降低ZrO2晶粒尺寸和在ZrO2中固溶入第二相氧化物都可以將起相變增韌作用的四方相氧化錯保持到室溫,通常需要對ZrO2粉進行穩定化以制備韌性更好的氧化錯陶瓷制品,所謂穩定化處理,就是在ZrO2中加入Y2+、Ca2+、Mg2+、Ce4+等離子半徑與Zr4+離子半徑相差小于12%的陽離子。這些陽離子可以置換錯離子形成置換固溶體,達到阻止晶型轉變的目的。

常見的穩定劑有Y2O3、CeOz、Yb2O3、CaO、MgO、Er2O3等,穩定劑的用量也會影響氧化鋯陶瓷的穩定度,以氧化釔穩定氧化鋯作為一個例子,氧化釔的一般量為2~10mol%,當加入量為2~4 mol%時,四方相氧化鋯的陶瓷可在室溫下存在,當加入量大于8mol%時,可以獲得立方相氧化鋯陶瓷。氧化釔穩定的氧化鋯是一種理想的高溫絕緣和研磨材料,它具有很好的耐高溫,耐化學腐蝕,耐磨損,抗氧化,高硬度等特點,同時具備較大的熱膨脹系數,較小的熱容量和熱導率。

氧化鋯陶瓷棒.png

2021-03-01

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