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氧化鋯是什么材料 氧化鋯的性能及用途

摘要:氧化鋯是什么材料?氧化鋯材料是鋯的主要氧化物,具有高硬度,高強(qiáng)度,高韌性,極高的耐磨性及耐化學(xué)腐蝕性等等優(yōu)良的物化性能,氧化鋯已經(jīng)在陶瓷、耐火材料、機(jī)械、電子、光學(xué)、航空航天、生物、化學(xué)等等各種領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。下面接著了解,氧化鋯的性能及用途吧。

一、氧化鋯是什么材料

氧化鋯是鋯的主要氧化物,通常狀況下為白色無(wú)臭無(wú)味晶體,難溶于水、鹽酸和稀硫酸?;瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,且具有高熔點(diǎn)、高電阻率、高折射率和低熱膨脹系數(shù)的性質(zhì),使它成為重要的耐高溫材料、陶瓷絕緣材料和陶瓷遮光劑,亦是人工鉆的主要原料。

二、氧化鋯的性能及用途

氧化鋯的性能

1、熔點(diǎn)高

氧化鋯的熔點(diǎn)為2715℃,較高的熔點(diǎn)以及化學(xué)惰性使氧化鋯可作為較好的耐火材料。

2、硬度大、耐磨性好

氧化鋯陶瓷具有較大的硬度和較好的耐磨性。而從具體數(shù)據(jù)來(lái)看,氧化鋯陶瓷莫氏硬度在8.5左右,非常接近藍(lán)寶石9的莫氏硬度,而聚碳酸酯的莫氏硬度只有3.0,鋼化玻璃的莫氏硬度5.5,鋁鎂合金的莫氏硬度6.0,康寧玻璃的莫氏硬度為7。

3、低熱導(dǎo)率、低膨脹系數(shù)

氧化鋯的熱導(dǎo)率在常見(jiàn)陶瓷材料中較低(1.6-2.03W/(m.k)),熱膨脹系數(shù)與金屬接近。因此,氧化鋯陶瓷適宜做結(jié)構(gòu)陶瓷材料,如氧化鋯陶瓷手機(jī)外觀結(jié)構(gòu)件。

氧化鋯的用途

1、金屬鋯及其化合物的原料

用于制金屬鋯和鋯化合物、制耐火磚和坩鍋、高頻陶瓷、研磨材料、陶瓷顏料和鋯酸鹽等主要用于壓電陶瓷制品、日用陶瓷、耐火材料及貴重金屬熔煉用的鋯磚、鋯管、坩堝等。也用于生產(chǎn)鋼及有色金屬、光學(xué)玻璃和二氧化鋯纖維。還用于陶瓷顏料、靜電涂料及烤漆。用于環(huán)氧樹(shù)脂中可增加耐熱鹽水的腐蝕。

2、耐火材料

氧化鋯纖維是一種多晶質(zhì)耐火纖維材料。由于氧化鋯物質(zhì)本身的高熔點(diǎn)、不氧化和其他高溫優(yōu)良特性,使得ZrO2纖維具有比氧化鋁纖維、莫來(lái)石纖維、硅酸鋁纖維等其他耐火纖維品種更高的使用溫度。

3、燃?xì)廨啓C(jī)

等離子噴涂二氧化鋯熱障涂層在航空及工業(yè)用燃?xì)廨啓C(jī)上的應(yīng)用已有很大進(jìn)展,在一定限度內(nèi)已經(jīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)的渦輪部分。由于這種涂層可以降低氣冷高溫部件的溫度50~200℃,因此可以顯著地改善高溫部件的耐久性,或者容許提高燃?xì)鉁囟然驕p少冷卻氣體的需用量而保持高溫部件所承受的溫度不變,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。

4、陶瓷材料

因?yàn)檠趸喌恼凵渎蚀?、熔點(diǎn)高、耐蝕性強(qiáng),故用于窯業(yè)原料。壓電陶瓷制品有濾波器、揚(yáng)聲器超聲波水聲探測(cè)器等。還有日用陶瓷(工業(yè)陶瓷釉藥)、貴重金屬熔煉用的鋯磚及鋯管等。納米級(jí)氧化鋯還可以用作拋光劑、磨粒、壓電陶瓷、精密陶瓷、陶瓷釉料和高溫顏料的基質(zhì)材料。

5、其他

此外氧化鋯可用于白熱煤氣燈罩、搪瓷、白色玻璃、耐火坩堝等的制造。X射線照相。研磨材料。與釔一起用以制造紅外線光譜儀中的光源燈,厚膜電路電容材料,壓電晶體換能器配方。

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