氧化鋯陶瓷球相關(guān)知識(shí)及應(yīng)用

    一、名稱

   　　二氧化鋯陶瓷，ZrO2陶瓷，ZirconiaCeramic

    二、種類及特點(diǎn)

   　　純ZrO2為白色，含雜質(zhì)時(shí)呈黃色或灰色，一般含有HfO2，不易分離。世界上已探明的鋯資源約為1900萬噸，氧化鋯通常是由鋯礦石提純制得。在常壓下純ZrO2共有三種晶態(tài)：?jiǎn)涡保∕onoclinic）氧化鋯（m-ZrO2）、四方（Tetragonal）氧化鋯（t-ZrO2）和立方（Cubic）氧化鋯（c-ZrO2），上述三種晶型存在于不同的溫度范圍，并可以相互轉(zhuǎn)化：

    溫度密度

   　　單斜（Monoclinic）氧化鋯（m-ZrO2）2370℃6.27g/cc

   　　上述三種晶態(tài)具有不同的理化特性，在實(shí)際應(yīng)用為獲得所需要的晶形和使用性能，通常加入不同類型的穩(wěn)定劑制成不同類型的氧化鋯陶瓷，如部分穩(wěn)定氧化鋯（partiallystabilizedzirconia，PSZ），當(dāng)穩(wěn)定劑為CaO、MgO、Y2O3時(shí)，分別表示為Ca-PSZ、Mg-PSZ、Y-PSZ等。由亞穩(wěn)的t-ZrO2組成的四方氧化鋯稱之為四方氧化鋯多晶體陶瓷（tetragonalzirconiapolycrystal，TZP）。當(dāng)加入的穩(wěn)定劑是Y2O3、CeO2，則分別表示為Y-TZP、Ce-TZP等。

    三、氧化鋯陶瓷球的制備

   　　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。粉體加工方法有共沉淀法、溶膠一凝膠法、蒸發(fā)法、超臨界合成法、微乳液法、水熱合成法網(wǎng)及氣相沉積法等。

    四、氧化鋯陶瓷的成型

   　　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。

    五、氧化鉻陶瓷的燒結(jié)

   　　氧化鋯陶瓷可采用的燒結(jié)方法通常有：

   　?。?）無壓燒結(jié)

   　?。?）熱壓燒結(jié)和反應(yīng)熱壓燒結(jié)

   　?。?）熱等靜壓燒結(jié)（HIP）

   　　（4）微波燒結(jié)

   　　（5）超高壓燒結(jié)

   　?。?）放電等離子體燒結(jié)（SPS）

   　　（7）原位加壓成型燒結(jié)等。

    六、氧化鋯陶瓷球的應(yīng)用

   　　在結(jié)構(gòu)陶瓷方面，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)，因此被廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)陶瓷領(lǐng)域。主要有：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、表殼及表帶、高爾夫球的輕型擊球棒及其它室溫耐磨零器件等。