대응 범위

지르코니아 세라믹의 정의

지르코니아 세라믹은 지르코늄 산화물(ZrO₂)을 주성분으로 하는 무기 비금속 소재로, 순수 지르코니아는 온도 변화에 따라 결정상이 변하면서 균열이 발생하는 특성을 가집니다.
이를 개선하기 위해 이트리아(Y₂O₃) 등 안정화 산화물을 소량 첨가하여 결정상을 제어한 안정화 지르코니아가 산업적으로 활용됩니다.

3D프린팅용 지르코니아 소재에서는 다음 요소가 핵심 설계 변수로 작용합니다.

설계 변수

・나노~서브마이크론 입도 기반 분말 설계
・고점도·고고형분 슬러리의 장기 분산 안정성
・광경화 반응 균일성 및 층간 접합 신뢰성
・탈지·소결 시 상변화 및 수축 거동 제어

쓰리디컨트롤즈의 지르코니아 소재는 이러한 요건을 충족하도록 적층제조 전용 재료 설계와 공정 파라미터가 함께 최적화되어 있습니다.

3D프린팅용 지르코니아 소재 등급 개요

적용 분야에 따라 여러 계열의 지르코니아 소재를 운용하고 있으며, Y-TZP 계열이 3D프린팅 주력 소재로 활용됩니다.

3D프린팅용 Y-TZP 지르코니아 핵심 특성

Y-TZP(이트리아 안정화 정방정 지르코니아)는 3D프린팅 공정과 가장 높은 적합성을 가지는 지르코니아 계열로, 구조용 세라믹 중 최고 수준의 기계적 성능을 제공합니다.

・고강도·고인성 동시 확보
굴곡 강도와 파괴 인성이 동시에 우수하여 세라믹 소재 중 금속에 가장 근접한 구조적 신뢰성을 제공합니다.

・상변환 강화 메커니즘
외부 응력에 의해 국부적인 결정상 변환이 발생하며, 이로 인해 균열 진행이 억제되어 파단 저항성이 향상됩니다.

・탁월한 내마모 특성
반복 접촉 및 마찰 환경에서도 마모량이 적어 정밀 기계 부품에 적합합니다.

・화학적 안정성 및 생체 적합성
대부분의 화학 환경에서 반응성이 낮으며, 의료·치과용 응용에도 사용 가능한 안정성을 갖습니다.

・열적 설계 유연성
낮은 열전도율과 금속과 유사한 열팽창 계수로 금속–세라믹 복합 구조 설계에 유리합니다.