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氧化锆陶瓷原理

内容导读:氧化锆陶瓷硬度高,莫氏硬度6.5。可以制成冷成型工具、整形模、拉丝模、切削刀具等。氧化锆 陶瓷强度高,韧性好,室温抗压强度达2100MPa,1000℃时为1190MPa。最好的韧化陶瓷抗弯强度
氧化锆陶瓷硬度高,莫氏硬度6.5。可以制成冷成型工具、整形模、拉丝模、切削刀具等。氧化锆陶瓷强度高,韧性好,室温抗压强度达2100MPa,1000℃时为1190MPa。最好的韧化陶瓷抗弯强度达2000MPa,断裂韧度达9MPa·m1/2。用来制造发动机构件,如推杆、连杆、轴承、气缸内衬、活塞帽等。

氧化锆陶瓷的耐火度高,比热和导热系数小,是理想的高温绝热材料;化学稳定性好,高温时仍能抗酸性和中性物质的腐蚀。氧化锆坩锅用于冶炼金属及合金,如铂、钯、铷、铑的冶炼和提纯。对钢液很稳定,是连续铸锭用的耐火材料。

氧化锆陶瓷的电性能随稳定剂的种类、含量和测试温度不同而变化。纯氧化锆是良好的绝缘体,室温比电阻高达1015Ω·m。加入稳定剂后,其电阻率明显增加。所以稳定氧化锆陶瓷在高温下是离子导电陶瓷。

 氧化锆陶瓷

稳定后的氧化锆陶瓷有氧缺位,可作为气敏元件。氧化锆固体电解质在一定条件下,有传递氧离子的特性,可以制成高温燃料电池固体电解质隔膜,钢液氧的探测头等。

此外利用氧化锆相变特性,将氧化锆加到一系列其它氧化物基体中如莫来石、氧化铝、尖晶石等,可改善这些氧化物的韧性,如氧化锆增韧氧化铝(ZTA),即含有氧化锆的ZTA陶瓷,强度可高达1200MPa,韧性为16MPa∕m2。 

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