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高温稳定性且热导率最低的氧化锆工业陶瓷

编辑:科众工业陶瓷厂 日期:20-09-21 阅读:39次

氧化锆陶瓷作为一种工业陶瓷,其性能有一系列的优点。在众多工业陶瓷中,氧化锆工业陶瓷的热导率最低,高温稳定性最好,非常适合作耐高温隔热陶瓷材料,下面是科众陶瓷厂对氧化锆工业陶瓷的详细分析。在各类金属氧化 ...

氧化锆陶瓷作为一种工业陶瓷,其性能有一系列的优点。在众多工业陶瓷中,氧化锆工业陶瓷的热导率最低,高温稳定性最好,非常适合作耐高温隔热陶瓷材料,下面是科众陶瓷厂对氧化锆工业陶瓷的详细分析。


在各类金属氧化物陶瓷中,氧化锆的高温稳定性最好,最适宜用作陶瓷涂层及高温耐火制品;以氧化锆为主要原料的锆英石基陶瓷颜料是高级釉料的重要成分;氧化锆的热导率在常见的陶瓷材料中最低,而热膨胀系数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。


氧化锆工业陶瓷的相变增韧特性,使之成为塑性陶瓷的热点研究对象;良好的机械性能及热物理性能,使它成为金属基复合材料中性能优异的增强相。目前在各种金属氧化物陶瓷中,氧化锆工业陶瓷的用途仅次于氧化铝陶瓷。


氧化锆工业陶瓷圆片

氧化锆工业陶瓷圆片


氧化锆工业陶瓷可通过相变增韧来获得高的强度和韧性,部分稳定氧化锆(PSZ,陶瓷常以3%ω氧化钇稳定的氧化锆纳米粉体为原料)陶瓷是目前强度和韧性最高的陶瓷材料,其抗弯强度可达1500MPa以上,断裂韧度KIC可达15MPa•m1/2以上,与钢的强度和韧性相当,因此被誉为“陶瓷钢”。


PSZ陶瓷晶粒细小、强度高、韧性好、耐磨性高(通常比氧化铝陶瓷高出5-10倍),且表现出良好的自润滑性(在使用过程中其表面越磨越光滑,磨损率随时间的延长呈下降的趋势),因此,作为耐磨结构材料在砂磨机和球磨机的内衬和研磨体、轴承材料、柱塞、机械密封件、纺织瓷件、人工关节、表链表壳、圆珠笔的滚珠、日用陶瓷刀具等方面获得了日益广泛的应用。


而全稳定的立方相氧化锆工业陶瓷(通常用8%氧化钇稳定的氧化锆纳米粉制备)虽然强度和韧性不如PSZ陶瓷,但由于具有良好的离子导电性,目前已广泛用作氧传感器、高温发热元件和高温燃料电池的隔膜等。该陶瓷氧传感器的一个重要应用是监控汽车发动机中燃料燃烧状况,另一个重要应用则是在钢铁行业中监测炼钢炉中氧含量。氧化锆工业陶瓷还是目前唯一能在空气环境中加热到2000℃以上的电热元件,也是高温燃料电池最理想的隔膜材料。


备注:纯氧化锆在常温下是只有单斜相,为了获得其他室温稳定相系,需在ZrO2中添加某些氧化物作为晶型稳定剂,如:Y2O3、CaO、Al2O3、CeO2、MgO、Sc2O3等,使氧化锆的四方晶型或立方晶型稳定至室温下。


以上就是专业的工业陶瓷生产厂家——科众陶瓷为大家带来的内容,希望能够帮助到大家。科众陶瓷公司专业氧化锆陶瓷加工厂家,专注氧化铝陶瓷件、氧化锆陶瓷加工,提供工业陶瓷定制,工业陶瓷cnc加工,工业陶瓷生产于一体的陶瓷生产厂家。


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