氧化鋯在結(jié)構(gòu)件陶瓷和功能陶瓷的應用

氧化鋯是一種耐高溫、耐腐蝕、耐磨損的無機非金屬材料，自上世紀70年代中期以來，國際上發(fā)達國家投入巨資研發(fā)氧化鋯系列產(chǎn)品，將氧化鋯的應用領域擴展到結(jié)構(gòu)材料和功能材料，同時氧化鋯也是國家產(chǎn)業(yè)政策中重點鼓勵發(fā)展的高性能新材料之一，目前正在被應用于各個行業(yè)中。

納米氧化鋯技術參數(shù)：

晶瑞新材料 甘先生186 2016 2680 微

一、氧化鋯在結(jié)構(gòu)陶瓷領域的應用

1975年澳大利亞R.G.Garvie以氧化鈣為穩(wěn)定劑制得部分穩(wěn)定氧化鋯，并首次提高了氧化鋯的韌性和強度，極大地擴展了其在結(jié)構(gòu)陶瓷領域的應用。

01氧化鋯陶瓷軸承

氧化鋯全陶瓷軸承具耐磨、耐腐蝕、耐高溫、耐高寒、無油自潤滑、抗磁電絕緣等特點，可用于極度惡劣的環(huán)境及特殊工況。

目前氧化鋯陶瓷軸承已被微型冷卻風扇所采用，其產(chǎn)品壽命及噪音穩(wěn)定性均優(yōu)于傳統(tǒng)的滾珠及滑動軸承系統(tǒng)，富士康公司率先在電腦散熱風扇上采用了氧化鋯陶瓷軸承。

02氧化鋯陶瓷閥門

目前，我國各個行業(yè)中普遍使用的閥門是金屬材料，由于受金屬材料自身的限制，金屬的腐蝕破壞對閥門耐磨性的作用期限、可靠性、使用壽命具有相當大的影響。對于閥門而言，其管道工作氣候條件的復雜；石油、天然氣和油層水等介質(zhì)中硫化氫、二氧化碳和某些有機酸的出現(xiàn)，使其表面的破壞力增大，從而迅速失去工作能力。

氧化鋯陶瓷閥門優(yōu)良的耐磨性、防腐性、抗高溫、抗熱震性，能夠勝任這一領域。

03氧化鋯研磨材料

氧化鋯磨球硬度大、磨損率小、使用壽命長，可大幅減少研磨原料的污染，能夠很好地保證產(chǎn)品質(zhì)量，同時氧化鋯材料密度大，用做研磨介質(zhì)時撞擊能量強，可大大提高研磨分散效率。

良好的化學穩(wěn)定性決定了其耐腐蝕性，可以在酸性和堿性介質(zhì)中使用。由中國建材科學研究院研發(fā)的氧化鋯陶瓷磨球，磨損率僅為0.04/24h，在球磨、振動磨、攪拌磨等磨機中被廣泛采用當作研磨介質(zhì)。

二、氧化鋯在功能陶瓷領域的應用用

01圓珠筆用氧化鋯陶瓷球珠

一般情況下，圓珠筆用球珠主要是不銹鋼和炭化鎢材料，但這類球珠在書寫過程中經(jīng)常出現(xiàn)斷線、掉珠、死珠等現(xiàn)象，目前由河北省勇龍邦大新材料有限公司yu清華大學新型陶瓷yu工藝國家重點實驗室共同研制的“圓珠筆用氧化鋯陶瓷球珠”克服了以上缺陷，填補了國內(nèi)空白，該科技成果已被列為國家制筆行業(yè)“十一五”國家重點推廣新產(chǎn)品。

02氧化鋯陶瓷刀具

氧化鋯陶瓷刀具具有高強度、耐磨損、不生銹、無氧化、耐酸堿、防靜電、不會yu食物發(fā)生反應的特點，同時刀體光澤如玉，是理想的高科技綠色刀具，目前市場上產(chǎn)品主要有：氧化鋯陶瓷餐刀、剪刀、剃須刀、手術刀等，近幾年在歐美日等地已開始流行。

03氧化鋯高溫發(fā)熱元件

氧化鋯在常溫下為絕緣材料，比電阻高達1015Ω·cm，溫度升高至600℃可以導電，而在1000℃以上時是良導體，可作1800℃高溫發(fā)熱元件，**高工作溫度可以達到2400℃，目前已被成功用于2000℃以上氧化氣氛下的發(fā)熱元件及其設備中。

04氧化鋯生物陶瓷材料

烤瓷牙材料的好壞直接影響它的質(zhì)量和患者的身體健康，因烤瓷牙的內(nèi)冠是由不同金屬材料制作而成，金屬內(nèi)冠易yu口腔唾液發(fā)生氧化反應，氧化鋯材質(zhì)的烤瓷牙由于沒有金屬內(nèi)冠層，牙齒透明度好，光澤度**，并有效避免了牙齒過敏和牙齦黑線等問題，具有足夠好的遮色能力，能夠完美解決患者的牙齒美容需求。

氧化鋯材質(zhì)的強韌性彌補了普通烤瓷牙易蹦缺的缺點，生物相容性好，不刺激口腔粘膜組織，易于清潔，是目前國內(nèi)外**優(yōu)質(zhì)的烤瓷牙，堪稱烤瓷牙家族中的貴族。

05氧化鋯涂層材料

高性能Y2O3等穩(wěn)定劑穩(wěn)定的氧化鋯熱障陶瓷涂層材料，主要應用于高性能渦輪航空發(fā)動機。熱障涂層利用陶瓷的隔熱和抗腐蝕的特點來保護金屬材料，不僅可以提高油料的燃燒效率，而且可以極大地延長發(fā)動機的壽命，在航空、航天、海面船舶、大型火力發(fā)電和汽車動力等方面具有重要的應用價值，是現(xiàn)代國防尖端技術領域中的重要技術之一。

06氧化鋯通訊材料

近年來隨著信息及通信等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其產(chǎn)品越來越向高精密、小型化方向發(fā)展，增韌氧化鋯陶瓷優(yōu)良的力學性能、耐腐蝕-及高絕緣性能能夠勝任這一領域，目前已有氧化鋯陶瓷插針和氧化鋯陶瓷套筒產(chǎn)品問世。

07氧化鋯氧傳感器

汽車工業(yè)中在使用三效催化轉(zhuǎn)化器降低排放污染的發(fā)動機上，氧傳感器是必不可少的，目前使用的氧傳感器有氧化鈦式和氧化鋯式兩種，其中應用**多的就是氧化鋯式氧傳感器。日本科學家把氧化鋯制成多孔氧傳感器，裝在發(fā)動機里自動檢測發(fā)動機里氧氣yu燃燒氣體的比例，并自動控制輸入氣體和排出氣體的比例，從而大大減少汽車排放的有害氣體。