten Hochleistungskeramiken. Aufgrund seines hohen Schmelzpunktes sowie seiner ausgezeichneten thermischen und chemischen Beständigkeit eignet sich Zirkoniumoxid besonders für anspruchsvolle Anwendungen bei hohen Temperaturen.

Ein besonderes Merkmal von Zirkondioxid sind seine unterschiedlichen Kristallmodifikationen. Durch geeignete Stabilisierung, beispielsweise mit Yttriumoxid, können die mechanischen Eigenschaften des Materials gezielt beeinflusst und verbessert werden. Stabilisiertes Zirkondioxid wird deshalb häufig für hochbeanspruchte technische Keramikbauteile eingesetzt.

Zirkondioxid bietet eine Kombination aus hoher Härte, Verschleißfestigkeit, Temperaturbeständigkeit und chemischer Beständigkeit. Dadurch findet das Material Anwendung in Bereichen, in denen herkömmliche keramische oder metallische Werkstoffe an ihre Belastungsgrenzen kommen.

Zirkonium wird sowohl als Metall als auch in Form verschiedener technischer Verbindungen verwendet. Während Zirkonium für spezielle industrielle Anwendungen eingesetzt wird, spielt Zirkondioxid insbesondere bei Hochleistungskeramiken, Schutzschichten, elektronischen Komponenten und Hochtemperaturanwendungen eine wichtige Rolle.

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Eigenschaften und Vorteile

• Sehr hohe Temperaturbeständigkeit
• Hohe Härte und Verschleißbeständigkeit
• Gute chemische Korrosionsbeständigkeit
• Geringe Wärmeleitfähigkeit
• Hohe thermische Stabilität
• Gute elektrische Isolationseigenschaften
• Hohe mechanische Belastbarkeit
• Geeignet für technische Hochleistungskeramiken
• Verschiedene Qualitäten und Korngrößen erhältlich

Anwendungsbereiche

• Technische und Hochleistungskeramiken
• Hochtemperaturbauteile
• Verschleißschutz und Verschleißteile
• Keramische Werkzeuge und Bauteile
• Schleif- und Schneidwerkzeuge
• Feuerfeste und thermisch belastete Materialien
• Chemische Industrie
• Metallurgie und Gießereitechnik
• Elektronik und Elektrotechnik
• Sensoren und keramische Komponenten
• Beschichtungen und Schutzschichten
• Forschung und Entwicklung

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