1、氧化鋯陶瓷的性能 氧化鋯（ZrO2）作為一種新型陶瓷材料，具有優(yōu)異的物理和化學性能，是耐火材料、高溫結構材料、生物材料和電子材料的重要原料,在工業(yè)生產中得到廣泛的應用。 氧化鋯全瓷牙 氧化鋯傳感器 高純的氧化鋯呈白色，一般的呈黃色或灰色。熱導率低、熱穩(wěn)定性好及高溫蠕變小是陶瓷的最主要特征。陶瓷的熱導率比其他陶瓷低得多。的熔點為2715。純致密燒結體的變形溫度高達24002500，一般工業(yè)純生產的制品的蠕變溫度也達2200。所以，陶瓷是高溫隔熱及結構材料的理想材料。陶瓷的化學性能穩(wěn)定，與多數(shù)熔融金屬不浸潤。 氧化鋯具有良好的化學性質。它是一種弱酸性氧化物，化學性能穩(wěn)定，除硫酸和氫氟酸外，對其它酸

2、、堿及堿熔體、玻璃熔體和熔融金屬都具有很好的穩(wěn)定性。 氧化鋯增韌陶瓷 在人們的心里面陶瓷一般比較脆和硬的，但部分穩(wěn)定氧化鋯硬度低，脆性低，斷裂韌性較高。 優(yōu)良的性能源于四方氧化鋯經(jīng)受應力誘導相變轉變?yōu)閱涡毕嘞嘧?，該相變同時伴有體積膨脹。這種現(xiàn)象稱為相變增韌。 相變增韌ZrO2陶瓷具有優(yōu)良的力學性能、低的導熱系數(shù)和良好的抗熱震性，是一種極有發(fā)展前途的新型結構陶瓷。部分穩(wěn)定氧化鋯 部分氧化鋯具有優(yōu)良的高溫熱穩(wěn)定性、低熱導率、高強度和韌性等優(yōu)良的性能。 隨燒結溫度升高，材料抗彎強度和斷裂韌性先增大后減小，其最大值分別可達到648.8Mpa和5.8Mpam1/2. 材料力學性能的變化是材料相對密度、晶

3、界相對含量及晶粒大小等因素共同作用的結果。適當延長保溫時間能夠減少晶界玻璃相、提高材料強度。部分穩(wěn)定氧化鋯PSZ的物理性能The physical properties of partial stability ZrO2 TZP四方氧化鋯多晶體 這種陶瓷材料的晶粒很小，采用超細、高純的氧化鋯粉體，且要準確控制Y2O3含量燒結而成。 Y-TZP為含釔的多晶四方ZrO2，它具有高強、高韌性、高耐磨等優(yōu)良的機械性能，但在200300下即產生強度退化現(xiàn)象。這主要由于四方一單斜的轉化。 四方一單斜隨溫度變化可以引起相變外，與四方相的顆粒大小也緊密相關，隨著顆粒變小，相變強度也隨之降低。顆粒大小低于一定程

4、度，溫度即使降低至室溫或更低溫度下也不會相變。四方氧化鋯多晶體TZP的典型物理性能The typical physicial properties of tetragonal ZrO2multi-crystal TZP對Ce-TZP一般控制小于69um，對于Y-T雙晶粒尺寸必須小于1um，當Y-TZP采用常壓、熱壓和等靜壓燒結三種工藝，其室溫抗彎強度分別為10001300Mpa、15001700Mpa、2500Mpa。氧化鋯生物陶瓷 氧化鋯陶瓷是一種生物惰性陶瓷材料，已有大量實驗表明其具有優(yōu)良的生物學性能。1988年christel等首次報道了氧化鋯陶瓷作為股骨頭替代品。目前，氧化鋯已經(jīng)制成牙

5、齒的整形材料。氧化鋯超塑性陶瓷陶瓷硬而脆，加工非常困難，這是陶瓷用作結構材料所面臨的最大難題。1975年加維等制成ZrO2相變增韌陶瓷材料，發(fā)現(xiàn)了陶瓷的“超塑性現(xiàn)象”。陶瓷材料要具有超塑性，必須具有下列四個基本條件。1. 晶粒尺寸要微?。?.30.5um）。2. 晶粒屬等軸晶系。3. 變形時結構穩(wěn)定。4. 在一定的應變速率和溫度范圍內。氧化鋯傳感器 氧化鋯氧傳感器具有較高的測氧精度和良好的高溫穩(wěn)定性，被廣泛應用于內能機尾氣排放中氧含量檢測等領域，隨著氧傳感器研究的不斷深入和陶瓷層壓工藝技術的日益成熟，氧傳感器逐漸向小型化方向發(fā)展，其形狀由管式轉為板式。 PZT壓電陶瓷由于它的性能參數(shù)多樣性、振

6、動模式的研究與開發(fā)利用以及器件制作技術的進步等因素，促使它在近十年來發(fā)展甚為迅速，應用日趨廣泛，對整個國民經(jīng)濟的發(fā)展有著一定的影響，例如壓電點火裝置和濾波器等。氧化鋯高溫感應爐 氧化鋯高溫感應爐是以氧化鋯材料為發(fā)熱體的一種新型爐體。它的突出特點是可以再16002300的高溫范圍內，在空氣或氧氣氣氛中使用。 氧化鋯能做為高頻感應爐的感應發(fā)熱體，主要是由它獨特的結構和電性能決定的。氧化鋯具有負的電阻溫度系數(shù)，在室溫下，它是很好的絕熱體，具有很高的電阻系數(shù)，但是隨著溫度的升高，其電阻率急劇降低，在1500左右已成為十分良好的導體。低溫老化低溫老化 Y-TZP材料具有優(yōu)異的室溫強度和韌性，但在低溫潮濕

7、環(huán)境下低溫老化大大的限制了它的應用.低溫老化的主要特征為:tm相變的進程在200300最為迅速。水和水汽將加速tm相變的進行。tm相變一般由表及里進行。高的穩(wěn)定劑含量和細晶結構有利于抑制tm相變。針對Y-TZP的低溫老化，目前主要采取以下幾方面措施： 控制TZP材料的晶粒尺寸和穩(wěn)定劑的含量。 加入氧化物作為穩(wěn)定劑及加入高彈性模量第二相顆粒。 進行表面抗老化措施?？篃嵴鹦阅茌^低抗熱震性能較低 l 大的熱膨脹系數(shù)和低熱導率使Y-TZP在熱震作用過程中產生較大的熱應力，加之在此過程由相變引起的表面微裂紋，使材料具有較低的抗熱震性能，目前針對此點所采取的措施主要基于以下兩種思路;l 一是用高熱導率、低熱膨脹系數(shù)、高強度、高韌性的復合相降低熱震過程中的熱應力以提高抗熱震能力，如用SiC和晶須和顆粒.l 二是改善TZP材料的微觀結構，增大相變的增韌效應，提高熱震過程裂紋擴展阻力以提高材料的臨界熱震溫差Tc，達到提高材料抗熱震性能的目的。氧化鋯壓電襯槽 以ZrO2作主要成分、可制備成PZT、PLZT等壓電材料，在超聲、水聲及各種蜂鳴器