Zirkonium oksida (ZrO₂)Zirkonium dioksida, juga dikenal sebagai zirkonium dioksida, merupakan material keramik berkinerja tinggi yang penting. Zirkonia berbentuk bubuk putih atau kuning muda dengan sifat fisik dan kimia yang sangat baik. Zirkonia memiliki titik leleh sekitar 2700°C, kekerasan tinggi, kekuatan mekanik tinggi, stabilitas termal dan kimia yang baik, serta tahan terhadap korosi asam dan alkali serta lingkungan suhu tinggi. Selain itu, zirkonium oksida memiliki indeks bias tinggi dan sifat optik yang sangat baik, sehingga banyak digunakan dalam bidang optik.
Dalam aplikasi praktis, murnizirkonium oksidamemiliki masalah perubahan fasa (transisi dari fasa monoklinik ke fasa tetragonal akan menyebabkan perubahan volume dan keretakan material), sehingga biasanya diperlukan doping stabilisator seperti itrium oksida (Y₂O₃), kalsium oksida (CaO), atau magnesium oksida (MgO) untuk menghasilkan zirkonium oksida yang distabilkan (Zirkonia Terstabilisasi) guna meningkatkan sifat mekanik dan ketahanan guncangan termalnya. Melalui proses doping dan sintering yang memadai, material zirkonia tidak hanya dapat mempertahankan sifat mekanik yang sangat baik, tetapi juga menunjukkan konduktivitas ionik yang baik, sehingga banyak digunakan dalam keramik struktural, sel bahan bakar, sensor oksigen, implan medis, dan bidang lainnya.
Selain aplikasi material struktural tradisional, zirkonia juga memainkan peran yang semakin penting dalam bidang perawatan permukaan ultra-presisi, terutama dalam bidang material pemolesan kelas atas. Dengan sifat fisiknya yang unik, zirkonia telah menjadi material kunci yang sangat diperlukan untuk pemolesan presisi.
Di bidang pemolesan,zirkoniaZirkonia terutama digunakan sebagai bubuk pemoles dan bubur pemoles kelas atas. Berkat kekerasannya yang moderat (kekerasan Mohs sekitar 8,5), kekuatan mekanik yang tinggi, dan kelembaman kimia yang baik, zirkonia dapat mencapai kekasaran permukaan yang sangat rendah sekaligus memastikan laju pemolesan yang tinggi, dan menghasilkan hasil akhir sehalus cermin. Dibandingkan dengan material pemoles tradisional seperti aluminium oksida dan serium oksida, zirkonia dapat menyeimbangkan laju pengikisan material dan kualitas permukaan selama proses pemolesan dengan lebih baik, sehingga merupakan media pemoles yang penting dalam bidang manufaktur ultra-presisi.
Bubuk pemoles zirkonia umumnya memiliki ukuran partikel terkontrol antara 0,05μm dan 1μm, yang cocok untuk pemolesan permukaan berbagai material presisi tinggi. Bidang aplikasi utamanya meliputi: kaca optik, lensa kamera, kaca layar ponsel, substrat hard disk, substrat safir LED, material logam kelas atas (seperti paduan titanium, baja tahan karat, perhiasan logam mulia), dan perangkat keramik canggih (seperti keramik alumina, keramik silikon nitrida, dll.). Dalam aplikasi ini,zirkonium oksidabubuk pemoles dapat secara efektif mengurangi cacat permukaan dan meningkatkan kinerja optik dan stabilitas mekanis produk.
Untuk memenuhi persyaratan proses pemolesan yang berbeda,zirkonium oksidaDapat dibuat menjadi bubuk pemoles tunggal, atau dapat dicampur dengan bahan pemoles lain (seperti serium oksida, aluminium oksida) untuk menghasilkan bubur pemoles dengan kinerja yang lebih baik. Selain itu, bubur pemoles zirkonium oksida dengan kemurnian tinggi biasanya menggunakan teknologi nanodispersi untuk membuat partikel terdispersi dengan baik dalam cairan guna menghindari penggumpalan, memastikan stabilitas proses pemolesan, dan keseragaman permukaan akhir.
Secara keseluruhan, dengan peningkatan berkelanjutan persyaratan kualitas permukaan dalam teknologi informasi elektronik, manufaktur optik, kedirgantaraan dan bidang medis kelas atas,zirkonium oksidaSebagai jenis baru material pemoles efisiensi tinggi, zirkonium oksida memiliki prospek aplikasi yang sangat luas. Di masa mendatang, seiring dengan perkembangan teknologi pemesinan ultra-presisi yang berkelanjutan, aplikasi teknis zirkonium oksida di bidang pemolesan akan terus berkembang, membantu memenuhi kebutuhan manufaktur kelas atas.