二氧化锆陶瓷是如何一步一步走入市场的?摘要:二氧化锆陶瓷在近几年得到了迅速的发展,因为其优良性能,所以常被加工成陶瓷棒,陶瓷板以及各种陶瓷件,那么二氧化锆陶瓷究竟是如何一步一步走入市场的呢?科众陶瓷厂带大家

二氧化锆陶瓷在近几年得到了迅速的发展,因为其优良性能,所以常被加工成陶瓷棒,陶瓷板以及各种陶瓷件,那么二氧化锆陶瓷究竟是如何一步一步走入市场的呢?科众陶瓷厂带大家了解一下。

50多年前ZrO2在工业上的应用远远没有开发出来20世纪70年代以后世界范围内都致力于ZrO2陶瓷的研究原因是它在工程应用上显示出了比现代金属刚性件更优异的性能ZrO2陶瓷属于新型陶瓷由于它具有十分优异的物理、化学性能不仅在科研领域已经成为研究热点而且在工业生产中也得到了广泛的应用是耐火材料、高温结构材料和电子材料的重要原料。

在各种金属氧化物陶瓷材料中ZrO2的高温热稳定性、隔热性能最好最适宜做陶瓷涂层和高温耐火制品;以ZrO2为主要原料的错英石基陶瓷颜料是高级釉料的重要成分;ZrO2的热导率在常见的陶瓷材料中最低而热膨胀系又与金属材料较为接近成为重要的结构陶瓷材料;特殊的晶体结构使之成为重要的电子材料;ZrO2的相变增韧等特性成为塑性陶瓷材料的宠儿;良好的机被性能和热物理性能使它能够成为金属基复合材料中性能优异的增强相。

自 Gupta首次报道了四方氧化错陶瓷(TZP)材料以来TZP材料的研究一直方兴未艾。TZP陶瓷是氧化皓增韧陶瓷(ZTC)中室温力学性能最高的一种材料其强度和断裂韧性分别可高达1.5GPa和15MPam2/3)其硬度、耐磨性和耐化学腐蚀性也较好常被应用于严酷环境和苛刻负载条件如用做拉丝模、轴承、密封件和替代人骨以及发动机活塞顶、气门机构中的凸轮、玻璃纤维和磁带的切刀等。

但遗憾的是是TZP材料除了具有陶瓷材料所固有的脆性之外由于应力诱导相变对温度的敏感性使高温下t-ZrO2的稳定性增高导致相变增韧失效致使材料的强度和韧性随温度上升而急剧下降5。

加之在低温环境下时效处理导致强度和韧性下降(低温老化)门和较差的抗热震性能门等缺点大大削弱了其与传统金属材料竟争的优势限制了其的规模开发和应用。目前国内外针对TZP的弱点采取了一系列措施如利用高模量高强度的晶须、颗粒及片晶与TZP进行复合[8~0이。这些背施虽在改善TZP材料中高温性能上取得了较好的效果但往往伴随着室温力学性能的下降。寻求一种新的复合思路和方法进步改溶TZP的综合性能无疑对拓宽其应用领域增增加其与传统金属材料的竟争力具有重要义。