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氧化锆陶瓷加工特点

2022-09-15 11:21:32

氧化锆陶瓷加工特点

氧化锆陶瓷,ZrO2陶瓷,Zirconia Ceramic具有熔点和沸点高、硬度大、常温下为绝缘体、而高温下则具有导电性等优良性质。

纯ZrO2为白色,含杂质时呈黄色或灰色,一般含有HfO2,不易分离。世界上已探明的锆资源约为1900万吨,氧化锆通常是由锆矿石提纯制得。在常压下纯ZrO2共有三种晶态:单斜(Monoclinic)氧化锆(m-ZrO2)、四方氧化锆(t-ZrO2)和立方(Cubic)氧化锆(c-ZrO2),上述三种晶型存在于不同的温度范围,并可以相互转化:

温度密度

单斜(Monoclinic)氧化锆(m-ZrO2)<950℃5.65g/cc

四方(Square)氧化锆(t-ZrO2)1200-2370℃6.10g/cc

立方(Cubic)氧化锆(c-ZrO2)>2370℃6.27g/cc

上述三种晶态具有不同的理化特性,在实际应用为获得所需要的晶形和使用性能,通常加入不同类型的稳定剂制成不同类型的氧化锆陶瓷,如部分稳定氧化锆(partially stabilized zirconia,PSZ),当稳定剂为CaO、MgO、Y2O3时,分别表示为Ca-PSZ、Mg-PSZ、Y-PSZ等。由亚稳的t-ZrO2组成的四方氧化锆称之为四方氧化锆多晶体陶瓷(Square zirconia polycrysta,TZP)。当加入的稳定剂是Y2O3、CeO2,则分别表示为Y-TZP、Ce-TZP等。

氧化锆陶瓷的生产要求制备高纯、分散性能好、粒子超细、粒度分布窄的粉体,氧化锆超细粉末的制备方法很多,氧化锆的提纯主要有氯化和热分解法、碱金属氧化分解法、石灰熔融法、等离子弧法、沉淀法、胶体法、水解法、喷雾热解法等。粉体加工方法有共沉淀法、溶胶一凝胶法、蒸发法、超临界合成法、微乳液法、水热合成法网及气相沉积法等。


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