Qu'est-ce que la zircone stabilisée ?

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Pourquoi utiliser de la zircone stabilisée plutôt que de la zircone pure ?

Lazircone stabil isée est largement utilisée dans l'industrie des céramiques. L'oxyde de zirconium pur subit une transformation de phase de monoclinique à tétragonal puis à cubique lorsque la température change : monoclinique (1173 °C) --> tétragonal (2370 °C) --> cubique (2690 °C) --> fondu.

Le volume change au cours de la transformation de phase. Le passage de la phase tétragonale à la phase monoclinique entraîne une augmentation de volume d'environ 9 %, ce qui provoque des fissures dans les céramiques.

Pour résoudre ce problème, il est nécessaire de stabiliser le polymorphe cubique de la zircone sur une plus large gamme de températures. Ce processus est réalisé par la substitution de certains des ions Zr4+ (rayon ionique de 0,82 Å) dans le réseau cristallin par des ions légèrement plus grands, par exemple ceux de Y3+ (rayon ionique de 0,96 Å). Les matériaux nouvellement formés sont de la zircone stabilisée.

Les stabilisateurs les plus courants sont la calcie (CaO), la magnésie (MgO), la céria (CeO2), l'alumine (Al2O3) ou l'hafnie (HfO2).

Stanford Advanced Materials propose plusieurs poudres de zircone stabilisée en vrac pour l'industrie des céramiques :

Zircone stabilisée à l'yttrium
Zircone stabilisée à l'alumine
Zircone stabilisée au Calcium
Zircone stabilisée au cérium

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À propos de l'auteur

Chin Trento

Chin Trento est titulaire d'une licence en chimie appliquée de l'université de l'Illinois. Sa formation lui donne une large base à partir de laquelle il peut aborder de nombreux sujets. Il travaille sur l'écriture de matériaux avancés depuis plus de quatre ans à Stanford Advanced Materials (SAM). Son principal objectif en rédigeant ces articles est de fournir aux lecteurs une ressource gratuite mais de qualité. Il est heureux de recevoir des commentaires sur les fautes de frappe, les erreurs ou les divergences d'opinion que les lecteurs rencontrent.

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