ຈານເຊລາມິກຊີຣ໋ອນເນຍທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ - ວິທີແກ້ໄຂເຊລາມິກທີ່ດີເລີດສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳ

ຈາການທົດລອງດ້ວຍຈານເຊລາມິກ zirconia ທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ ແຕ່ງຕັ້ງຄວາມສາມາດທາງກົນຈັກທີ່ເຫຼືອເຊື່ອໄດ້ຢ່າງຍິ່ງ, ເຊິ່ງປ່ຽນແປງຄວາມຄາດຫວັງດ້ານປະສິດທິພາບໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມແຂງແຮງສູງ. ຄວາມໄວ້ວາງໃຈດ້ານຄວາມແຂງແຮງທີ່ເປັນພື້ນຖານເກີດຈາກໂຄງສ້າງຄຣິສຕັນທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງ zirconia ທີ່ຖືກເຮັດໃຫ້ຄົງທີ່ດ້ວຍ yttria (YSZ), ໂຊ່ງເກີດການປ່ຽນຮູບແບບຂອງເຟສເມື່ອຖືກຄວາມເຄັ່ນເຄືອນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸແຂງຂຶ້ນເມື່ອຖືກບັງຄັບດ້ວຍແຮງກົນຈັກ. ກົນໄກການເສີມຄວາມແຂງແຮງຈາກການປ່ຽນຮູບແບບນີ້ເຮັດໃຫ້ຈານ zirconia ທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງສາມາດດູດຊຶມແລະແຜ່ກະຈາຍພະລັງງານໄດ້ດີກວ່າເຊລາມິກທົ່ວໄປ, ເພື່ອປ້ອງກັນການແຕກເປີດຂອງແຕກຮ້ອນ ແລະ ການລົ້ມສະລາກທີ່ຮ້າຍແຮງ. ຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ການດັດງ່ອນ (flexural strength) ຂອງຈານເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະເກີນ 1000 MPa, ເຊິ່ງສູງກວ່າເຊລາມິກ alumina ທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງ 300–400 MPa ຫຼື silicon nitride ທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງ 600–800 MPa ແຕ່ຫຼາຍ. ຄວາມແຂງແຮງທີ່ເຫຼືອເຊື່ອໄດ້ນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ວິສະວະກອນສາມາດອອກແບບຊິ້ນສ່ວນທີ່ມີຂະໜາດໆນ້ອຍລົງ ແລະ ເບົາລົງ ໂດຍຍັງຮັກສາປັດໄຈຄວາມປອດໄພ ແລະ ຂໍ້ກຳນົດດ້ານປະສິດທິພາບໄວ້ໄດ້. ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການແຕກຫັກ (fracture toughness) ຂອງຈານ zirconia ທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ, ມີຄ່າຢູ່ທີ່ 8–12 MPa√m, ໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີເລີດຕໍ່ຄວາມເສຍຫາຍຈາກການຕີກະທົບ ແລະ ສະພາບການທີ່ມີການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມຢ່າງຮຸນແຮງ (thermal shock), ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸທີ່ເປີດເປືອຍແລະເປີດແຕກງ່າຍເກີດການແຕກຫັກທັນທີ. ຜູ້ໃຊ້ຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄວາມທົນທານນີ້ຜ່ານອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານຂອງຊິ້ນສ່ວນ, ເຊິ່ງສາມາດເຂົ້າເຖິງຫຼາຍປີໃນການນຳໃຊ້ທີ່ວັດສະດຸທົ່ວໄປອາດຈະຕ້ອງປ່ຽນທຸກໆເດືອນ ຫຼື ທຸກໆສີ່ເດືອນ. ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການສຶກຫຼຸດ (wear resistance) ຂອງຈານ zirconia ທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງນີ້ດີກວ່າເຫຼັກທີ່ຖືກເຮັດໃຫ້ແຂງຂຶ້ນ (hardened steels) ເຖິງ 10 ເທົ່າ ຫຼື ຫຼາຍກວ່ານັ້ນ, ໂດຍຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງດ້ານຂະໜາດ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງໜ້າເນື້ອໃນໄລຍະເວລາໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານ. ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການສຶກຫຼຸດນີ້ສົ່ງຜົນໂດຍກົງຕໍ່ການປະຢັດເງິນ, ເນື່ອງຈາກການປ່ຽນຊິ້ນສ່ວນທີ່ໜ້ອຍລົງ, ການລົດລົງຂອງຄ່າແຮງງານໃນການບໍາຮັກສາ, ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ທີ່ດີຂຶ້ນຂອງລະບົບທັງໝົດ. ຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ການອັດ (compressive strength) ທີ່ເກີນ 2000 MPa ໃຫ້ຄວາມສາມາດແກ້ໄຂການຮັບແຮງທີ່ໃຫຍ່ຫຼວງໂດຍບໍ່ເກີດການເບິ່ງເບົາ ຫຼື ການລົ້ມສະລາກ, ເຮັດໃຫ້ຈານເຫຼົ່ານີ້ເໝາະສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມກົດດັນສູງ ແລະ ຊິ້ນສ່ວນທີ່ເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງໂຄງສ້າງ. ວິທີການຜະລິດທີ່ຕ້ອງການຄວາມສະຖຽນທາງດ້ານຂະໜາດທີ່ຄົງທີ່ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກລັກສະນະການສຶກຫຼຸດທີ່ຕ່ຳຫຼາຍຂອງຈານ zirconia ທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ, ເຊິ່ງຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຂະໜາດໄວ້ພາຍໃນເຄື່ອງວັດແທກໄມໂຄຣເມີເຕີ (micrometers) ໃນໄລຍະທີ່ປະຕິບັດງານຫຼາຍພັນຄັ້ງ. ການປະສົມປະສານກັນລະຫວ່າງຄວາມແຂງ, ຄວາມທົນທານທີ່ດີເລີດ, ແລະ ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການສຶກຫຼຸດທີ່ດີເລີດ ໄດ້ສ້າງເປັນວັດສະດຸທີ່ໃຫ້ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ທີ່ບໍ່ມີໃຜທີ່ເທີຍບ່ອນໄດ້ ແລະ ປະສິດທິພາບທີ່ຄົງທີ່ຢ່າງເຫຼືອເຊື່ອໄດ້ໃນການນຳໃຊ້ອຸດສາຫະກຳທີ່ຫຼາກຫຼາຍ, ເຊິ່ງໃຫ້ຄວາມໝັ້ນໃຈແກ່ຜູ້ໃຊ້ໃນການດຳເນີນງານທີ່ສຳຄັນ ແລະ ລົດລົງລວມທັງໝົດຂອງຕົ້ນທຶນໃນການເປັນເຈົ້າຂອງ (total cost of ownership).

ຈາການທົດສອບແບບດິດສະກ໌ເຊີເຄີເລຍທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ ແຕ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີເລີດຕໍ່ການຖືກກັດກິນດ້ວຍເຄມີ ແລະ ການເສື່ອມສະພາບຈາກຄວາມຮ້ອນ ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນສ່ວນທີ່ຈຳເປັນຢ່າງຍິ່ງສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມກັດກິນສູງ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ຮຸນແຮງ. ຄວາມເປັນເຄມີທີ່ບໍ່ເຮັດປະຕິກິລິຍາຂອງເຊີເຄີເລຍເກີດຈາກໂຄງສ້າງອັກໄຊດ໌ທີ່ເສຖຽນທີ່ຂອງມັນ ເຊິ່ງບໍ່ຖືກປ່ຽນແປງຈາກເຄມີທີ່ເປັນກົດ ເບດ ແລະ ສານອິນີນອິນີນທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸທີ່ເຮັດຈາກເລືອກ ຫຼື ພາລິເມີເຣີ ສູນເສຍຄຸນສົມບັດຢ່າງໄວວ່າ. ຄວາມຕ້ານທານເຄມີນີ້ເຮັດໃຫ້ດິດສະກ໌ເຊີເຄີເລຍທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິຜົນໃນສະພາບແວດລ້ອມຂອງການຜະລິດຢາ ໂດຍທີ່ມີການສຳຜັດເປັນປະຈຳກັບເຄມີທີ່ໃຊ້ໃນການລ້າງທີ່ຮຸນແຮງ ແລະ ເຄມີທີ່ໃຊ້ໃນການເຮັດໃຫ້ບໍ່ມີເຊື້ອ. ການຜະລິດອາຫານກໍໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກທຳມະຊາດທີ່ບໍ່ເຮັດປະຕິກິລິຍາຂອງເຊີເຄີເລຍ ເຊິ່ງຊ່ວຍປ້ອງກັນການປົນເປື້ອນລົດຊາດ ແລະ ຮັກສາຄວາມສຸດທິຂອງຜະລິດຕະພັນ ໃນເວລາທີ່ຕ້ານທານການເຮັດໃຫ້ບໍ່ມີເຊື້ອທີ່ໃຊ້ສານເຄມີທີ່ມີຄລໍຣີນ ແລະ ວັฏຈັກການລ້າງທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ. ຄຸນສົມບັດທາງຄວາມຮ້ອນຂອງດິດສະກ໌ເຊີເຄີເລຍທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ ໃຫ້ຄວາມຫຼາກຫຼາຍໃນການນຳໃຊ້ໃນໄລຍະອຸນຫະພູມທີ່ກວ້າງກວ່າຄວາມສາມາດຂອງວັດສະດຸວິສະວະກຳສ່ວນຫຼາຍ. ດິດສະກ໌ເຫຼົ່ານີ້ຮັກສາຄວາມເປັນປົກກະຕິຂອງໂຄງສ້າງ ແລະ ຄຸນສົມບັດການເຮັດວຽກຈາກອຸນຫະພູມທີ່ຕ່ຳຫຼາຍກວ່າ -200°C ຈົນເຖິງອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກທີ່ສູງກວ່າ 1000°C ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ບໍ່ມີບັນຫາຄວາມເຄັ່ງຕຶດຈາກຄວາມຮ້ອນ ແລະ ເຮັດໃຫ້ການນຳໃຊ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງເປັນໄປໄດ້. ຄວາມນຳເຂົ້າຄວາມຮ້ອນຕ່ຳຂອງເຊີເຄີເລຍ (ປະມານ 2-3 W/mK) ໃຫ້ຄຸນສົມບັດການເກັບຄວາມຮ້ອນທີ່ເປັນທຳມະຊາດ ເຊິ່ງປ້ອງກັນສ່ວນປະກອບອື່ນໆທີ່ຢູ່ເຄີ່ງຄຽງຈາກຄວາມເສຍຫາຍຈາກຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຮັກສາອຸນຫະພູມທີ່ເໝາະສົມໃນເວລາທີ່ມີການສຳຜັດກັບມື. ສຳປະສິດທິການຂະຫຍາຍຕົວຈາກຄວາມຮ້ອນທີ່ເທົ່າທຽບກັບເຫຼັກ ຊ່ວຍໃຫ້ການຕິດຕັ້ງເຂົ້າກັບລະບົບທີ່ມີຢູ່ແລ້ວເປັນໄປໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ ໂດຍບໍ່ເກີດບັນຫາຄວາມເຄັ່ງຕຶດຈາກຄວາມຮ້ອນໃນເວລາທີ່ມີການປ່ຽນອຸນຫະພູມ. ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການເກີດເຫຼັກເປີດ (oxidation resistance) ຂອງດິດສະກ໌ເຊີເຄີເລຍທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ ຮັບປະກັນຄວາມສະເໝີພາບໃນໄລຍະຍາວໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ແລະ ມີອົກຊີເຈັນ ໂດຍທີ່ສ່ວນປະກອບທີ່ເຮັດຈາກເລືອກຈະເສື່ອມສະພາບຢ່າງໄວວ່າຈາກການເກີດເຫຼັກເປີດ ແລະ ການສູນເສຍວັດສະດຸ. ການຜະລິດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບລະຫວ່າງເລືອກທີ່ເປັນຂອງເຫຼວ ການຂຶ້ນຮູບແກ້ວ ແລະ ປະຕິກິລິຍາເຄມີທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການເปลີ່ນແປງອຸນຫະພູມຢ່າງໄວວ່າ (thermal shock resistance) ທີ່ດີເລີດຂອງເຊີເຄີເລຍ ເຊິ່ງຊ່ວຍປ້ອງກັນການແ cracks ແລະ ການລົ້ມເຫຼວໃນເວລາທີ່ມີການເຮັດໃຫ້ຮ້ອນ ຫຼື ເຢັນຢ່າງໄວວ່າ. ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບຮ່າງກາຍ (biocompatibility) ຂອງເຊີເຄີເລຍ ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນແລ້ວຈາກການທົດສອບທາງການແພດຢ່າງກວ້າງຂວາງ ແລະ ການອະນຸມັດຈາກ FDA ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການນຳໃຊ້ໃນການຜະລິດອາຫານ ແລະ ອຸປະກອນທາງການແພດເປັນໄປໄດ້ຢ່າງປອດໄພ ໂດຍບໍ່ມີບັນຫາການລະບາຍອອກ (leaching) ຫຼື ຜົນກະທົບທີ່ເປັນພິດ. ຂໍ້ດີດ້ານຄວາມຍືນຍົງຂອງສິ່ງແວດລ້ອມ ລວມເຖິງການບໍ່ມີລາຍການທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ ຫຼື ສານທີ່ອັນຕະລາຍ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຈັດການກັບຂີ້ເຫຍື້ອ ແລະ ການນຳມາໃຊ້ໃໝ່ເປັນມິດຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມຫຼາຍຂຶ້ນ ເມື່ອທຽບກັບວັດສະດຸອື່ນໆທີ່ມີສານເປັນພິດ ຫຼື ຕ້ອງການການຈັດການເປັນພິເສດ.

ຈາກຸ່ມຈານທີ່ເຮັດຈາກ zirconia ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ ແມ່ນໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງຢ່າງຍິ່ງ ແລະ ມີຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຫຼາກຫຼາຍ ເຊິ່ງສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາດ້ານວິສະວະກຳທີ່ຫຼາກຫຼາຍໃນອຸດສາຫະກຳຕ່າງໆ. ວິທີການຜະລິດທີ່ທັນສະໄໝທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດຈານເຫຼົ່ານີ້ ສາມາດບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງທາງມິຕິທີ່ສູງຫຼາຍ, ໂດຍຄວາມຖືກຕ້ອງດ້ານມິຕິສາມາດບັນລຸໄດ້ພາຍໃນ ±0.001 ນິ້ວ ແລະ ຄວາມຂຸ່ນຂອງເນື້ອໜ້າ (surface roughness) ຕ່ຳກວ່າ 0.1 micrometers Ra. ຄວາມສາມາດດ້ານຄວາມຖືກຕ້ອງນີ້ເຮັດໃຫ້ຈານ zirconia ມີຄວາມແຂງແຮງສູງເປັນທີ່ເໝາະສົມຢ່າງຍິ່ງສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມຄົງທີ່ດ້ານມິຕິຢ່າງເຂັ້ມງວດ, ເຊັ່ນ: ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ໃນການຮັບນ້ຳໜັກ (precision bearings), ເບົາະວາວ (valve seats), ແລະ ເຄື່ອງມືວັດແທກ (measuring instruments) ໂດຍທີ່ການປ່ຽນແປງທີ່ເລັກນ້ອຍທີ່ສຸດກໍສາມາດສົ່ງຜົນຕໍ່ປະສິດທິພາບໄດ້. ຄວາມສາມາດໃນການຕັດແຕ່ງ (machinability) ຂອງ zirconia ທີ່ຖືກສັງເຄາະ (sintered zirconia) ສາມາດຜະລິດຮູບຮ່າງທີ່ສັບສົນ ແລະ ລາຍລະອຽດທີ່ສຸດ ເຊິ່ງຈະເປັນໄປບໍ່ໄດ້ ຫຼື ຍາກຫຼາຍທີ່ຈະບັນລຸໄດ້ດ້ວຍເຊລາມິກທີ່ທັນສະໄໝອື່ນໆ, ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍໃນການອອກແບບ ແລະ ສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາດ້ານວິສະວະກຳດ້ວຍວິທີທີ່ປະດິດສ້າງ. ເຕັກນິກການປັບປຸງເນື້ອໜ້າ (surface finishing techniques) ເຊັ່ນ: lapping, polishing, ແລະ grinding ສາມາດຜະລິດເນື້ອໜ້າທີ່ເງົາເຫືອມເຫືອມຄືກັບແວ່ນ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການເສຍດສ້າງ (friction), ປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການປິດຜົນ (sealing capabilities), ແລະ ປັບປຸງລັກສະນະທີ່ເຫັນໄດ້ (aesthetic appearance) ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ເຫັນໄດ້. ຄຸນສົມບັດດ້ານການເປັນສະລັບ (electrical insulation properties) ຂອງຈານ zirconia ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ ທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າ (dielectric strength) ສູງກວ່າ 10 kV/mm, ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄຸນຄ່າໃນການນຳໃຊ້ດ້ານເອເລັກໂທຣນິກ ໂດຍທີ່ການແຍກໄຟຟ້າ (electrical isolation) ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງ ແຕ່ຍັງຮັກສາຄວາມແຂງແຮງດ້ານກົງເຄື່ອງ (mechanical strength) ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຖ່າຍເທີມ (thermal conductivity). ການນຳໃຊ້ໃນດ້ານອາວະກາດ (Aerospace applications) ນຳໃຊ້ຄຸນສົມບັດດ້ານນ້ຳໜັກເບົາ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານອຸນຫະພູມຂອງຈານ zirconia ໃນສ່ວນປະກອບຂອງເຄື່ອງຈັກທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍກາງ (turbine components), ແຜ່ນກັນຄວາມຮ້ອນ (heat shields), ແລະ ສ່ວນປະກອບທີ່ເປັນໂຄງສ້າງ (structural elements) ໂດຍທີ່ການຫຼຸດນ້ຳໜັກ ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ (reliability) ແມ່ນເປັນເລື່ອງທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດ. ຜູ້ຜະລິດອຸປະກອນດ້ານການແພດ (Medical device manufacturers) ນຳໃຊ້ຄຸນສົມບັດດ້ານຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບຮ່າງກາຍ (biocompatibility) ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມລັງສີ (radiopacity) ຂອງ zirconia ສຳລັບເຄື່ອງມືທີ່ໃຊ້ໃນການຜ່າຕັດ (surgical instruments), ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ໃນການປູກຝັງທີ່ຟັນ (dental implants), ແລະ ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ໃນການວິເຄາະ (diagnostic equipment) ທີ່ຕ້ອງການຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບການຂັດເຊື້ອ (sterilization compatibility) ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທາງຊີວະພາບໃນໄລຍະຍາວ (long-term biological stability). ການນຳໃຊ້ໃນດ້ານລົດຍົນ (Automotive applications) ລວມເຖິງສ່ວນປະກອບຂອງລະບົບສົ່ງເຊື້ອເພີງ (fuel injection components), ຊ່ອງນຳທາງຂອງວາວ (valve guides), ແລະ ແຜ່ນຕ້ານການສຶກ (wear plates) ໂດຍທີ່ການປະສົມປະສານລະຫວ່າງຄວາມແຂງແຮງ, ຄວາມຕ້ານທານການສຶກ (wear resistance), ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທາງເคมີກັບຂອງເຫຼວທີ່ໃຊ້ໃນລົດ (chemical compatibility with automotive fluids) ໃຫ້ປະສິດທິພາບທີ່ດີເລີດ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານ. ອຸປະກອນການຜະລິດ (Manufacturing equipment) ຮັບປະໂຫຍດຈາກສ່ວນປະກອບຈານ zirconia ໃນເຄື່ອງມືຕັດ (cutting tools), ວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໃນການຂັດ (grinding media), ແລະ ແຜ່ນຕ້ານການສຶກ (wear plates) ໂດຍທີ່ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນເວລາທີ່ເຄື່ອງຈັກຕ້ອງຢຸດເຮັດວຽກ (production downtime) ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານການບຳລຸງຮັກສາ (maintenance costs) ແຕ່ຢ່າງໃດ. ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ ແລະ ການວັດແທກ (Quality control and measurement applications) ນຳໃຊ້ຄຸນສົມບັດດ້ານຄວາມຄົງທີ່ດ້ານມິຕິ (dimensional stability) ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການສຶກ (wear resistance) ຂອງຈານ zirconia ໃນເຄື່ອງມືວັດແທກ (gauges), ເຄື່ອງຈັບວັດ (fixtures), ແລະ ມາດຕະຖານການປັບຄ່າ (calibration standards) ໂດຍທີ່ຄວາມຖືກຕ້ອງ (accuracy) ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການທົດສອບຊ້ຳ (repeatability) ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງ. ຄຸນສົມບັດທີ່ບໍ່ມີຄວາມເປັນເຫຼັກ (non-magnetic properties) ໃຫ້ຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການນຳໃຊ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຕ້ອງການການວັດແທກທີ່ອ່ອນໄຫວ (sensitive measurement environments) ແລະ ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ໃນການຖ່າຍຮູບດ້ານການແພດ (medical imaging equipment) ໂດຍທີ່ການຮີດສີດທີ່ເກີດຈາກແມ່ເຫຼັກ (magnetic interference) ຕ້ອງຖືກກຳຈັດອອກຢ່າງສົມບູນ.