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工程陶瓷材料

氧化鋁陶瓷 氧化鋁陶瓷是用途最廣泛,原料最豐富,價格最低廉的一種高溫結構陶瓷,是研究得最成熟的高熔點氧化物陶瓷,在機械,化工,電子等領域具有廣泛的用途。氧化鋁原料來
    氧化鋁陶瓷
氧化鋁陶瓷是用途最廣泛,原料最豐富,價格最低廉的一種高溫結構陶瓷,是研究得最成熟的高熔點氧化物陶瓷,在機械,化工,電子等領域具有廣泛的用途。氧化鋁原料來源豐富,價格低廉。按組成可將其分為氧化鋁瓷和高鋁瓷兩大類。
氧化鋁陶瓷中一般氧化鋁含量在99%以上,燒結溫度高當原料粒度較粗時,燒結溫度可達1700℃:為了改善燒結性能,降低燒結溫度,往往添加少量MgO、Cr2 03、Ti02等作為燒結助劑,利用生成固溶體或者生成晶界相,活化晶格,抑制晶粒長大,從而促進燒結,陶瓷材料的燒結屬固相燒結機理。燒結后材料的主晶相為剛玉相,性能較好。氧化鋁陶瓷具有如下特性:①力學性能高;②電阻率高;③硬度高;④熔點高、耐腐蝕;⑤優良的光學特性;⑥離子導電性。
    高鋁瓷泛指95瓷、90瓷、85瓷、75瓷等不同氧化鋁含量的陶瓷,添加了不同數量的硅酸鹽液相燒結助劑或者其他物質,因而燒結溫度較低,同時材料性能相對于氧化鋁瓷也有所下降,根據生成的主晶相含量,分為剛玉瓷、剛玉一莫來石瓷、莫來石瓷。


氧化鋁
 氧化鋯陶瓷
    1)氧化鋯陶瓷的晶體結構及馬氏體相變
    氧化鋯有立方( Cubic)、四方(Tetragonal)和單斜(Monoclinic)三種晶型,單斜相是低溫穩定相,如果將它加熱到1000℃以上轉變為四方相,繼續升溫至2370℃,則轉變為立方相。
    2)氧化鋯相變增韌機理
氧化鋯相變增韌機理主要分為應力誘導相變增韌和微裂紋增韌。
    (1)應力誘導相變增韌。四方相氧化鋯顆粒在應力作用下,發生向單斜相的轉變,隨著相變的進行,伴有體積膨脹和切應變,并吸收能量,使裂紋擴展阻力增加,起到增韌的
作用。
    (2)微裂紋增韌。在使用溫度下,如果ZrO2晶粒大于臨界粒徑,四方相晶粒自發相變為單斜相,由于體積膨脹在其周圍產生許多微裂紋或裂紋核,當它們處于主裂紋前的作用區內時,由于它們延伸釋放主裂紋的部分應變能,增加了主裂紋擴展所需的能量,從而有效地制了裂紋擴展,提高了材料的斷裂韌性,材料的彈性應變能多轉換為微裂紋的新生表面能。
    3)氧化鋯陶瓷的類型及其特點
    根據相結構的穩定性,氧化鋯陶瓷分為穩定ZrO2陶瓷和部分穩定ZrO2陶瓷。

氧化鋯
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本文“工程陶瓷材料”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時間:2017-07-11 16:13:49
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