氧化锆陶瓷的性能强化

　　氧化锆陶瓷是以稳定的立方型氧化锆为主晶相的陶瓷20世纪70年代利用氧化锆相变特性发展起来的氧化钻陶瓷，具有优异的力学(最高的断裂韧性)和热学等性能，是很有发展前途的新型结构陶瓷材料，并己在众多领域中得到广泛应用。

　　·氧化钻陶瓷具有十分优异的物理、化学性能，小仅是耐火材料、高温结构材料和电子材料的重要原料，而且在各种金属氧化物陶瓷材料中，ZrO2的高温热稳定性、隔热性能最好。Zr02的热导率在常见的陶瓷材料中最低，而热膨胀系数又与金属材料较为接近，成为重要的结构陶瓷材料，特殊的晶体结构使之成为重要的电子材料；Zr02的相变增剖等特征，已经成为提高复合材料性能的增韧相。

　　高纯的Zr02呈白色，较纯的Zr02呈黄色或灰色。ZrO2化学性能稳定，除硫酸和氢氟酸外，对酸、碱及碱熔体、玻璃熔体和熔融金属都具有很好的稳定性。热导率低、热稳定性好及高温蠕变小足Zr0，的最主要特征。纯Zr02致密烧结体变形温度高达2400—2500℃，所以Zr02是高温隔热及结构陶瓷的理想材料。Zr0，陶瓷还具有很好的耐磨性，与AI203陶瓷相比，其磨损率为0：15(Zr02：A1203此外，Zr02陶瓷化学性能稳定，还与多数熔融会属小湿润。目前在各种会属氧化物陶瓷中，Zr02的重要作用仅次于A1203。

　　氧化锆陶瓷表现为脆性断裂各国学者均致力于工业陶瓷的强化研究比较成熟的强化技术有复合强化、瓷结晶化、瓷致密化、预应力强化等几种方法。高性能结构工业陶瓷应用开发是以三相复合陶瓷材料ZTA为原料，研制生产的陶瓷拉制模具和陶瓷塔轮及其工业应用产品。实验证明，ZTA材料所制成的陶瓷拉制模具和陶瓷塔轮完全可以替代工业上常用的硬质合金拉制模具和金属塔轮，在生产线上使用。采用先进的微波烧结技术，可提高材料的性能指标，从而进一步降低陶瓷拉制模具和陶瓷塔轮的制作成本。