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工藝介紹

氧化鋯陶瓷呈白色，含雜質(zhì)時(shí)呈黃色或灰色，一般含有HfO2，不易分離。在常壓下純ZrO2共有三種晶態(tài)。氧化鋯陶瓷的生產(chǎn)要求制備高純、分散性能好、粒子超細(xì)、粒度分布窄的粉體，氧化鋯超細(xì)粉末的制備方法很多，氧化鋯的提純主要有氯化和熱分解法、堿金屬氧化分解法、石灰熔融法、等離子弧法、沉淀法、膠體法、水解法、噴霧熱解法等。

氧化鋯陶瓷特點(diǎn)：具有優(yōu)良的耐磨損、耐化學(xué)腐蝕、高韌性、耐高溫、防磁性、高抗彎強(qiáng)度及優(yōu)異的隔熱性能等。

應(yīng)用領(lǐng)域

1、功能陶瓷

由于氧化鋯陶瓷具有高韌性、高抗彎強(qiáng)度和高耐磨性，優(yōu)異的隔熱性能，熱膨脹系數(shù)接近于鋼等優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于Y-TZP磨球、分散和研磨介質(zhì)、噴嘴、球閥球座、氧化鋯模具、微型風(fēng)扇軸心、光纖插針、光纖套筒、拉絲模和切割工具、耐磨刀具、服裝紐扣、表殼及表帶、手鏈及吊墜、滾珠軸承、高爾夫球的輕型擊球棒及其它室溫耐磨零器件等。

2、功能陶瓷

其優(yōu)異的耐高溫性能作為感應(yīng)加熱管、耐火材料、發(fā)熱元件使用。氧化鋯陶瓷具有敏感的電性能參數(shù)，主要應(yīng)用于氧傳感器、固體氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell, SOFC)和高溫發(fā)熱體等領(lǐng)域。

3、其他應(yīng)用

氧化鋯在熱障涂層、催化劑載體、醫(yī)療、保健、耐火材料、紡織等領(lǐng)域正得到廣泛應(yīng)用。

成型分類(lèi)

氧化鋯陶瓷的成型有干壓成型、等靜壓成型、注漿成型、熱壓鑄成型、流延成型、注射成型、塑性擠壓成型、膠態(tài)凝固成型等。其中使用朂廣泛的是注塑與干壓成型。

1、注漿成型

注漿成型的成型過(guò)程包括物理脫水過(guò)程和化學(xué)凝聚過(guò)程，物理脫水通過(guò)多孔的石膏模的毛細(xì)作用排除漿料中的水分，化學(xué)凝聚過(guò)程是因?yàn)樵谑嗄１砻鍯aSO4 的溶解生成的Ca2+提高了漿料中的離子強(qiáng)度，造成漿料的絮凝。在物理脫水和化學(xué)凝聚的作用下，陶瓷粉體顆粒在石膏模壁上沉積成型。注漿成型適合制備形狀復(fù)雜的大型陶瓷部件，但坯體質(zhì)量，包括外形、密度、強(qiáng)度等都較差，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大且不適合自動(dòng)化作業(yè)。

2、熱壓注成型

熱壓注成型是在較高溫度下(60~100℃)使陶瓷粉體與粘結(jié)劑(石蠟)混合，獲得熱壓鑄用的料漿，漿料在壓縮空氣的作用下注入金屬模具，保壓冷卻，脫模得到蠟坯，蠟坯在惰性粉料保護(hù)下脫蠟后得到素坯，素坯再經(jīng)高溫?zé)Y(jié)成瓷。熱壓注成型的生坯尺寸******，內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，模具磨損較小，生產(chǎn)效率高，適合各種原料。蠟漿和模具的溫度需嚴(yán)格控制，否則會(huì)引起欠注或變形，因此不適合用來(lái)制造大型部件，同時(shí)兩步燒成工藝較為復(fù)雜，能耗較高。

3、流延成型流延成型

是把陶瓷粉料與大量的有機(jī)粘結(jié)劑、增塑劑、分散劑等充分混合，得到可以流動(dòng)的粘稠漿料，把漿料加入流延機(jī)的料斗，用刮刀控制厚度，經(jīng)加料嘴向傳送帶流出，烘干后得到膜坯。此工藝適合制備薄膜材料，為了獲得較好的柔韌性而加入大量的有機(jī)物，要求嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，否則易造成起皮、條紋、薄膜強(qiáng)度低或不易剝離等缺陷。所用的有機(jī)物有毒性，會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染，應(yīng)盡可能采用無(wú)毒或少毒體系，減少環(huán)境污染。

4、干壓成型

5、等靜壓成型

6、注射成型

7、塑性擠壓成型

8、膠態(tài)凝固成型

keyword：氧化鋯陶瓷

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