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氧化锆陶瓷有哪些特点?

发布时间(jian):  2024-09-28 浏览: 346次

氧化(hua)锆陶瓷具有(you)以下特点:

高硬度:莫(mo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du)在 8.5 左右,非常接(jie)近蓝宝石的莫(mo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du) 9,相比聚碳酸酯(莫(mo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du) 3.0)、钢化玻(bo)璃(li)(莫(mo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du) 5.5)、铝镁合金(莫(mo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du) 6.0)、康宁(ning)玻(bo)璃(li)(莫(mo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du) 7)等材料硬(ying)(ying)度(du)(du)更高,具(ju)有出色(se)的抗磨损和(he)抗刮擦性能4。

高强度与高韧性:氧化锆(gao)陶瓷(ci)具(ju)有相变增(zeng)韧和微裂纹增(zeng)韧的特性,因此(ci)在所有陶瓷(ci)材(cai)料中,其断裂韧性最高(gao),被称为 “陶瓷(ci)钢”。这(zhei)使得(de)它在承受较(jiao)大应(ying)力或冲击时,不易发生断裂或破碎,可应(ying)用(yong)于对材(cai)料强度和韧性要求较(jiao)高(gao)的场合5。

高熔点:熔(rong)点(dian)为(wei) 2715℃,较高(gao)的(de)熔(rong)点(dian)以(yi)及化学惰性(xing)使氧化锆(gao)可作为(wei)较好的(de)耐火材料,能在高(gao)温环境下保持(chi)稳定的(de)性(xing)能14。

良好的化学稳定性:对大多(duo)数酸、碱、盐等化学(xue)物质具(ju)有良好(hao)的(de)抗腐蚀性(xing),在恶劣(lie)的(de)化学(xue)环境中(zhong)仍能(neng)(neng)保持稳(wen)定的(de)性(xing)能(neng)(neng),不易被腐蚀和氧化。

低热导率:热(re)导率(lv)相(xiang)对较(jiao)低,在 1.6-2.03 W/(m・K) 之(zhi)间(jian),是(shi)一种良好(hao)的隔(ge)热(re)材料(liao)。在一些对隔(ge)热(re)性能有(you)要求的场合,如高温炉(lu)内衬(chen)、隔(ge)热(re)涂(tu)层等方面具(ju)有(you)应用(yong)优势(shi)4。

热膨胀系数与金属接近:这一特性(xing)使得氧化(hua)锆陶瓷在与(yu)金属部件结合(he)或在温(wen)度(du)变化(hua)较大(da)的(de)(de)环境中(zhong)(zhong)使用时,能够(gou)与(yu)金属较好(hao)地匹配,减(jian)少(shao)因热(re)膨胀差异导致的(de)(de)应(ying)力集中(zhong)(zhong)和材料损(sun)坏4。

电绝缘性能好:常温下为绝缘体,比电阻高(gao)(gao)达 10¹⁵Ω・cm,但在温度升高(gao)(gao)至一定程度(如 600℃以上)时(shi)可(ke)以导电,可(ke)应用于高(gao)(gao)温发热元件、氧传感(gan)器(qi)等电子(zi)领域14。

密度大:密度相对较(jiao)高,约为 6.1×10³kg/m³,这使(shi)得氧化锆陶瓷具有较(jiao)高的质量和(he)较(jiao)好的质感。

美观性:氧化锆(gao)陶瓷(ci)可以(yi)制成各种颜(yan)色,且表(biao)面光滑、质感细腻,具有良好的装饰性(xing),可用于制作高档(dang)手(shou)表(biao)、珠宝首饰等25。

生物相容性好:对人(ren)体组(zu)织(zhi)无刺激性(xing)和(he)毒性(xing),具有良(liang)好的(de)生物相容性(xing),在(zai)医疗领域(yu)可用于制作(zuo)人(ren)工关节、牙(ya)科修复(fu)材(cai)料(liao)等。