氧化锆/氧化铝陶瓷复合材料是一种新型复合陶瓷材料,它同样是一种耐高温陶瓷,并且具有良好的韧性,下面科众陶瓷厂简单介绍下这种复合基陶瓷材料。
高耐磨多元颗粒增强的氧化锆基陶瓷材料具有较高的强度、硬度和断裂韧性,而且该材料的耐磨性优异,其中最主要的是颗粒脱落机制,具有创新意义。该系列陶瓷材料硬度高、切性好、耐磨性优,可用于制造刀具、塞规、滑动轴承等工件或用于有较高耐磨性要求的场合。
莫来石具有高温力学性能好,热膨胀系数低,密度小,热热稳定性和化学稳定性高,原料来源丰富等优点,但其常温力学性能差氧化铝则具有常温力学性能较好,化学稳定性和热膨胀系数高而高温力学性能差的点;氧化锆常温力学性能优异,度大,热膨胀系数高,高温力学性能差且成本高,但因它在加热过程中具有晶型转变的特点,具有提高材料的强度和韧性的效果。若将以上三种材料进行复合,充分利用各相的优点以弥补其不足,可获得具有优良性能的氧化铝-莫来石-氧化错复合材料。这已引起人们的广泛重视,已有的研究成果也表明这种复合材料是一种极具潜力的结构陶瓷材料。 当Al2O3/ Trio比值低时,力学性能好的Al2O2相含量低,力学性能差的莫来石相含量较高,加之试样含有较高的单斜ZrO2,使材料内部微裂纹多且连通,故其强度和弹性模量(E)低,此时Kc必然也较低。随着Al2O)/ Trio比值升高,试试样中莫来石减少,而而氧化铝相增加并成为基相,且因莫来石的热膨胀系数小于氧化铝,莫来石晶粒处于受压应力状态,微裂纹在Al2O2与莫来石的晶界处不易形成,两者结合较好。
另外,因单斜ZrO2减少材料内部裂纹少,加之少量四方ZrO2的增强增韧作用,故K较高。但当Al2O3/ Trio,比值比值超过4时,尽管试样中Al2O2含量高,但在此温度条件下,材料烧结程度差,加之ZrO2含量太少,尤其四方ZrO2减少,其增强增韧作用减弱,故Kc又降低。若继续升温(如最高温度为1600℃),虽可提高材料的烧结程度,但因晶体粗化,不利于改善材料的力学性能。
高耐磨多元颗粒增强的氧化锆基陶瓷材料具有较高的强度、硬度和断裂韧性,而且该材料的耐磨性优异,其中最主要的是颗粒脱落机制,具有创新意义。该系列陶瓷材料硬度高、切性好、耐磨性优,可用于制造刀具、塞规、滑动轴承等工件或用于有较高耐磨性要求的场合。
莫来石具有高温力学性能好,热膨胀系数低,密度小,热热稳定性和化学稳定性高,原料来源丰富等优点,但其常温力学性能差氧化铝则具有常温力学性能较好,化学稳定性和热膨胀系数高而高温力学性能差的点;氧化锆常温力学性能优异,度大,热膨胀系数高,高温力学性能差且成本高,但因它在加热过程中具有晶型转变的特点,具有提高材料的强度和韧性的效果。若将以上三种材料进行复合,充分利用各相的优点以弥补其不足,可获得具有优良性能的氧化铝-莫来石-氧化错复合材料。这已引起人们的广泛重视,已有的研究成果也表明这种复合材料是一种极具潜力的结构陶瓷材料。 当Al2O3/ Trio比值低时,力学性能好的Al2O2相含量低,力学性能差的莫来石相含量较高,加之试样含有较高的单斜ZrO2,使材料内部微裂纹多且连通,故其强度和弹性模量(E)低,此时Kc必然也较低。随着Al2O)/ Trio比值升高,试试样中莫来石减少,而而氧化铝相增加并成为基相,且因莫来石的热膨胀系数小于氧化铝,莫来石晶粒处于受压应力状态,微裂纹在Al2O2与莫来石的晶界处不易形成,两者结合较好。
另外,因单斜ZrO2减少材料内部裂纹少,加之少量四方ZrO2的增强增韧作用,故K较高。但当Al2O3/ Trio,比值比值超过4时,尽管试样中Al2O2含量高,但在此温度条件下,材料烧结程度差,加之ZrO2含量太少,尤其四方ZrO2减少,其增强增韧作用减弱,故Kc又降低。若继续升温(如最高温度为1600℃),虽可提高材料的烧结程度,但因晶体粗化,不利于改善材料的力学性能。
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本文“氧化锆/氧化铝陶瓷复合材料是什么?”由科众陶瓷编辑整理,修订时间:2019-03-16 17:11:19
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