Zirconium-Oxid (Zirconiumdioxid)

Zirconiumdioxid ist nichtmagnetisch, gegen Säuren und Alkalilaugen sehr beständig und besitzt eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen chemische, thermische und mechanische Einflüsse.

Zirconiumdioxid ZrO₂ ist ein nichtmetallischer, nichtmagnetischer, anorganischer Werkstoff, welcher gegen Säuren und Alkalilaugen sehr beständig ist und eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen chemische, thermische und machanische Einflüsse besitzt. Zirconiumdioxid gehört zu der Gruppe der Oxidkeramiken. Es wird in reiner Form oder mit andern Oxiden wie Aluminium-, Magnesium- oder Silicium-Oxid hauptsächlich mit dem Plasmabeschichtungsverfahren gespritzt. Häufig wird vor dem Beschichten mit Zirconium-Oxid eine Haftschicht (bond coat) aufgetragen (MCrAlY, NiCrAl oder NiCr).

Zirconium-Oxid als Hochleistungskeramik wird häufig als thermische Schutzschicht in Anwendungen mit Verbrennungs-Charakteristik eingesetzt. Die Schicht zeichnet sich durch hohe Abrasionsverschleissfestigkeit bis ca. 900° C aus.  Verschiedene Zusatzstoffe wie (Magnesium, Zer, Calcium und Yttrium) können als Stabilisatoren eingesetzt werden und helfen mit, Volumenänderungen durch Phasenumwandlung innerhalb der Schicht herabzusetzen, welche zu Abplatzungen führen und Risse während des Beschichtens hervorrufen können.

Auf Zirconium-Basis gespritzte Schichten verbessern die Leistungsfähigkeit und Nutzungsdauer von Bestandteilen in Gas-Turbinen, auf Dieselmotorkolben-Kronen, Ventilen, Gussteilformen und Gussteil-abflussrinnen.

Mit der Zugabe von Titan-Oxid zeichnet sich die Schicht durch hohen Verrschleißwiderstand, hohe Hochtemperaturhärte, und ausgezeichnete Wärmestoßeigenschaften aus.