アルミナはジルコニアよりも硬度が高いからといって、耐摩耗性も高まるわけではないのか？

硬度が耐摩耗性に等しいと広く考えられていますが、必ずしもその通りではありません。滑動摩耗環境では、互いに相互作用しない硬い対向面が優位です。

アルミナのエンジニアリンググレードは、一般的にジルコニアグレードよりも25〜50%硬度が高く、滑動摩耗環境や純粋な研磨摩耗環境（第三体の研磨粒子が存在する場合）、アルミナはジルコニアを凌駕することが多いです。

一方、研磨スラリーが摩耗部品（例：オイルフィールドバルブ）に衝突するような蝕食摩耗環境では、ジルコニアが最も優れた成果を発揮することがあります。その高い靭性により、衝撃亀裂の拡大や表面のマイクロ破壊が抑制され、蝕食摩耗デブリや表面損傷が発生しにくくなります。

エンジニアリングセラミックを異種材料と接触させた場合、柔らかい材料が常に性能が低いというわけではありません。ジルコニアをジルコニア接触させた場合、摩耗表面組合せとして非常に劣る結果となる一方、ジルコニアを鑄鉄と接触させると、より硬度の高いアルミナ/鑄鉄の組み合わせよりも全体的な摩耗性能が向上します。

この記事ではセラミック界面のトライボロジーについて詳細には触れないものの、ジルコニア同士の接触においては、ジルコニアの低い熱伝導率がマイナス要因となる場合があります。同種材料同士の滑り摩擦で発生する摩擦熱が表面から散逸せず、表面硬度が低下することにより摩耗関連の損傷が増加するためです。