ההבדל העיקרי בין זירקוניה לפורצלן הוא שזירקוניה היא דו-תחמוצת זירקוניה, בעוד שפורצלן היא תערובת של מתכות ולא מתכות.
זירקוניה היא תחמוצת מתכת (מתכת זירקוניום). קודם לכן, הוא שימש כחומר לייצור קרמיקה. בדרך כלל, זירקוניה חזקה יותר מפורצלן. עם זאת, רוב החומרים הקרמיים המיוצרים בימינו עשויים מחרסינה מכיוון שניתן להשיג פורצלן ביתר קלות.
מה זה זירקוניה?
Zirconia הוא מוצק גבישי לבן שעשוי מזירקוניום דו חמצני. לכן, זוהי תחמוצת הזירקוניום. הנוסחה הכימית היא ZrO2בטבע, אנו יכולים למצוא את החומר הזה בצורה של מינרל baddeleyite. הוא מורכב ממבנה גבישי מונוקליני.
איור 01: הופעת דו חמצני זירקוניום
נוכל לייצר זירקוניום דו-חמצני באמצעות סילוק תרכובות זירקוניום על ידי שימוש ביציבות התרמית הגבוהה של התרכובת. כאשר בוחנים את המבנה של זירקוניה, אנו יכולים לראות שלוש צורות עיקריות כמו מבנה גביש מונוקליני, מבנה טטראגונל ומבנה גביש מעוקב. המבנה המונוקליני והמבנה הטטרגונלי מתרחשים בטמפרטורה נמוכה יחסית, בעוד שהמבנה המעוקב מתרחש בטמפרטורות גבוהות.
מבחינה כימית, זירקוניה אינה תגובתית. עם זאת, חומצות כגון חומצה הידרוכלורית וחומצה גופרתית עלולות לתקוף לאט את החומר. יתר על כן, אם נחמם את החומר הזה עם פחמן, הוא יוצר זירקוניום קרביד.אם יש גם פחמן וגם כלור בעת החימום, זה יוצר זירקוניום טטרכלוריד.
מאפיינים של זירקוניה כגון קשיחות וחוזק, הופכים את החומר הזה לשימושי מאוד בייצור של פריטי קרמיקה. על ידי ערבוב חומרים דומים כגון תחמוצת מגנזיום (MgO), יציבות החומר עולה. השימוש העיקרי בזירקוניה הוא ברפואת השיניים לייצור קרמיקה קשה. הוא משמש כציפוי מגן לשכבת הטיטניום דו חמצני. יתר על כן, הוא יכול לפעול כחומר שבירה, חומר בידוד, ציפוי סוללות תרמיות, כממריצים יהלומים בתכשיטים וכו'.
מה זה פורצלן
פורצלן הוא סוג של קרמיקה העשויה ממתכת ורכיבים לא מתכתיים. בדרך כלל, פורצלן מיוצר על ידי חימום קאולין בכבשן בטמפרטורה גבוהה. הקשיחות, החוזק והשקיפות של החומר הזה הופכים אותו לשימושי מאוד בקדרות. ישנן שלוש קטגוריות עיקריות של פורצלן כמו משחה קשה, משחה רכה וחרסינה עצם.הרכב החרסינה משתנה מאוד, אך מרכיב עיקרי הוא קאוליניט, שהוא חימר המשמש כחומר גלם לייצור פורצלן. בנוסף, נוכל להשתמש בכמה חומרי גלם נוספים לייצור פורצלן, למשל. פלדספאר, חימר כדורי, זכוכית, אפר עצמות, קוורץ וכו'.
איור 02: חרס פורצלן
שלבי ייצור הפורצלן כוללים גיבוש, זיגוג, קישוט ושריפה. מלבד השימוש בכלי חרס, ישנם כמה שימושים חשובים נוספים של חרסינה - כחומר בידוד חשמלי, כחומר בנייה כגון אריחים, כאביזרי אמבטיה וכו'.
מה ההבדל בין זירקוניה לפורצלן?
גם זירקוניה וגם פורצלן הם חומרים שימושיים שאנחנו יכולים להשתמש בהם לייצור מוצרי קרמיקה.ההבדל העיקרי בין זירקוניה לחרסינה הוא שזירקוניה היא דו תחמוצת זירקוניה ואילו חרסינה היא תערובת של מתכות ולא מתכות. בדרך כלל, זירקוניה חזקה יותר מפורצלן. אנו יכולים לייצר זירקוניום דו חמצני באמצעות המינרל baddeleyite ופורצלן באמצעות חימום חימר קאולין בטמפרטורות גבוהות.
להלן אינפוגרפיקה מסכמת את ההבדל בין זירקוניה לפורצלן.
סיכום – זירקוניה נגד פורצלן
גם זירקוניה וגם פורצלן הם חומרים שימושיים שאנחנו יכולים להשתמש בהם לייצור מוצרי קרמיקה. ההבדל העיקרי בין זירקוניה לחרסינה הוא שזירקוניה היא דו תחמוצת זירקוניה, בעוד שפורצלן היא תערובת של מתכות ולא מתכות.
