穩(wěn)定劑摻雜量與種類對(duì)氧化鋯陶瓷有什么影響？

復(fù)合材料氧化鋯陶瓷的部分特點(diǎn)比氧化鋯陶瓷更加顯著，并且其韌性也有所增加，那么下面科眾陶瓷廠將對(duì)穩(wěn)定劑摻雜量與種類對(duì)氧化鋯陶瓷產(chǎn)生的影響做一個(gè)解答。

高性能復(fù)合氧化鋯粉體作為電子陶瓷、功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷等精細(xì)陶瓷材料的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料，其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)是氧化鋯陶瓷材料產(chǎn)業(yè)繁榮發(fā)展的基石。

釔穩(wěn)定氧化鋯陶瓷

對(duì)于高性能氧化鋯陶瓷材料而言，復(fù)合氧化鋯粉體原料的粒度、粒型及雜質(zhì)含量等是基本要求，在涉及到氧化鋯粉體的實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)品時(shí)，還需考慮其顯微結(jié)構(gòu)及成分等是否匹配產(chǎn)品要求。

根據(jù)原料摻雜的穩(wěn)定劑量的不同，氧化鋯可形成不同的穩(wěn)定狀態(tài)，從顯微結(jié)構(gòu)類型上可分為部分穩(wěn)定的ZrO2(PSZ)，全穩(wěn)定的ZrO2(FSZ)和四方ZrO2(TZP)。這三種穩(wěn)定狀態(tài)除了具備氧化鋯耐腐蝕、抗氧化等特點(diǎn)外，也具有其各自的特性從而適用于不同的領(lǐng)域。

PSZ材料強(qiáng)度高，脆性低，具有較高的斷裂韌性，可作為金屬熔體定氧、脫氧以及增韌劑等；FSZ材料除了具備導(dǎo)電特性之后，還具備化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性，可用于燃料電池、電爐發(fā)熱元件及高溫耐火材料等；TZP材料是ZrO2增韌陶瓷中室溫力學(xué)性能最高的一種材料，它的硬度、耐磨性也很好，可用于環(huán)境嚴(yán)苛的負(fù)載條件下，如拉絲模具，軸承、密封件等等，此外，TZP材料憑借溫潤(rùn)如玉的手感及耐摔特質(zhì)在陶瓷背板等美學(xué)配件領(lǐng)域更是火的不行。
 

此外，不同的穩(wěn)定劑類型使氧化鋯的各種性能得到完善，利用其良好的性能可以應(yīng)用在不同的領(lǐng)域。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，固體氧化物燃料電池 (SOFC)大多以氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯作為固體電解質(zhì)，但它的電導(dǎo)率較低，力學(xué)性能一般。而采用氧化鈧穩(wěn)定氧化鋯則具有更高的電導(dǎo)率，更適合作為SOFC 的固體電解質(zhì)材料使用。