monoklinični nanoprahu ZrO₂

Nanov zirconijev dioksid, visoke čistosti in z zelo majhnimi delci, je bel prah. Ima visok lomni količnik, visoko trdoto, visoko žilavost in odpornost proti koroziji, poleg tega pa ima dobro kemično in toplotno stabilnost ter odlično biokompatibilnost. Široko se uporablja na področjih optičnih premazov in filmov, novih energetskih baterij, visoko zmogljivih kompozitnih materialov, napredne keramike, okoljskega katalize, natančnih senzorjev, vrhunskega brušenja in poliranja ter biomedicinskih vsadkov.

Specifikacije in modeli

Lastnosti izdelka

Visoka čistost, nizka vsebnost nečistoč;

Majhna velikost delcev, ozka porazdelitev velikosti delcev in dobra disperzija;

Visok lomni količnik (2,1–2,2), visoka trdota, visoka žilavost in odpornost proti koroziji;

Stabilne kemične lastnosti, dobra toplotna stabilnost in odlična biokompatibilnost;

Strog sistem zagotavljanja kakovosti, natančen nadzor v celotnem procesu in odlična skladnost serij.

Področja uporabe

Optični in funkcionalni premazi: Uporablja se za pripravo visoko zmogljivih antirefleksnih/antirefleksnih filmov, ki učinkovito povečajo prepustnost optičnih elementov; kot visok lomni nanopolnilo znatno poveča lomni količnik optičnih smol in kompozitnih materialov ter izpolnjuje potrebe natančnih optičnih leč in zaslonskih naprav; uporablja se v posebnih pigmentih in efektnih pigmentih (npr. keramični biserni pigmenti), ki zagotavljajo odlično odpornost proti vremenskim vplivom, kemično stabilnost in edinstvene optične učinke (interferenčne barve, odvisnost od kota).

Energija in baterije: Kot površinski premazni material za elektrode litij-ionskih baterij učinkovito zavira vmesne stranske reakcije ter povečuje ciklično stabilnost in zmogljivost pri visokih tokovih; je jedrni material elektrolita v trdnih oksidnih gorivnih celicah (SOFC) z odlično prevodnostjo kisikovih ionov; prav tako se lahko uporablja kot površinski modificirani premaz za separatorje baterij, ki krepi njihovo toplotno stabilnost, mehansko trdoto in prepustnost elektrolita.

Biokeramika: Kot biokompatibilni material za zobne restavracije, ki je znan po visoki trdoti, dobri estetski učinkovitosti (polpreglednost) in biološki inertnosti; uporablja se v ortopedskih vsadkih (umetni sklepni glavi, acetabularni vložki, kostni polnila itd.), kjer se izkazuje visoka odpornost proti obrabi, nizek koeficient trenja in odlična sposobnost kostne integracije.

Senzorji: Kot prevodnik kisikovih ionov je jedrni občutljiv element za senzorje kisika za nadzor zračno-gorivnega razmerja v avtomobilskih motorjih (npr. ozkopasovni, širokopasovni senzorji kisika); primeren za visokotemperaturne senzorje, ki delujejo pri zelo visokih temperaturah; v vlažnostnih senzorjih se uporablja kot občutljiva plast ali osnovni material; široko se uporablja v plinskih senzorjih za zaznavanje posebnih plinov (npr. CO, NOx, gorljivi plini), pri čemer izkorišča spremembo prevodnosti ali potenciala, ki jo povzroči adsorpcija/reakcija na površini.

Brušenje in poliranje: Kot ključna komponenta abraziva se uporablja v ultra natančnih polirnih tekočinah za vrhunsko natančno optično steklo, polprevodniške rezine (silicij, spojni polprevodniki), safirne pokrove (npr. zasloni potrošniške elektronike), diskovne podlage (steklene/aluminijske podlage) itd., da se doseže nanometrska celo atomska površinska hrapavost (Ra) in zelo nizka pod površinska poškodba, ter izpolni stroge zahteve procesa kemično-mehanskega poliranja (CMP).

Kataliza in nosilci: Uporablja se kot pomemben premazni nosilec in dodatek za trkomponentne katalizatorje (TWC) za čiščenje avtomobilskih izpušnih plinov (npr. material za shranjevanje kisika OSC), ki povečuje disperzijo plemenitih kovin in katalitsko učinkovitost; na področju naftne kemije (npr. hidrodeoksidacija, izomerizacija, sinteza) se uporablja kot katalizator ali nosilec katalizatorja, pri čemer izkorišča svoje kisle mesta na površini in stabilnost; na področju fotokatalize (npr. fotoliza vode, razgradnja onesnaževalcev) se uporablja kot nosilec katalizatorja ali aktivna komponenta (ali modificirana), pri čemer izkorišča svoje primerno pasovno strukturo in lastnosti fotogeneriranih nosilcev.

Strukturne in funkcionalne keramike: Kot fazni ojačevalec povečuje lomno žilavost in odpornost proti toplotnemu udaru keramike; deli odporni proti obrabi (rezalna orodja, žične matrice); deli odporni proti obrabi zagotavljajo visoko trdoto in nizko stopnjo obrabe; naprave odporne proti koroziji zagotavljajo kemično stabilnost v okoljih z močnimi kislinami in alkalijami.

Elektronsko pakiranje: Visokofrekvenčne podlage zmanjšujejo dielektrične izgube in optimizirajo toplotne poti; močnostne podlage se ujemajo s koeficientom toplotnega raztezanja in so odporne proti toplotnemu napetostnemu pokanju; dodatki za MLCC izboljšujejo dielektrične lastnosti in uravnavanje strukture zrn.

Industrijski premazi: Toplotni izolacijski premazi zagotavljajo izjemno visokotemperaturno toplotno zaščito in odpornost proti toplotnemu udaru; obloge odporne proti obrabi se upirajo erozijski obrabi in utrujenostnemu luščenju; protikorozijske obloge preprečujejo korozijo kemičnih medijev in krepijo medplastno povezavo.

Aeronavtika in vesoljska tehnika: Toplotni izolacijski premazi za motorje zagotavljajo izjemno visokotemperaturno zaščito in odpornost proti plinski koroziji; optični deli satelitov ohranjajo toplotno dimenzijsko stabilnost in so odporni na lasersko poškodbo; toplotno nadzorni premazi uravnavajo sevanje toplote in prilagodljivost na ekstremne temperature.