Zirconia aluminiumoxid, även känd som zirconia toughened alumina (ZTA), är ett härdat keramiskt medium tillverkat av aluminiumoxid och zirkoniumoxid. Det används ofta inom industrin som ett sandblästringsmedium och i gjutnings- och gjuteriapplikationer. Dess abrasiva egenskaper gör den till en utmärkt kandidat för tillverkning av slipskivor och skivor. Införlivandet av från 10 procent till 20 procent zirkoniumoxid ökar hållfastheten hos aluminiumoxiden genom en process som kallas hållfasthetsinducerad transformationshärdning. Denna komposit är så hård och slitstark att den även används i medicinska tillämpningar som ledersättning.
Zirkoniumoxidaluminiumoxid tillhör en klass av material som kallas keramik, definierade som oorganiska och icke-metalliska fasta ämnen som skapas av hög värme följt av kylning. Keramik delas in i fyra kategorier: strukturell, eldfast, vitvaror och teknisk. Zirkoniumoxidaluminium hör till den sista kategorin, som är sammansatt av oxider, icke-oxider och kompositer. Det är en produkt av att kombinera aluminiumoxid och zirkoniumoxid, så det klassificeras som en komposit.
Den hållfasthetsinducerade transformationshärdningsmetoden resulterar i en komposit där zirkoniumoxiden är jämnt fördelad i mediet. Processen inducerar en fasväxling, vilket orsakar sprickor i zirkoniumoxidens struktur och en förändring av partikelns form och volym, vilket sedan ökar trycket på partiklarna av aluminium. Spänningen tätar sprickorna och gör kompositen motståndskraftig mot ytterligare nedbrytning. Denna process fördubblar effektivt materialets styrka, vilket skapar en komposit som är mycket segare än aluminiumoxid enbart.
Zirkoniumoxidaluminiumoxid framställd på detta sätt besitter andra egenskaper utöver sin ökade styrka. Materialet klarar mycket höga temperaturer utan att tappa användbarhet, är motståndskraftigt mot korrosion och är mycket motståndskraftigt mot slitage. Zirkoniumoxidaluminium har en mängd olika industriella användningsområden, såsom sandblästring, och metallskärande verktyg kan tillverkas av detta material. Den används vid tillverkning av ventilsäten och andra fordonsmotordelar, och dess motståndskraft mot korrosion gör att den används i pumptätningar, bussningar och pumphjul.
Zirkonia-aluminiumoxid används även inom medicinindustrin, främst i ledersättningsdelar. Slitstyrkan, hållbarheten och förmågan att motstå stor vikt gör zirkoniumoxid till det valfria materialet för ortopediska implantat. Dessutom används kompositen i sin slipande form för att slipa och beskära ortopediska implantat när de väl har släppts från formarna. Kapskivor gjorda av zirkoniumoxidaluminiumoxid är att föredra för att förbehandla många typer av implantat, eftersom de skär snabbare än hjul gjorda av enbart aluminiumoxid, håller många gånger längre och fungerar bra på de härdade materialen som används i implantat.