氧化锆陶瓷

纯氧化锆在不同温度下存在三种晶相, 在高温度下 (>2370°C)氧化锆为立方结构,在中温下(1170→2370°C)为四方结构,降低温度时(小于 1170°C) 它转变成单斜结构,由四方结构向单斜的转变速度很快,并伴随有3%-5%的体积膨胀,导致了材料膨胀断裂。在氧化锆零件制备的冷却过程中,这一行为破坏了纯氧化锆零件的机械性能,通常使用的有效添加剂,减少或消除这些晶体结构的变化。

有两种部分稳定氧化锆陶瓷性能较好,一种是TTZ(四方增韧氧化锆),一种是TZP(四方多晶氧化锆)。

其中,TTZ是MgO 部分稳定的氧化锆,常称为MgTTZ 或MgPSZ,具有四方相并均匀弥散在立方相晶体中。 通过严格控制降温过程来获得合适的微观结构,保证增韧氧化锆中的四方相。

第二种, TZP具有纯四方相,材料晶粒较细,主要用氧化钇,少部分用氧化铈等稀土氧化物来做稳定材料。 氧化钇稳定产品称为YTZP,氧化铈稳定产品称为CeTZP。  TZP材料非常适用于切割和耐磨性的应用,缘于它可靠和优良的硬度和韧性。

氧化锆是非常难融的材料,它具有化学惰性,耐热腐蚀到远高于氧化铝的熔点温度。该材料导热系数低 .在600℃以上的电导性使其用于制造氧传感器和高温感应炉加热器基座。在室温下,氧化锆是所有特种陶瓷中硬度和韧度最好的材料. 它的颗粒状适合非常平滑的表面和尖锐的边沿。


主要性能

能用于高达 2400°C的环境下

热导电系数低 (是氧化铝的20% )

高密度和高硬度

化学惰性

抗熔融金属

耐磨

高断裂韧性

 

应用范围

精密阀球和阀座球

高密度球,砾磨机研磨介质

深水井下阀门

船用泵密封件,轴

氧传感器

医疗设备

 

 

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