Zirconia alumina, cunoscută și sub numele de zirconiu alumină întărită (ZTA), este un mediu ceramic întărit format din oxid de aluminiu și oxid de zirconiu. Este adesea folosit în industrie ca mediu de sablare și în aplicații de turnare și turnare. Calitățile sale abrazive îl fac un candidat excelent pentru fabricarea discurilor și discurilor de șlefuit. Încorporarea a 10% până la 20% zirconiu crește rezistența aluminei printr-un proces cunoscut sub numele de întărire prin transformare indusă de rezistență. Acest compozit este atât de dur și rezistent la uzură încât este utilizat și în aplicații medicale, cum ar fi înlocuirea articulațiilor.
Alumina de zirconiu aparține unei clase de materiale numite ceramice, definite ca solide anorganice și nemetalice create de căldură mare urmată de răcire. Ceramica este împărțită în patru categorii: structurale, refractare, produse albe și tehnice. Alumina de zirconiu aparține ultimei categorii, care este compusă din oxizi, non-oxizi și compozite. Este un produs al combinării oxidului de aluminiu și oxidului de zirconiu, deci este clasificat ca un compozit.
Metoda de întărire prin transformare indusă de rezistență are ca rezultat un compozit prin care zirconia este distribuită uniform în mediu. Procesul induce o comutare de fază, provocând fisuri în structura zirconiei și o modificare a formei și volumului particulei, care apoi crește presiunea asupra particulelor de aluminiu. Tensiunea etanșează fisurile și face compozitul să fie rezistent la defecțiuni ulterioare. Acest proces dublează efectiv rezistența materialului, creând un compozit care este mult mai dur decât alumina singură.
Zirconia alumină produsă în acest mod posedă și alte atribute în plus față de rezistența sa crescută. Materialul este capabil să reziste la temperaturi foarte ridicate fără a pierde utilitatea, este rezistent la coroziune și este foarte rezistent la uzură. Alumina de zirconiu are o varietate de utilizări industriale, cum ar fi sablare, iar instrumentele de tăiere a metalelor pot fi fabricate din acest material. Este folosit la fabricarea scaunelor supapelor și a altor piese de motor ale vehiculelor, iar rezistența sa la coroziune face ca utilizarea sa în etanșările pompelor, bucșe și rotoare să fie obișnuită.
Zirconia alumină este, de asemenea, utilizată în industria medicală, în primul rând în piese de schimb pentru articulații. Rezistența la uzură, durabilitatea și capacitatea de a rezista la greutăți mari fac din alumina de zirconiu materialul de alegere pentru implanturile ortopedice. În plus, compozitul este folosit în forma sa abrazivă pentru a șlefui și decupa implanturile ortopedice odată ce acestea sunt eliberate din matrițe. Roțile de tăiat din alumină de zirconiu sunt preferate pentru prefinisarea multor tipuri de implanturi, deoarece se taie mai repede decât roțile din alumină, durează de multe ori mai mult și funcționează bine pe materialele întărite utilizate în implanturi.