氧化镁部分稳定氧化锆陶瓷应用

陶瓷材料在骨修复中的应用

陶瓷材料在骨修复中的应用随着经济的发展和人口老龄化，以及工业、交通、体育等事故导致的创伤增加，人们对生物医用材料及其制品的需求量越来越大。

近30年来，生物医用材料的研究开发取得了令人瞩目的成就，使数以百万计的患者获得了康复，提高了骨伤患者的生活质量。

生物陶瓷作为植入物能满足人工骨的一般要求，而且具有亲水性，能与细胞等生物组织表现出良好的亲和性，具有广阔的发展前景。

根据生物组织的作用机制，被用于人工关节植入体内的生物陶瓷大致可分为生物活性陶瓷、生物可吸收性陶瓷、生物惰性陶瓷。

以下则是对这三种陶瓷材料的性能及其应用的研究。

一、生物活性陶瓷:生物活性陶瓷具有骨传导性，它作为一个支架，成骨在其表面进行。

它还可作为多种物质的外壳或填充骨缺损。

骨传导物质不止能在骨环境中引起成骨反应，即使在骨外环境下它仍可以促进成骨。

1、羟磷灰石(HAp)HAp是一种生物活性陶瓷，钙磷比率为1．67，其组成与天然骨、牙的无机成分相同。

根据测算，一个体重为60kg的成人，其骨髂中含有约2kg重的HAp。

HAp晶体属于六方晶系。

其来源可以有三种：动物骨烧制而成，珊瑚经热化学液处理转化而成和人工化学合成法制备。

从生物学性能方面来看，HAp陶瓷由于分子结构和钙磷比与正常骨的无机成分非常近似，其生物相容性十分优良，对生物体组织无刺激性和毒性。

大量的体外和体内实验表明：HAp在与成骨细胞共同培养时，HAp表面有成骨细胞聚集。

植入骨缺损时，骨组织与HAp之间无纤维组织界面，植入体内后表面也有磷灰石样结构形成。

因为骨组织与植入材料之间无纤维组织间隔，与骨的结合性好，HAp的骨传导能力也较强，材料植入动物骨后四周后就可观察到种植体细孔中有新骨生长，种植体与骨之间无纤维组织存在，两者形成紧密的化学性结合。

许多研究表明HAp植入骨缺损区有较好的修复效果。

需要强调的是，HAp是非生物降解材料，在植入体内3—4年仍保持原有形态。

并且，HAp材料具有普通陶瓷材料的共同弱点：脆性大，耐冲击强度低。

【精品文章】一文认识氧化锆陶瓷的增韧方法及应用

一文认识氧化锆陶瓷的增韧方法及应用
氧化锆陶瓷是具有独特的物理和化学性质，如高硬度，低的热传导性，熔点高，抗高温和腐蚀，化学惰性和两性性质，在电子陶瓷、功能陶瓷和结构陶瓷等方面的应用迅速发展。

作为特种陶瓷材料在电子、航天、航空和核工业等高新技术领域具有广阔的应用前景。

然而氧化锆陶瓷材料的致命缺点是脆性，低可靠性和低重复性，这些不足严重影响了其应用范围。

只有改善氧化锆陶瓷的断裂韧性，实现材料强韧化，提高其可靠性和使用寿命，才能使氧化锆陶瓷真正地成为一种广泛应用的新型材料，因此，氧化锆陶瓷增韧技术一直是陶瓷研究的热点。

一、陶瓷的增韧方法
目前，陶瓷的增韧方法主要有：相变增韧、颗粒增韧、纤维增韧、自增韧、弥散韧化、协同增韧、纳米增韧等。

1、相变增韧
相变增韧是指亚稳定四方相t—ZrO2在裂纹尖端应力场的作用下发生一相变，形成单斜相，产生体积膨胀，从而对裂纹形成压应力，阻碍裂纹扩展，起到增韧的作用。

此外，外界条件（如激光冲击、疲劳断裂韧性、低温、晶粒尺寸和含量、临界转变能量等）对氧化锆陶瓷相变增韧有很大的影响，如果相变产生大的应力和体积变化，则产品容易断裂，因此生产过程中，应避免外界因素对氧化锆陶瓷相变增韧的影响。

2、颗粒增韧
颗粒增韧是指用颗粒做增韧剂，添加入ZrO2陶瓷粉体中，尽管效果不及晶须与纤维，但若颗粒种类、粒径、含量和基体材料选择得当，仍有一定。

现代陶瓷技术的3个主要领域及应用

现代陶瓷技术的3个主要领域及应用现代技术陶瓷的3个主要领域及应用陶瓷材料一般分为传统陶瓷和现代技术陶瓷两大类。

传统陶瓷是指用天然硅酸盐粉末(如黏土、高岭土等)为原料生产的产品。

因为原料的成分混杂和产品的性能波动大,仅用于餐具、日用容器、工艺品以及普通建筑材料(如地砖、水泥等),而不适用于工业用途。

现代技术陶瓷是根据所要求的产品性能,通过严格的成份和生产工艺控制而制造出来的高性能材料,主要用于高温和腐蚀介质环境,是现代材料科学发展最活跃的领域之一。

下面对现代技术陶瓷3个主要领域:结构陶瓷、陶瓷基复合材料和功能陶瓷作一简单介绍。

一、结构陶瓷同金属材料相比,陶瓷的最大优点是优异的高温机械性能、耐化学腐蚀、耐高温氧化、耐磨损、比重小(约为金属的1/3),因而在许多场合逐渐取代昂贵的超高合金钢或被应用到金属材料根本无法胜任的场合,如发动机气缸套、轴瓦、密封圈、陶瓷切削刀具等。

结构陶瓷可分为三大类:氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷和玻璃陶瓷。

1、氧化物陶瓷主要包括氧化铝、氧化锆、莫来石和钛酸铝。

氧化物陶瓷最突出优点是不存在氧化问题,原料价格低廉,生产工艺简单。

氧化铝和氧化锆具有优异的室温机械性能,高硬度和耐化学腐蚀性,主要缺点是在1000℃以上高温蠕变速率高,机械性能显著降低。

氧化铝和氧化锆主要应用于陶瓷切削刀具、陶瓷磨料球、高温炉管、密封圈和玻璃熔化池内衬等。

莫来石室温强度属中等水平,但它在1400℃仍能保持这一强度水平,并且高温蠕变速率极低,因此被认为是陶瓷发动机的主要候选材料之一。

上述三种氧化物也可制成泡沫或纤维状用于高温保温材料。

钛酸铝陶瓷体内存在广泛的微裂纹,因而具有极低的热膨胀系数和热传导率。

它的主要缺点是强度低,无法单独作为受力元件,所以一般用它加工内衬用作保温、耐热冲击元件,并已在陶瓷发动机上得到应用。

2、非氧化物陶瓷主要包括碳化硅、氮化硅和赛龙(SIALON)。

同氧化物陶瓷不同,非氧化物陶瓷原子间主要是以共价键结合在一起,因而具有较高的硬度、模量、蠕变抗力,并且能把这些性能的大部分保持到高温,这是氧化物陶瓷无法比拟的。

【精品文章】氧化锆在陶瓷釉料中的应用简介

氧化锆在陶瓷釉料中的应用简介
在建筑陶瓷的釉料配方中，氧化锆在釉料中主要以乳浊剂的形式出现，虽然氧化锆具有良好的乳浊作用，但出于成本考虑，目前一般都是加入锆英砂或者硅酸锆。

氧化锆不仅有乳浊的效果，还能增大抗釉面龟裂性及釉面硬度，特别是在瓷器釉料中加入氧化锆或者锆英砂，可显著提高白度和抗磨性。

加入量以锆英砂8%~12%、氧化锆或硅酸锆6%以上为佳。

1、单斜电熔氧化锆在釉料中的应用
氧化锆工业产品中主要有两大类产品，按照生产工艺划分为电熔锆和化学锆。

自20 世纪以来，陶瓷釉用色料总体研究进展不大，但有一个例外，即锆基色料的研究、开发及应用，几乎席卷了除黑色色料以外的所有颜色领域，其影响之深是过去的传统色料所远远不及的。

在陶瓷色料中，锆基色料具有如下特点：
①呈色稳定性好，即在高温条件下不易反应、不放出气体、抗腐蚀，在熔融釉中溶解度小，色彩稳定；
②呈色力强，在釉料中加入较少量，就可达到所需的色度；
③混溶性好，不同颜色的锆基色料之间可按任意比例在釉料中混合使用，制备出各种丰富多彩的调和色，应用范围广；
④色泽纯正，色料受烧成气氛、基釉成分影响较小，对釉料适应性强，色料颜色饱和度大，呈色鲜艳。

根据锆基色料的上述特点，电熔氧化锆被越来越广泛的应用在陶瓷色釉。

【精品文章】说一说医用氧化锆陶瓷的稳定、成型、烧结与切削技术

说一说医用氧化锆陶瓷的稳定、成型、烧结与切削
技术
牙齿的损坏和缺失，这不仅影响人们正常的咀嚼功能，而且影响容貌美观。

随着现代科技的进步和人民生活水平的提高，齿科修复材料的发展经历了金属材料、高分子材料和生物陶瓷材料三个主要阶段。

金属烤瓷和全瓷材料是目前最主要的两种齿科修复陶瓷。

但金属烤瓷有诸多缺点：
①金属与陶瓷存在热膨胀系数不匹配造成金瓷结合性能不好，易出现烤瓷剥落现象；
②金属属于不透明物质，使修复体半透明度较低，影响修复冠的美观； ③金属烤瓷义齿会影响头颅核磁共振和X射线检查等。

全瓷修复材料的优势：
①不存在金属内冠，陶瓷属于惰性材料，具有良好的生物相容性；
②全瓷修复体由于陶瓷内冠和瓷粉结合属于瓷瓷结合从而结合性能较好，很少出现崩瓷现象；
③由于陶瓷内冠色泽接近基牙，因此修复体半透明度较好，得到的修复体美观逼真。

图1 金属烤瓷牙和氧化锆全瓷牙
根据使用基材的不同，齿科全瓷材料可以分为氧化铝陶瓷、氧化硅陶瓷、氧化锆陶瓷等。

在诸多全瓷修复材料中，氧化锆陶瓷由于存在特殊的应力诱导相变增韧效应，使其力学性能远高于其他全瓷修复材料，同时其。

高温陶瓷的主要成分

高温陶瓷的主要成分高温陶瓷是一种具有优异耐高温性能的陶瓷材料，广泛应用于航空航天、电子、能源等领域。

高温陶瓷的主要成分是氧化物，其中包括氧化铝、氧化硅、氧化锆等。

1. 氧化铝：氧化铝是高温陶瓷中最常见的成分之一。

它具有优异的耐高温性能和化学稳定性，能够在高温下保持结构的稳定性。

氧化铝可以用于制备耐火材料、高温炉具和电子元器件等。

2. 氧化硅：氧化硅是高温陶瓷中的另一重要成分。

它具有优秀的绝缘性能和化学稳定性，能够在高温下保持稳定的电性能。

氧化硅广泛应用于电子器件、玻璃纤维和光学材料等领域。

3. 氧化锆：氧化锆是一种高温陶瓷材料中的重要组成部分。

它具有极高的熔点和优异的力学性能，能够在高温和高压条件下保持结构的稳定性。

氧化锆广泛应用于航空航天、核能和医学领域。

除了上述主要成分外，高温陶瓷还可能含有少量的其他氧化物，如氧化镁、氧化铈等。

这些氧化物可以通过调整组分和烧结工艺来改变高温陶瓷的性能。

高温陶瓷的制备主要通过固相反应或化学合成的方式进行。

首先，将适量的原料按照一定的比例混合均匀，然后进行成型和烧结。

成型可以采用压制、注塑或浇铸等方法，而烧结则是将成型体在高温下进行热处理，使其颗粒结合成致密的块体。

烧结温度和时间的控制对于高温陶瓷的性能至关重要。

高温陶瓷具有许多优异的性能，使其在各个领域得到广泛应用。

首先，高温陶瓷具有优异的耐热性能，能够在高温下保持结构的稳定性，不易发生变形或破裂。

其次，高温陶瓷具有良好的化学稳定性，能够在腐蚀性介质中长期使用。

此外，高温陶瓷还具有良好的机械性能和绝缘性能，能够满足各种特殊工况的需求。

高温陶瓷的主要成分是氧化物，包括氧化铝、氧化硅、氧化锆等。

这些成分赋予高温陶瓷优异的耐高温性能和化学稳定性，使其在航空航天、电子、能源等领域得到广泛应用。

通过调整成分和烧结工艺，可以改变高温陶瓷的性能，满足不同领域的需求。

高温陶瓷的制备需要精确控制烧结温度和时间，以获得致密的块体。

MgO部分稳定ZrO2陶瓷制备坩埚的研究

文章编号：６１７７（Ｏ７０ — １００１７ — ８２２ｏ）２０３— ４
ＭｇＯ部分稳定ＺＯ陶瓷制备坩埚的研究ｒ２
陈峥ＲＴｉ２龙世刚，．ｅｌ，ｅ
（．工业大学冶金与资源学院，徽马鞍山２３０；．国亚琛工业大学玻璃陶瓷耐火材料研究所）１安徽安４０２２德
摘要：以氧化镁（质量分数）３％的Ｍ —Ｓ为．５ｇＰＺ粉体为原料，中添加量分数）％向其１氧化镁悬浊液及化学添加剂，０配得氧化镁量分数）分别为４２．％和５％的氧化镁部分稳定氧化锆材料。以注浆成型法制备感应炉坩埚，．８考察所制得样品的理化性能。结
果表明，在实验所用烧结温度下，与氧化镁质量分数为５％相比，．８氧化镁质量分数为４２更有利于四方相生成；．％同时，延长研磨时间，提高烧结温度和增大样品烧结前后收缩率均有利于增大样品密度，但显气孔率变小，不利于提高样品抗热震性。关键词：铑冶金；钨一氧化镁部分稳定氧化锆；注浆成型
ＧａｓＣｒｃｄＲｆｃｒｓＡｃｅｎｖｒｉｆｅｈｏｇ，ａｈｎＧｒａｙｌ，ｅａｅｒｔｅ，ａｈｎＵｉｅｓｙｏｃｎｌＡｃｅｅｍｎ）ｓｍｉａｎａｏｉｔＴｏｙ
ＡｂｔａｔｈＯ－ａｔｌｙｓａｉｚｄｚｒｏｉｔｒｌｈｓｏｔｎｓ４２ａｄ５８Ｍｇｒｄｆｓｒｃ：ＴｅＭｇｐｒｉｌｔｂｌｅｉｎａｍａｅａｓｗｏｅｃｎｅｔｉ．％ｎ．％ａｉｃｉＯＪｅｍａｅｏａ

镁稳定氧化锆陶瓷生产

镁稳定氧化锆陶瓷生产
镁稳定氧化锆陶瓷是一种以氧化镁作为稳定剂的氧化锆增韧陶瓷。

根据氧化镁稳定剂含量不同和制备工艺差别，可以分别制备出立方氧化锆和亚稳四方相氧化锆陶瓷。

通过控制四方相的晶核生长，可以获得抗弯强度和断裂韧性最佳的氧化镁部分稳定氧化锆陶瓷。

其应用和氧化钇稳定氧化锆陶瓷大致相同，且更因其独特的抗热震性，广泛应用于冶金、钢铁和石化工业。

还可用于制造机械纺织工业的特种陶瓷切削刀具、标准量具、机械密封件、冲压模具和各类耐磨件等。

在生产镁稳定氧化锆陶瓷时，一般采用以下步骤：
1.原料准备：将氧化锆粉末和氧化镁粉末按照一定比例混合，作为原料。

2.粉末混合：将氧化锆粉末和氧化镁粉末进行混合，通过机械或化学方法实现均匀分散。

3.制备陶瓷坯体：将混合好的粉末进行成型，可以采用压制、注塑、流延等方法，制备出一定形状和尺寸的陶瓷坯体。

4.烧结：将制备好的陶瓷坯体放入高温炉中进行烧结，一般在15001600℃的高温下进行。

烧结过程中，氧化镁与氧化锆发生反应，形成镁稳定氧化锆陶瓷。

5.后处理：烧结后的陶瓷需要进行后处理，如切割、磨
削、抛光等，以得到所需的尺寸和表面光洁度。

6.检验：对生产出的镁稳定氧化锆陶瓷进行质量检验，包括尺寸、形状、抗弯强度、断裂韧性等性能指标。

7.包装和运输：将合格的镁稳定氧化锆陶瓷进行包装，并安全运输到客户手中。

在生产过程中，需要严格控制原料配比、烧结温度和保温时间等参数，以保证镁稳定氧化锆陶瓷的性能。

同时，根据不同应用场景和要求，可以调整氧化镁的含量和制备工艺，以优化陶瓷的性能。

二氧化锆的稳定性及其应用

１．２陶瓷行业
二氧化锆具有良好的热稳定性及化学稳定性，优良的高温导电性及较高的高温强度和韧性，良好的稳定性和抗腐蚀性，是目前发展迅速的特种陶瓷的重要原料。可用于生产高温结构陶瓷、电子陶瓷和生物陶瓷等。近些年来，随着科学技术的发展，特别是电子技术、空间技术和计算机技术的发展，一些特殊性能的陶瓷材料应运而生，并得以迅速发展。氧化锆陶瓷即为其中非常重要的一种。
ｓｏｌｉｄｐｈａｓｅｍｅｔｈｏｄ
烷氧化合物加水分解法工艺流程如图６所示。这种方法在锆和稳定剂苯、异丙醇等有机溶剂的溶
３．３中和共沉淀法
中和共沉淀法是将碱溶液加入到稳定剂的可溶盐与锆盐的混合溶液中，形成共沉淀，通过过滤、干燥、煅烧得到稳定型二氧化锆粉体。此方法能使稳定剂均一地分散于二氧化锆微粉中，如能找到合适的分散剂，则可克服粉末易团聚的缺点。工艺流
沫陶瓷可用于高温合金的过滤。在连续铸钢生产中，用泡沫陶瓷过滤钢水，取得了良好的净化效果，能有效去除非金属夹杂［６］。
状为球形、粉体单分散性能优异的ＺｒＯ（２Ｙ２Ｏ３）粉体，并能控制粉体粒子大小及形状。但生产能力
（２）由于稳定型二氧化锆抗腐蚀、抗热震性能好，在氧化气氛中十分稳定，还原气氛中也相
熔法和二次电熔法２种［３］。一次电熔法是将锆英石、碳粉和稳定剂按一定
斜相向四方相转变时，会使体积收缩５％，而当温的配比，放入混料机中充分混合，混合料经电弧炉
度降低由四方相向单斜相转变时会使体积膨胀８％，电熔脱硅处理，骤冷，再经破碎、热处理后便可制
存在的３种相结构，其热膨胀是不一样的。
小，制备周期长，工艺条件苛刻，需要昂贵的金当稳定。因而可用做特种耐火材料铸口，用做熔
程如图４所示。

氧化镁和氧化铈复合部分稳定氧化锆泡沫陶瓷的显微结构

表 4)进行两次高温浇注实验，浇注方式见图 2a。实验按如下方法进行：(1)将烧成的氧化锆泡沫陶瓷过滤器安置在φ90 mm×300 mm 的耐火材料筒的锥形底部，并在过滤器周围进行密封，做成预制浇口杯，过滤器尺寸为φ90 mm×25 mm，网孔为 3.3 μm。(2) 在浇注前将浇口杯放入电阻炉内预热到 300 ℃左
收稿日期：2006–06–25。修改稿收到日期：2006–10–22。第一作者：戴斌煜(1958～)，男，副教授。
Received date: 2006–06–25. Approved date: 2006–10–22. First author: DAI Binyu (1958—), male, associate professor. E-mail: dbyw2006@
图 3 样品 2 烧结表面形貌 ESEM 照片 Fig3 Environment scanning electron microscope (ESEM)
photograph of exterior surface for sintered sample 2
图 5 样品 2 的 XRD 谱 Fig.5 X-ray diffraction (XRD) pattern of sintered sample 2
表 1 ZrO2 原料理化检验数据 Table1 Data of physical and chemical inspection of ZrO2 material
Composition, w/ %
ZrO2 99.48±0.20
Fe2O3 0.002 6
NaO ×10–6 <0.001
SiO2 0.007 0
DAI Binyu，CHEN Tongcai，SHANG Jingli，WANG Weiwei (Nanchang Institute of Aeronautical Technology, Nanchang 330034, China)

用氧化锆陶瓷对口腔修复

用氧化锆陶瓷对口腔修复的研究【摘要】作为目前口腔全瓷修复的一类材料，氧化锆陶瓷在化学稳定性、生物相容性、抗弯曲色泽以及强度等方面具有很大的优势。

氧化锆通过相变增韧原理，有很高的抗弯强度和断裂韧性，在常温下氧化锆只有和稳定剂结合才能够达到亚稳态，只有这样才能够增加韧效果。

本文就是讲述氧化锆稳定剂的应用、性能种类等。

【关键词】氧化锆陶瓷口腔修复当前的口腔修复技术在飞速的发展，全瓷材料凭借着自身生物相容性、优良的美学效果、耐腐蚀性、介电性、热稳定性等一系列好的特质，俨然成为在目前使用最广泛的口腔修复材料[1]。

传统的陶瓷材料本身强度不足而且脆性较大，限制了其在口腔的修复中的使用。

而氧化锆很早就以耐火材料在工业上使用。

在1975年gavie发现该材料有马氏相变的特征，这才提出利用该特征来征备高韧性高强度的陶瓷，只有这样才能够使得氧化锆陶瓷应用不断进步[2]，使该材料不断被关注。

但是常温下的氧化锆需要与稳定剂进行结合才能达到这种亚稳态，才能出现相变增韧的效果。

很多国内外的专家学者对氧化锆的稳定剂做了研究。

本文的研究报告如下。

1氧化锆的稳定化1.1氧化锆晶型的转变氧化锆的物理特性为白色粉末状，隶属萤石结构。

其阴离子的直径比阳离子的小。

氧化锆有3种晶型的分型，分别是：四方晶、单斜晶和立方晶。

室温下氧化锆是单斜相，在1170℃的高温下由单斜相变为四方相，在2370℃的高温下由四方相变为立方相。

当在氧化锆加入了稳定剂进行稳定化处理之后，室温下就可以存在四方相氧化锆，而且其处在亚稳态，大家都知道四方相的数量对陶瓷的韧性提高作用非常的明显，所以在常温下使用的时候，氧化锆提高氧化锆陶瓷的韧性是用过相变导致微裂增韧、表面残余力增韧等。

1.2氧化锆稳定剂基于这种增韧机理，对于常温下氧化锆保持亚稳态四方相，稳定剂所起到的作用是非常明显的。

氧化锆稳定剂是与+4价zr离子半径非常相近的一些阳离子，这些离子在通常状态下是以氧化物形式而存在，在氧化锆中这些氧化物的溶解度非常的大。

氧化锆陶瓷分类

氧化锆陶瓷分类嘿，朋友们！今天咱来聊聊氧化锆陶瓷的分类。

这氧化锆陶瓷啊，就好比是一个丰富多彩的陶瓷大家族。

先来说说全稳定氧化锆陶瓷吧。

它就像是家族里那个特别稳重可靠的大哥。

有着极高的强度和硬度，简直就是坚不可摧的存在呀！不管是面对多恶劣的环境，它都能稳稳地坚守在那里，让人特别有安全感。

你想想看，要是用它来做些耐磨的零件，那得多耐用啊，可不是一般材料能比的呢！再讲讲部分稳定氧化锆陶瓷呀，它就像是家族中那个充满变化和惊喜的成员。

它具有独特的相变增韧性能，这可厉害了！就好像是它有着自己的小魔法，能在关键时刻发挥出意想不到的作用。

这种陶瓷可以根据不同的需求进行调整和优化，是不是很神奇？还有啊，四方氧化锆多晶体陶瓷，它就如同家族里的明星。

为什么这么说呢？因为它颜值高呀！有着非常好的外观和质感，让人一看就喜欢。

而且它的性能也很不错呢，在很多领域都能大放异彩，真的是既有外表又有内涵。

说到这里，咱再想想生活中的各种物品。

这不就跟人一样嘛，每个人都有自己的特点和优势。

有的人力气大，能扛起重物；有的人脑子灵活，点子特别多；还有的人长得漂亮，让人赏心悦目。

氧化锆陶瓷的这些分类不也是这样吗？各自有着独特的本领和用处。

那我们在选择氧化锆陶瓷的时候，不就像是在挑选适合自己的伙伴一样吗？得根据具体的需求和场景来呀！要是需要特别坚固耐用的，那就得找全稳定氧化锆陶瓷；要是想要有点变化和惊喜的，部分稳定氧化锆陶瓷准没错；要是对外观和质感有要求，那四方氧化锆多晶体陶瓷就是不二之选啦！所以啊，朋友们，氧化锆陶瓷的分类可真的是太重要啦！我们可得好好了解了解，这样才能让它们在我们的生活和工作中发挥出最大的作用呀！别小看了这些陶瓷，它们可是有着大能量的呢！这就是我对氧化锆陶瓷分类的一些看法，你们觉得怎么样呢？。

【精品文章】氧化镁部分稳定氧化锆(Mg

氧化镁部分稳定氧化锆（Mg
部分稳定氧化锆（PSZ）是研究最早的相变增韧陶瓷（TTC），利用氧化锆的相变特性可以获得具有非常高的断裂韧性和抗弯强度的氧化锆陶瓷制品，因其具有高韧高强特性还曾被美誉为“陶瓷钢”。

在现代工业陶瓷体系中，氧化锆陶瓷已成为继氧化铝陶瓷后的第二大工业陶瓷体系。

要实现氧化锆的相变增韧，必须添加一定的晶型稳定剂，使氧化锆晶型在高温烧成后仍保持在四方相体系下，方能施展氧化锆陶瓷的相变增韧“特效”，目前氧化锆陶瓷常用的稳定剂主要有Y2O3、CeO2、MgO、CaO等氧化物。

人们认识相变增韧陶瓷始于Ca-PSZ，但由于其峰值强度和韧性对析出体大小和热处理较为苛刻，于是人们将注意力转向Mg-PSZ。

而后来开发的
Y-PSZ或Y-TZP则有烧结温度低，烧结性能好，致密度高等特性，具有优良的常温力学性能，应用领域也较为广泛。

尽管Y-PSZ力学性能优秀，但其短板却在于其无法在高温或高湿的条件下使用。

高温？高湿？它能行！
论起在高温或高湿的应用条件，氧化镁部分稳定氧化锆陶瓷（Mg-PSZ）始终占据上风。

品质优良的Mg-PSZ陶瓷材料具有很好的防潮性能、抗热震能力、优良的断裂韧性和高温机械强度，可承受高至800℃甚至更高的使用温度。

但是镁稳定氧化锆的研究和开发受到两个不利因素的制约：一是氧化镁在氧化锆的立方区固溶温度非常高，导致镁稳定的稳定氧化锆不容易完全烧结；二是氧化镁在氧化锆在高于1000℃时易产生晶相分离和大量四方相失稳，至使材料性能衰退，严重制约其在高温区的应用。

因此，氧化镁来稳定氧化锆今后的研究重点是努力降低烧结温度，实现低温烧结；。

氧化锆材料在结构陶瓷的应用技术

氧化锆材料在结构陶瓷的应用技术,现状和发展林振汉（上海大学锆材料研究中心上海200072）四方氧化锆具有高的断裂韧性、强度、硬度和耐磨性等特点，显示出优良的机械性能和塑性。

因此推动了氧化锆材料在结构陶瓷突飞猛进的应用和发展，被认为是最有发展前景的新型结构材料。

氧化锆材料在结构陶瓷的应用特性一，氧化锆的相结构变化和特征：1，氧化锆的相变众所周知，氧化锆是一个多相体系，受温度的影响历经三个相系：单斜、四方和立方，但又是可逆的相转变过程，常温下只是单斜相稳定。

不同相结构的ZrO2的膨胀性能差异很大。

单斜ZrO2向四方ZrO2转化时，发生各向异性膨胀，沿三个轴（a、b、c）膨胀系数是不一致的，沿b轴方向膨胀不明显，而沿a、c轴方向膨胀显著，转化时，晶格参数也随着变化，升温时ZrO2由单斜向四方转化，由于吸收热量，有明显的体积收缩（5%），而降温时（四方向单斜转化）产生体积膨胀（8%），这是造成ZrO2陶瓷的龟裂的原因。

ZrO2由单斜开始向四方相转化，转化温度通常在1100～1200℃之间（1163℃）。

但在冷却时，t-ZrO2转变为m-ZrO2时由于m-ZrO2新相晶核形成困难，因而转变温度在850～1000℃之间（930℃），这个转变是一个非热过程，说明ZrO2在晶相转变时会出现温度滞后现象（在一个温度范围内进行）。

t-ZrO2与m-ZrO2之间的晶型转变是位移性转变，没有原子之间的扩散。

相变无需提供能量。

ZrO2相变近似于该固相中声波传播速度进行。

它为相变吸收断裂能和材料增韧提供了必要条件。

正因为三个相的性能和结构不同，所以，在应用方面有很大的差别。

氧化锆的相转变，是氧化锆能被应用作结构陶瓷和功能陶瓷的理论依据。

2，氧化锆复合体的固溶性能和稳定化的作用纯氧化锆在常温下是单斜相，不可能形成其他相系，为了获得其他稳定相系：研究表明，在ZrO2中添加某些氧化物作为稳定剂(Y2O3、CaO、Al2O3、CeO2、MgO、Sc2O3等)，这些氧化物能于ZrO2形成固溶体或复合体，可改变晶体内部结构，添加的氧化物可填充ZrO2中晶格缺陷，抑制ZrO2扭转，起到稳定的作用。

用于度量相变的标准操作规程

喷嘴的氧化锆的平均晶粒尺寸远远小于４ｍ０ｔ，而Ｔ级氧化锆的晶粒为４ｍ１．Ｓ５ｔ。１．
测试表明，在含有ｌ％水分的燃料中，普通工具钢的活塞在１ｈ内造成磨损；而氧化锆０
活塞在含有２水分的燃料中工作３０％０ｈ以上仍无磨损痕迹。还测试了两种材料的活塞在侧负载、超速和超压条件下的表现。在所有测试中，氧化锆活塞性能远远超过钢活塞。
（杨英惠摘译）
用于度量相变的标准操作规程
美国钢铁研究所（Ｉ）下属的钢条材、棒材开发集团宣布ＡＴ（ＡＳＩＳＭ美国材料实验协会）的Ａ１３４０．标准操作规程将用于获取钢转变时的定量数据。对于工艺模型应用，通过３０这一操作规程获取的和归档的数据是严格的，它可以精确地预言发生于炼钢、锻造和热处
版物，书籍和专著，会议录、杂志文章及专利文献等。在这个数据库中，属于金属方面的专题有：型材、材料、产品、工艺和特性。该数据
ｌ０Βιβλιοθήκη 汽车底盘及动力系元件的设计。
（杨英惠摘译）
存有全球金属杂志和会议录的数据库
Ｄａｇａ，．．ｔａ（ｉ３）ｉｏ。ｒＮＣＭｅｌｓＦｌ６ｌＣｙａＢｅｅ可提供一个数据库，它收集了来自全球出版物和会
议录，内容集中于金属和相关工业，包括铝、钢和铁。这个数据库包括专门涉及商业的出
理时的剩余应力、畸变和微观结构演变。在未制定ＡＴＡ１３４ＳＭ３．标准之前，对于钢在热处理时的钢特性变化所采集的数据是００通过一系列非标准方法获取的，因而数据变动很大。精确的数据可对结构及剩余应力做出
可靠的计算机预示模型。例如，通过对性能和汽车用条材、棒材临界值的最佳处理有助于