氧化鋯陶瓷的性能強化

　　氧化鋯陶瓷是以穩定的立方型氧化鋯為主晶相的陶瓷20世紀70年代利用氧化鋯相變特性發(fā)展起來(lái)的氧化鉆陶瓷，具有優(yōu)異的力學(xué)(最高的斷裂韌性)和熱學(xué)等性能，是很有發(fā)展前途的新型結構陶瓷材料，并己在眾多領(lǐng)域中得到廣泛應用。

　　·氧化鉆陶瓷具有十分優(yōu)異的物理、化學(xué)性能，小僅是耐火材料、高溫結構材料和電子材料的重要原料，而且在各種金屬氧化物陶瓷材料中，ZrO2的高溫熱穩定性、隔熱性能最好。Zr02的熱導率在常見(jiàn)的陶瓷材料中最低，而熱膨脹系數又與金屬材料較為接近，成為重要的結構陶瓷材料，特殊的晶體結構使之成為重要的電子材料；Zr02的相變增剖等特征，已經(jīng)成為提高復合材料性能的增韌相。

　　高純的Zr02呈白色，較純的Zr02呈黃色或灰色。ZrO2化學(xué)性能穩定，除硫酸和氫氟酸外，對酸、堿及堿熔體、玻璃熔體和熔融金屬都具有很好的穩定性。熱導率低、熱穩定性好及高溫蠕變小足Zr0，的最主要特征。純Zr02致密燒結體變形溫度高達2400—2500℃，所以Zr02是高溫隔熱及結構陶瓷的理想材料。Zr0，陶瓷還具有很好的耐磨性，與AI203陶瓷相比，其磨損率為0：15(Zr02：A1203此外，Zr02陶瓷化學(xué)性能穩定，還與多數熔融會(huì )屬小濕潤。目前在各種會(huì )屬氧化物陶瓷中，Zr02的重要作用僅次于A(yíng)1203。

　　氧化鋯陶瓷表現為脆性斷裂各國學(xué)者均致力于工業(yè)陶瓷的強化研究比較成熟的強化技術(shù)有復合強化、瓷結晶化、瓷致密化、預應力強化等幾種方法。高性能結構工業(yè)陶瓷應用開(kāi)發(fā)是以三相復合陶瓷材料ZTA為原料，研制生產(chǎn)的陶瓷拉制模具和陶瓷塔輪及其工業(yè)應用產(chǎn)品。實(shí)驗證明，ZTA材料所制成的陶瓷拉制模具和陶瓷塔輪完全可以替代工業(yè)上常用的硬質(zhì)合金拉制模具和金屬塔輪，在生產(chǎn)線(xiàn)上使用。采用先進(jìn)的微波燒結技術(shù)，可提高材料的性能指標，從而進(jìn)一步降低陶瓷拉制模具和陶瓷塔輪的制作成本。