氧化鋯陶瓷避免內部晶相轉化法---物理穩定法

上文介紹了氧化鋯陶瓷避免內部晶相轉化的一種方法化學(xué)穩定發(fā)，接下來(lái)科眾陶瓷廠(chǎng)繼續給大家講解一下另一種物理穩定法。

物理穩定作用當ZrO2粒子的四方晶相向單斜晶相轉變,部分地或全部被周?chē)幕|(zhì)相切斷時(shí),便得到了物理的穩定作用。

基質(zhì)形成的機械穩定和緊密結構,幾乎完全抑制了ZrO2晶體的體積膨脹,因此四方晶相保持了亞穩定狀態(tài)。PSZ含有四方晶相時(shí),被認為是增韌ZrO2。四方ZrO2參晶體可以通過(guò)燒結含有兩個(gè)相(四方相和立方相)的ZrO2細粉料來(lái)制備。

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0.3mm氧化鋯陶瓷片

在此,只有當晶粒尺寸不超過(guò)臨界值時(shí),四方ZrO2才能作為介穩定相在室溫下存在。就ZTC陶瓷材料而言,其斷裂韌性可以通過(guò)降低其裂紋尖端的應力密集度的機理來(lái)增加,此時(shí)時(shí),額外能量的吸收是利用四方晶相向單斜晶相轉化的機制來(lái)完成的。

一般認為,ZTC材料的增韌可以通過(guò)各種機理來(lái)實(shí)現。例如:存在于裂紋附近的四方ZrO2晶粒通過(guò)裂紋尖端的應力集中轉化為單斜型結構。因此,斷斷裂韌性的增加是通過(guò)應力誘發(fā)的相變來(lái)吸收應力的結果。

斷裂韌性隨著(zhù)Y2O3含量量的降低而增加。這種關(guān)系類(lèi)似似于因應力誘發(fā)相變而出現的單斜相的數量與Y2O3含量的關(guān)系。斷裂韌性在很大程度上依賴(lài)于四方相轉化為單斜相的數量,并且可以看出是隨著(zhù)四方相應力誘發(fā)相變量的增加而增加。溫度升高到400℃℃時(shí),強度顯著(zhù)降低,到800℃抗折強度僅有300~350Pa。強度的降低是由于誘發(fā)相變增韌的應力減少所致。

3Y-PSZ具有優(yōu)良的性能,但但是隨著(zhù)溫度的升高,其強度顯著(zhù)降低。加入Al2O3是是改善純Y-PSZ高溫強度的方法之一,這是因為隨著(zhù)溫度的升高,Al2O3強度的降低不像ZrO2那么多,因此,Al2O2-Y-PSZ復合體比Y-PSZ顯示出更加優(yōu)異的性能。熱等靜壓法是制備這些材料所采用的主要技術(shù),這種方法在提高Y-PSZ的強度方面非常有效。

只有在保證原材料穩定的情況下，加工出來(lái)的陶瓷零件才是最穩定的，性能也才是最好的，科眾陶瓷廠(chǎng)一直都是出售優(yōu)良陶瓷制品給廣大客戶(hù)，產(chǎn)品質(zhì)量有保證。