A maior desvantagem decarboneto de silícioÉ que é difícil de sinterizar!
O nitreto de silício é mais caro!
A transformação de fase e o efeito de tenacificação da zircônia são instáveis e, por vezes, eficazes. Uma vez superado esse problema, não apenas a zircônia, mas todo o campo da cerâmica poderá ter um grande avanço!
A alumina é mais comum e mais barata, além de possuir boa resistência à temperatura.
A zircônia possui melhor resistência ao desgaste do que a alumina e suporta temperaturas mais altas, mas sua resistência ao choque térmico é inferior à da alumina.
O nitreto de silício possui boas propriedades gerais, como resistência ao desgaste e ao choque térmico, mas sua temperatura de uso é inferior à dos outros dois materiais. É o mais caro.
A cerâmica de alumina é um dos materiais cerâmicos aplicados mais antigos. Apresenta baixo custo, desempenho estável e uma ampla variedade de produtos. O mercado é inegavelmente o maior, e a alumina é a principal opção. Por quê? Compare as duas últimas e você entenderá.
A comparação é feita principalmente em termos de desempenho e preço. Nesse sentido, apresenta uma boa relação custo-benefício do ponto de vista do mercado.
Em termos de preço, a alumina é a mais barata, e o processo de preparação da matéria-prima em pó também é bastante consolidado. Os dois últimos apresentam desvantagens óbvias nesse aspecto, o que também representa um dos gargalos que restringem o desenvolvimento deles.
Em termos de desempenho, as propriedades mecânicas, como resistência e tenacidade, do nitreto de silício e da zircônia são muito superiores às da alumina. A relação custo-benefício parece adequada, mas, na realidade, apresenta diversos problemas.
Do ponto de vista da zircônia, ela possui alta tenacidade devido à presença de estabilizadores, mas essa alta tenacidade é sensível ao tempo. Por exemplo, após um dispositivo de zircônia ser deixado no ar por um período de tempo, ele perderá estabilidade e seu desempenho cairá drasticamente, podendo até mesmo rachar! Além disso, não há fase metaestável em altas temperaturas, portanto, não há alta tenacidade. Consequentemente, o uso em altas temperaturas e em temperatura ambiente pode restringir seriamente o desenvolvimento da zircônia. Pode-se dizer que ela ocupa o menor espaço entre os três mercados.
Falando em nitreto de silício, ele também tem sido uma cerâmica popular nas últimas duas décadas, mas seu processo de preparação do produto final é mais complicado do que o da alumina, sendo muito melhor do que o da zircônia, mas ainda não tão bom quanto o da alumina.
Data de publicação: 26 de dezembro de 2019