不同含量钇稳定剂对氧化锆陶瓷性能的影响
氧化钇稳定氧化锆
氧化钇稳定氧化锆
1 氧化钇稳定氧化锆的概念
氧化钇稳定氧化锆是指采用一种氧化钇化学有机物–加入到氧化锆中，在钇降解产生的少量氢氧化钙和氢氧化氢保护氧化锆不受氧化降解物的攻击。
这种技术目前已经在玻璃陶瓷、耐热材料、无隔热材料等领域得到了广泛的应用。
2 氧化钇稳定氧化锆的优点
（1）抗热稳定性好：由于氧化钇在气化反应时会分解氧化锆表面的氧化物，形成一层钇液滴，从而抵挡氧化作用，不容易发生化学变化，使氧化锆的热稳定性得到进一步的改善。
（2）耐腐蚀性高：氧化钇的添加会使氧化锆表面形成一层钇氧化物，这一层可有效地抑制氧化锆受到其它氧化物和有机物质的攻击，从而提高其耐腐蚀性能。
（3）抗渗性好：氧化钇添加后氧化锆表面形成了一层与渗透剂相抗，能有效防止渗透剂渗入内部，使氧化锆具有良好的抗渗性能。
3 氧化钇稳定氧化锆的应用
氧化钇稳定氧化锆具有优良的热稳定性、耐腐蚀性和抗渗性，可广泛用于制造高温陶瓷、耐热材料、航空复合材料、绝缘材料等。
例如，用于制造火箭结构和陶瓷发动机系统，可以耐受超高温的要求；
用于制造绝缘材料和航空复合材料，能够提高循环耐热性能、劣化率和耐腐蚀性能。
4 氧化钇稳定氧化锆的发展前景
氧化钇稳定氧化锆作为一种高性能抗热、耐腐蚀以及抗渗材料，已经在包括火箭结构、高温陶瓷、耐热材料、航空复合材料、绝缘材料等系统中得到了广泛的应用。
随着材料科学技术的不断发展，氧化钇稳定氧化锆将有望朝着更适用于低能耗、绿色材料和经济材料的方向发展。
未来，氧化钇稳定氧化锆将得到更广泛的应用，为人们提供更多更多实用的高性能陶瓷材料。
钇稳定氧化锆密度
钇稳定氧化锆（Yttria-stabilized zirconia, YSZ）的密度大约为6.0g/cm³。
钇稳定氧化锆是一种重要的陶瓷材料，通过添加氧化钇（Y₂O₃）来改变二氧化锆（ZrO₂）的相变温度范围，从而在室温下获得稳定的立方晶体或四方晶体结构。
这种材料具有高强度、高韧性、优良的耐磨性和耐腐蚀性，因此被广泛应用于各种工业领域，如制造固体氧化物燃料电池（SOFC）、刀具、耐磨零件、生物医用材料等。
钇稳定氧化锆的密度是其物理性质之一，对于设计和制造过程中的材料选择和工艺优化至关重要。
例如，在制作氧化锆珠时，不同种类的氧化锆珠具有不同的密度和堆积密度，这些特性会影响其在研磨和其他工业过程中的应用效果。
了解钇稳定氧化锆的密度有助于工程师和研究人员在材料科学和工程应用中做出更合适的决策。
氧化锆陶瓷 钇稳定氧化锆
氧化锆陶瓷钇稳定氧化锆钇稳定氧化锆（Yttria-Stabilized Zirconia，YSZ）是一种重要的氧化锆陶瓷材料。
它由氧化锆（ZrO2）和钇氧化物（Y2O3）按一定比例混合制备而成。
氧化锆陶瓷具有很高的熔点、硬度和化学稳定性，而钇稳定氧化锆则在这些性质的基础上还具有更好的稳定性和导电性能。
钇稳定氧化锆的稳定性来源于钇氧化物的引入。
钇氧化物在氧化锆晶格中形成固溶体，使晶格结构更稳定。
这种稳定性使得钇稳定氧化锆具有较高的抗热震性能和热循环稳定性，能够在高温下长时间使用而不发生晶格破坏。
此外，钇稳定氧化锆还具有优异的化学稳定性，能够耐受强酸、强碱等腐蚀介质的侵蚀。
钇稳定氧化锆的导电性能使其在固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell，SOFC）等高温电化学器件中得到广泛应用。
由于其晶格中的钇离子部分取代了氧化锆晶格的氧离子，导致氧离子缺陷的形成。
这种氧离子缺陷会导致氧离子在晶体中的迁移，从而产生离子导电性。
钇稳定氧化锆的高离子导电性使得其成为固体氧化物燃料电池中的电解质材料，能够在高温下将化学能转化为电能。
除了在高温电化学器件中的应用外，钇稳定氧化锆还广泛用于热障涂层、传感器、陶瓷刀具等领域。
其高熔点和热稳定性使其成为热障涂层材料的理想选择，能够在高温环境下提供有效的隔热保护。
在传感器中，钇稳定氧化锆的导电性能能够被用来检测气体成分、温度等参数变化。
此外，钇稳定氧化锆的高硬度和耐磨性使其成为陶瓷刀具的重要原料，能够在切割、磨削等应用中提供优异的切割效果和耐用性。
钇稳定氧化锆的制备方法有多种，常见的包括固相烧结法、溶胶-凝胶法、等离子体喷涂法等。
其中，固相烧结法是最常用的制备方法之一。
这种方法首先将氧化锆和钇氧化物粉体按一定比例混合，然后通过高温烧结使粉体颗粒结合成致密块体。
溶胶-凝胶法则是通过溶胶-凝胶反应制备钇稳定氧化锆。
这种方法可以得到纯度较高、孔隙度较低的材料。
等离子体喷涂法则是将粉体材料通过等离子体喷涂技术喷涂到基底上，形成涂层。
Y2O3对氧化锆陶瓷组织和性能的影响
上洛 天 报 （自然科学版）
２０１８＠：２ Ｊ：ｌ
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＨＡＮＧＨＡＩ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ （ＮＡＴＵＲＡＬ ＳＣＩＥＮＣＥ）
ＤＯＩ：１０ ＮＯ．１ Ｆｂｂ．２０１８
Ｙ２ｏ３对氧 化锆 陶瓷组织和性 能 的影响
１ １２８ ｋｇ／ｍｍ ａｎｄ １０．０３ ＭＰａ．ｍ ／２．ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
Ｋ ｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｙ ２０３；Ｚｒ０ ２；ｈｉｇｈ—ｅｎｅｒｇｙ ｂａｌｌ ｍｉｌｌｉｎｇ；ｍ ｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｙ；ｆｒａｃｔｕｒｅ ｔｏｕｇｈ—
ｎｅＳＳ
氧化锆 是一种十分重要 的结构和功 能材料，具有非常优异的物理和化学性能【ｌ】．但 由于二 氧 化 锆 的 多 晶 性 及 其 在 加 热 和 冷 却 过 程 中伴 随 体 积 变 化 ［０＿３］，导 致 纯 二 氧 化 锆 材 料 具 有 脆 性 ， 严 重限制 了二： 氧化锆 陶瓷的应用＿４Ｊ．因此，国内外 学者都在高强度 、高韧性 陶瓷领域进行 了大 量研 究＿５ Ｊ．目前，得到高强度 、高韧性氧 化锆陶瓷最有 效的途径是添加氧化钇 （Ｙ２Ｏ３）【６】＿
凤 亚 军 ， 王 兴庆
（上海大学 材料科学与工程学院，上海 ２００４４４）
摘 要 ： 研 究 了 氧 化 钇 （Ｙ ０３）添 加 量 对 氧 化 锆 陶 瓷 组 织 和 性 能 的 影 响 ，重 点 探 讨 了 高 能
球 磨 工 艺 和 Ｙ２０。添 加 量 对 氧 化 锆 晶 粒 度 、组 织 结 构 和 力 学 性 能 的 影 响 ．结 果 表 明 ：通 过
ＦＥＮＧ Ｙａｊｕｎ， ＷＡＮＧ Ｘｉｎｇｑｉｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００４４４，Ｃｈｉｎａ）
不同改性剂对ZrO2陶瓷烧结性能与微观结构的影响
于指导研制 高性能的 ＺＯ 陶瓷或 以 ｚ ０ 粉末增韧 ｒ ｒ２ 的复合陶瓷具有重要的意义 。
马氏体相变增韧效应提高 了材料的韧性和强度 ， 这 不仅扩大 了氧化锆陶瓷的用途 ， 使得在结构陶瓷领
１ 实 验
首先称取若干份 ５ ０克的氧化锆粉体 ， 然后分别
按照氧化锆粉体物质量的 ０ ｌ ２ ３ ５ ８ ％、％、％、％、％、％、 １ ％ 取 Ｃ Ｏ 作为改性剂 ， 氧化锆 粉体物质量 的 ０称 ｅ 按 ０ ｌ ３ ５ １％、５ ２ ％ ％、％、％、％、０ １ ％、０ 称取 Ｍｇ Ｏ作为改性 剂， 按氧 化锆粉 体物 质 量的 ０ ｌ ２ ３ ４ ％、％、％、％、％、 ５ ６ ％、％称取 Ｙ０ 作为改性剂。将上述改性剂分别加 ２ Ｉ
改性剂进行优选的研究还未见相关报道 。 因此 ， 深入
研 究烧 结 性 能 和 显 微 结 构 与 改 性 剂之 间 的关 系 ， 对
应用中受到限制。 ９５ ， ａ ｉ将 Ｇ Ｏ作为改性剂 １７ 年 Ｇ ｒ ｅ ｖ ａ 制得部分稳定氧化锆陶瓷（ ａＰ Ｚ ， Ｇ － Ｓ ）首次利用 ＺＯ ｒ
ｌ ２杜 蛟 ， 高雅春 ， 尚晓娴 等． 超细 ＺＯ 注凝 成型液体干燥 及烧 ｒ
结研究． 陶瓷学报 ， ０ ， （） ９ — ０ ２ ９３ ４： ９ ５２ ０ ０ ４
ｌ ３赵小伟， 董丽荣， 海波等． 李 掺杂 Ｙ ０ 对 Ｚ Ｏ 粉末相变的影 ２。 ｒ。
第３ ３卷第 ２期
２１ ０ ２年 ６月
《 陶瓷学报》
Ｊ ０ＵＲＮＡＬ ＣＥＲＡＭ Ｉ ＯＦ ＣＳ
Ｖｏ ． ． Ｏ ２ １ ３３ Ｎ ． Ｊ ｎ． ０１ ｕ ２ ２
文 章 编 号 ：０ ０ ２ ７ （０ ２０ — １ ３ ０ １０ — ２８ ２ １ ）２ ０ ３ — ５
氧化钇稳定四方氧化锆多晶陶瓷在牙科领域的研究现状
氧化钇稳定四方氧化锆多晶陶瓷在牙科领域的研究现状/高燕等・51・氧化钇稳定四方氧化锆多晶陶瓷在牙科领域的研究现状高燕1,2，张富强1,2(1上海交通大学医学院附属第九人民医院，上海200011；2上海市口腔医学研究所，上海200011)摘要与传统牙科陶瓷材料相比，以氧化钇(Y2O3)为稳定剂的四方氧化锆(t- ZrO2)多晶陶瓷(Y-TZP)由于存在介稳的四方氧化锆向单斜氧化锆(m- ZrO2 )的应力诱导相变增韧作用，具有较高的韧性，而受到了普遍关注。
主要从材料性能、加工性、美学性能等方面对Y-TZP在牙科领域的研究现状作一综述。
关键词氧化锆 Y-TZP 挠曲强度 CAD-CAMApplication Status and Development Tendency of Yttria-stabilized Tetragonal Zirconia Polycrystals(Y-TZP)GAOYan, ZHANG Fuqiang(1 Department of Prosthetic Dentistry, Shanghai 9th People’Hospital, Shanghai 200011；2.Shanghai JiaotongUniversity and Shanghai Institute of Stomotology, Shanghai 200011)Abstract Compared with traditional dental ceramic, Y-TZP is becoming more and more popular between dentists and patients, due to its stress induced t–m ZrO2 transformation. This paper introduces the mechanical property,machinable and aesthetic property of Y-TZP.Key words zirconia,Y-TZP,flexture strength,CAD-CAMt0 前言与传统的金瓷修复体比较，全瓷冠桥修复体因其在美学和生物相容性方面性能的改善而受到普遍的关注[1~3]。
钇稳定氧化锆钇含量
钇稳定氧化锆钇含量1.引言概述部分的内容可以如下所示：1.1 概述钇稳定氧化锆（YSZ）是一种常用的聚合物材料，具有优异的化学稳定性、热稳定性和机械性能。
它是由氧化锆和少量的钇混合而成，在高温下具有良好的稳定性和导电性能。
由于其出色的特性，YSZ被广泛应用于各种领域，包括固体氧化物燃料电池、高温电解池、热障涂层、陶瓷薄膜等。
本文将重点讨论钇稳定氧化锆中钇含量对其性能的影响。
钇含量作为YSZ的重要参数之一，对其微观结构和宏观性能具有关键影响。
本文将通过实验研究和文献综述，探讨不同钇含量下YSZ的晶体结构、导电性能、热膨胀系数以及化学稳定性等方面的变化。
同时，也将对钇含量对YSZ在不同应用领域中的适用性进行评估和展望。
通过对钇稳定氧化锆钇含量的研究，我们可以更加深入地了解YSZ的结构与性能之间的关系，为其在不同领域的应用提供理论指导和技术支持。
本文的研究成果将有助于优化YSZ的配方设计，提高其性能和稳定性，促进YSZ在能源、材料科学等领域的发展和应用。
通过本文，读者将能够了解钇稳定氧化锆钇含量的重要性以及其对YSZ性能的影响，为进一步研究和应用提供参考。
接下来的章节将围绕YSZ 的定义和性质以及钇含量对其性能的影响展开讨论，以期为读者提供全面的了解和深入的分析。
1.2文章结构文章结构部分应该包括对整篇文章的大致框架进行介绍。
以下是一个可能的编写内容：在本文中，我们将对钇稳定氧化锆中钇含量的研究进行探讨和分析。
首先，我们会在引言部分对文章的背景和意义进行介绍。
然后，在正文部分，我们将首先对钇稳定氧化锆的定义和性质进行详细阐述，包括其化学组成、晶体结构和物理性质等方面的内容。
接下来，我们将重点关注钇含量对钇稳定氧化锆性能的影响，包括对其热稳定性、导电性和机械强度等方面进行分析和讨论。
最后，在结论部分，我们将强调钇稳定氧化锆中钇含量的重要性，并展望其在未来的发展和应用前景。
通过本文的研究，我们将深入了解钇稳定氧化锆中钇含量对其性能的影响，为相关领域的研究和应用提供理论指导和实践基础。
氧化钇稳定氧化锆配方
氧化钇稳定氧化锆配方氧化钇稳定氧化锆配方是一种常见的陶瓷材料配方，具有广泛的应用价值。
在这篇文章中，我将深入探讨氧化钇稳定氧化锆配方的多个方面，从基本概念到应用领域，为您提供有关这一主题的全面理解。
首先，让我们了解一下氧化钇和氧化锆是什么以及为什么将它们配方稳定。
氧化钇和氧化锆都是化学元素氧化物，分别由钇和锆元素和氧元素组成。
氧化锆在高温下具有优异的化学稳定性和热稳定性，并具有良好的机械性能和耐磨性能，因此在许多领域被广泛应用，例如陶瓷材料、医疗器械和电子设备等。
为了提高氧化锆的性能，可以将其与氧化钇配方稳定。
氧化钇的加入可以防止氧化锆晶体的相变，从而提高其晶格结构的稳定性。
通过调整氧化钇和氧化锆的摩尔比例，可以控制晶体的形貌和结构，从而使氧化钇稳定氧化锆配方具有更好的物理和化学性能。
在陶瓷材料领域，氧化钇稳定氧化锆配方常被用于制备高性能的结构陶瓷。
由于氧化锆具有优良的机械性能和抗磨性能，氧化钇稳定氧化锆配方的陶瓷制品可以应用于高温环境下的结构零件和耐磨材料。
此外，氧化钇稳定氧化锆配方也在医疗器械领域发挥着重要作用。
氧化锆具有生物惰性和良好的生物相容性，因此氧化钇稳定氧化锆配方的材料常被用于制备人工关节、牙科种植体和骨修复材料等。
它们的优异性能使得医疗器械更加耐用和可靠。
除了陶瓷材料和医疗器械领域，氧化钇稳定氧化锆配方还被广泛应用于电子设备。
由于氧化锆具有优异的介电性能和电导率，氧化钇稳定氧化锆配方的材料常被用于制备电容器、传感器和固态电解质等电子器件。
它们的应用推动了电子技术的发展，并在许多现代设备中发挥着重要作用。
综上所述，氧化钇稳定氧化锆配方是一种具有广泛应用价值的材料配方。
通过深入了解其基本概念、应用领域和性能特点，我们可以更好地理解和利用这一配方。
在陶瓷材料、医疗器械和电子设备等领域，氧化钇稳定氧化锆配方的材料为我们提供了高性能和可靠的解决方案，推动了现代科技的发展。
氧化钇稳定氧化锆配方是一种在械领域中广泛应用的材料配方。
氧化钇稳定氧化锆原理
氧化钇稳定氧化锆原理
氧化钇稳定氧化锆（YSZ）是一种重要的功能陶瓷材料，具有优
异的热力学、电学和机械性能，因此在固体氧化物燃料电池、电解质、热障涂层、传感器等领域有着广泛的应用。
在这篇文档中，我
们将着重介绍氧化钇稳定氧化锆的原理及其相关特性。
首先，氧化钇稳定氧化锆的稳定性主要来自于其晶体结构。
氧
化锆晶体结构具有高度的阶段稳定性，而氧化钇的掺杂能够有效地
抑制氧化锆的相变，使其在高温下仍能保持稳定的立方相结构。
这
种稳定性使得氧化钇稳定氧化锆具有优异的离子传导性能和化学稳
定性，从而使其成为固体氧化物燃料电池和电解质材料的理想选择。
其次，氧化钇稳定氧化锆的离子传导性能是其重要特性之一。
由于氧化钇的掺杂可以引入氧空位，提高氧离子在晶格中的迁移率，使得氧化钇稳定氧化锆具有较高的氧离子传导性能。
这种离子传导
性能对于固体氧化物燃料电池和电解质材料至关重要，能够有效地
提高其电化学性能和稳定性。
此外，氧化钇稳定氧化锆还具有优异的机械性能和热膨胀性能。
由于氧化钇的掺杂能够有效地调控晶格参数，降低晶体的热膨胀系
数，使得氧化钇稳定氧化锆在高温下具有良好的热稳定性和热震稳定性。
这种特性使得氧化钇稳定氧化锆广泛应用于热障涂层和高温结构材料中。
总的来说，氧化钇稳定氧化锆作为一种重要的功能陶瓷材料，具有优异的热力学、电学和机械性能，其稳定性、离子传导性能和热膨胀性能使其在固体氧化物燃料电池、电解质、热障涂层、传感器等领域有着广泛的应用前景。
希望通过本文的介绍，能够更好地了解氧化钇稳定氧化锆的原理及其相关特性，为其在材料科学和工程领域的进一步研究和应用提供参考。
氧化钇稳定氧化锆的晶体结构
氧化钇稳定氧化锆的晶体结构
氧化钇稳定氧化锆（YSZ）是一种重要的功能陶瓷材料，具有优异的热稳定性
和化学惰性。
其晶体结构对其性能具有明显的影响。
氧化锆具有非常高的熔点，良好的抗热震性和化学稳定性，但在高温下容易发
生相变，导致晶体结构的不稳定性。
然而，通过向氧化锆中掺杂少量的氧化钇，可以显著提高氧化锆的晶体结构稳定性。
氧化钇掺杂的氧化锆晶体结构主要由四面体氧化锆和八面体氧化钇组成。
通过
氧化钇的掺杂，氧化锆的晶格结构得到了调整，使得晶体结构更加稳定。
这种晶体结构稳定性的改善使得氧化钇稳定氧化锆在高温氧化还原环境下具有出色的性能，如较低的热膨胀系数、较高的热导率和良好的机械强度。
氧化钇稳定氧化锆的晶体结构也对其离子传导性能产生影响。
晶格结构的稳定
性使得氧化钇稳定氧化锆成为一种优良的离子导体材料，主要用于固体氧化物燃料电池和液相氧化物膜层制备等领域。
其高离子导电性能使得氧化锆在高温下能快速传输氧离子，为高温电化学设备的稳定运行提供了关键支持。
综上所述，氧化钇稳定氧化锆的晶体结构具有重要的意义。
通过氧化钇的掺杂，能够调整晶体结构，改善晶体的热稳定性和化学稳定性。
这种结构稳定性的改善使得氧化钇稳定氧化锆在高温环境下表现出优异的性能，特别适用于高温电化学设备和离子传导材料等领域。
钇稳定氧化锆密度
钇稳定氧化锆密度全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：钇稳定氧化锆是一种重要的功能陶瓷材料，具有非常高的密度。
在高温环境下，钇稳定氧化锆能够保持其稳定的结构，并且具有优异的热机械性能和化学稳定性。
本文将从钇稳定氧化锆的基本性质、制备方法和应用领域等方面进行介绍。
一、钇稳定氧化锆的基本性质钇稳定氧化锆是一种固溶体材料，其晶体结构为金红石结构。
这种金红石结构是由正方晶系的ZrO2晶格中的一部分Zr4+离子被Y3+或其他稳定性较好的离子取代形成的。
通过这种对比的掺杂，可以使得晶体内部存在一些不同的点缺陷，从而形成固溶体材料。
钇稳定氧化锆具有非常高的密度，一般在5.68~6.00g/cm3之间。
这种高密度使得钇稳定氧化锆具有很好的抗压性能和抗弹性性能，适用于高温高压环境下的使用。
钇稳定氧化锆的热导率也较高，可以有效地传导热量，防止热应力导致晶体的断裂。
钇稳定氧化锆的制备方法主要有固相反应法、溶胶-凝胶法和水热法等。
固相反应法是最为常用的一种制备方法。
具体步骤包括将氧化锆和稳定氧化钇按一定的比例混合，在一定的温度和时间条件下进行固相反应生成钇稳定氧化锆。
溶胶-凝胶法是通过在溶液中先制备出氧化锆的前驱体，然后在一定的条件下凝胶化成凝胶，再经过煅烧过程制备出钇稳定氧化锆。
水热法则是在高温高压下将氧化锆和稳定氧化钇溶解在水中，形成溶液，经过一定的反应时间后生成钇稳定氧化锆。
由于钇稳定氧化锆具有高密度、稳定性和耐高温性能，因此在多个应用领域中有着广泛的应用。
钇稳定氧化锆被广泛用作高温材料，例如作为热障涂层用于航空航天设备的热防护；用作电子元件的介质材料，例如在固体氧化物燃料电池中作为电解质等。
钇稳定氧化锆还被应用于医疗领域，例如作为人工髋关节或人工牙根等骨科植入材料，由于其优异的生物相容性和力学性能，可以有效地替代传统材料，减轻了患者的痛苦。
钇稳定氧化锆还可以用作光学材料，例如用于激光器的激发材料、光学镜片等。
第二篇示例：钇稳定氧化锆是一种特殊的材料，具有高密度和稳定性的特点。
氧化钇含量对氧化锆陶瓷力学性能及抗热震性的影响
氧化钇含量对氧化锆陶瓷力学性能及抗热震性的影响吴珊;姜兴振;黄志兵;蒋泓清【摘要】在氧化锆中加入不同质量分数的氧化钇,采用1460℃常压烧结,保温4h,制得氧化钇稳定氧化锆陶瓷.并分析不同的氧化钇含量下,氧化锆陶瓷相变化、材料密度、维氏硬度、抗弯强度、抗热震性的变化.当氧化钇质量百分含量达到5.5％的时,材料的密度、硬度、抗弯强度等力学性能达到最大值,并且此时的抗热震性较好,超过这个临界值,材料的性能将下降.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2013(041)012【总页数】3页(P66-68)【关键词】氧化锆陶瓷;氧化钇;相组成;抗热震性【作者】吴珊;姜兴振;黄志兵;蒋泓清【作者单位】江西理工大学材料科学与工程学院,江西赣州341000;江西理工大学材料科学与工程学院,江西赣州341000;江西理工大学材料科学与工程学院,江西赣州341000;江西理工大学材料科学与工程学院,江西赣州341000【正文语种】中文【中图分类】TQ174.11 氧化锆概述ZrO2有三种晶型［1］，低温环境下为单斜晶系，密度5.65 g/cm3，高温环境下为，密度为6.10 g/cm3。
当温度进一步升高，四方晶系将会转变为立方晶系，密度为6.27 g/cm3。
其相互转化关系如下:氧化锆(ZrO2)陶瓷作为结构材料和功能材料已经进行了较多的研究，由于晶型转变，发生体积变化，会造成开裂，影响ZrO2陶瓷的性能，故常在ZrO2陶瓷中添加晶型稳定剂，如CaO、MgO、Y2O3、CeO2和其他的稀土氧化物。
这些氧化物的加入可以促使ZrO2变成无异常膨胀、收缩的立方或四方晶型的稳定ZrO2。
根据加入稳定剂数量的不同，可得到稳定(Stabilized Zirconia，或SZ)以及部分稳定ZrO2(Partially Stabilized Zirconia，或PSZ)。
常见的多为Y2O3稳定的ZrO2陶瓷材料。
不同的相组成对氧化锆陶瓷的性能具有较大的影响［3］，不同的Y2O3含量将会影响氧化锆陶瓷材料的相组成及力学性能。
牙科用氧化锆陶瓷的低温时效及其影响因素
牙科用氧化锆陶瓷的低温时效及其影响因素牙科用氧化锆陶瓷由于其良好的力学性能、高温稳定性、生物安全性和低热传导率，现已广泛应用于临床，特别是后牙全冠及固定桥修复。
然而，在相对较低的温度及潮湿的环境下，氧化锆发生由部分稳定的四方晶相向单斜晶向的改变，即低温时效现象，影响其力学性能。
本文探讨了牙科用氧化锆的低温时效及其影响因素，并讨论了改善其抗低温时效性的途径。
标签：牙科陶瓷；氧化锆；低温时效Low temperature degradation of dental zirconia ceramic and its influencing factorsHao Zhichao1, Meng Yukun2.（1. State Key Laboratory of Oral Diseases, Sichuan University, Chengdu 610041, China; 2. Dept. of Prosthodontics, West China Hospital of Stomotology, Sichuan University, Chengdu 610041, China）[Abstract]Dental zirconia ceramics, with their excellent mechanical properties, high temperature stability, biocompatibility and low thermal conductivity, have been widely used for clinical all-ceramic restorations, especially for full crown and fixed bridge of posterior teeth. However, under comparatively low temperature in humid environment, partially stabilized tetragonal zirconia ceramic tends to transform into monoclinic crystal. This phenomenon is called low temperature degradation（LTD）, which will result in poor mechanical properties of the material. This article discussed the LTD phenomena of the partially stabilized tetragonal zirconia and its related influencing factors, and possible approaches to improve its low temperature degradation resistance were proposed as well.[Key words]dental ceramic；zirconia；low temperature degradation牙科用氧化锆陶瓷由于其良好的力学性能、高温稳定性、生物安全性和低热传导率，现已广泛应用于修复临床，如氧化锆全瓷桩、氧化锆种植体等，特别是后牙的全冠及后牙固定桥修复。
氧化锆陶瓷球综述
概述氧化锆球是氧化锆材料中一类用量很大、应用面很广的产品，除了在氧化锆类陶瓷粉体研磨中大量使用外，在其它电子陶瓷粉料，磁性材料粉料、高技术结构和功能陶瓷粉料、日用陶瓷色料和釉料，化工和各类涂料，机械抛光用粉料，医药和食品粉剂的超细研磨中也发挥了为重要的作用。
氧化锆球就得解决在通常使用温度范围内（0-80℃）的单斜晶系转变成四方晶系的问题，掺杂碱土和稀土氧化物是一种有效的方法，这样就出现了不同的稳定剂，如氧化钇、氧化铈、氧化镁和氧化钙等。
实践证明，氧化钇和氧化铈稳定的氧化锆珠是较理想的研磨介质，具有较高的断裂强度和耐磨性。
常见的几种晶相的氧化锆。
不同的稳定剂、同一种稳定剂不同的量所稳定的氧化锆，晶相结构都不一样。
一、全稳定的氧化锆FSZ(Full Stabilized Zirconia)：加8%摩尔比的氧化钇或15%摩尔比的氧化钙可得到正方晶相氧化锆，因此体系不会转变，故称为全稳定的氧化锆FSZ(Full Stabilized Zirconia)，或称正方相氧化锆。
主要用作人工宝石、感应头、耐火材料和颜料等。
二、部分稳定的氧化锆PSZ(Partical Stabilized Zirconia)：单斜相和正方相呈现这种结构。
因其具有的导热性而通常被用于加热和导热材料。
三、四方相氧化锆TZP(Tetragonal Zirconium Polycrystal) 或TTZ(Tetragonal Toughened Zirconia)：加3%摩尔比的氧化钇或约12%摩尔比的氧化铈成为四方晶相氧化锆，此晶相的产品特别适合作研磨材料。
如韩国赛诺氧化锆珠CZY-95(密度≥6.0kg/dm3)，CZC-80（密度≥6.2kg/dm3)和耐诺氧化锆球(NanorZr-95B)，因它们具有较高的耐压强度和较的磨耗率而成为研磨介质的标杆产品。
陶瓷介质球常见的几种成型工艺1、毫米级氧化锆陶瓷球的制备方法毫米级陶瓷球的制备方法目前，制备毫米级陶瓷球的方法主要有模具压制法、“行星式”滚动法、直接热解法等。
共沉淀法制备部分钇稳定的二氧化锆
混合 于去离子 水 中，匀 速搅 拌 １ｍｉ。用 过量 的 氨水对 混 ０ ｎ 合溶液进行滴定 ， 得到的 Ｚ ０Ｈ） 将 ｒ（ 和 Ｙ （ ０Ｈ） 。的沉淀 物用去离子水洗涤至 中性 。将洗 涤后的沉淀 物置 于 ８ ℃ 的 Ｏ 烘箱 中烘 干。最后 ，将沉 淀物在 一定 温度下 进行煅 烧 ，得 到部分钇稳定 的二 氧化锆粉体 。实验 的流程 图如图 １ 所示 。
２ 结 果 与讨论
２ １ 同 Ｙ ３ ．不 ２ 含量对 Ｙ Ｚ粉体相 结构 的影响 Ｏ Ｓ
制备 了不 同 Ｙ （ 含量 的六个样 品 ，Ｙ２） 含量分别 为 ２） ３ （ｓ
０ ５ １ 、 １ ０ ｏｏ ． ｍｏ ． ｔ ｌ 、 １５ ． ｍｏ ｌ 、 ２０ ． ｍｏ ｌ 、 ３０ ．
２ 示。 所
从图 ２ 中可 以看 到 ，随着 Ｙ 含量 的 增加 ，样 品 中单 斜 ２
相的含量逐渐减少 ，在 Ｙ （ 的含量为 ２０ ｌ 时，样品的 ２ ．ｍｏ
基 金 项 目 ：国 家 自然 科 学 基 金 资 助 项 目 （ １ ７０ ２ Ａ０ ０ ０ ） １ １５ ６ ／ ５ ４ ６ ＊作 者 简 介 ：孙 锐 （９ ７ ） １８ － ，男 ，硕 士 研 究 生 。Ｅ ｍａｌ ｈ ｎ ｕ４ ６ ＠ １ ３ ｃｒ；通 讯 联 系 人 ：尚 勋 忠 （ ９２ ） － ｉ：ｓｕ ｒｉ５ ８ ６ ．ｏ ｎ １７ － ，男 ，博 士 ， 副
产 中 。 近二 十 年 ，不 同的 氧 化 物 如 Ｙ （ 、Ｍｇ ２］ ３ Ｏ、Ｃ ０ 等 被 ｄ２
用于将 二氧化锆的四方相稳定于室温下＿ 。但是 ，稳定剂用 ７ 量不同，对粉体中四方相的稳定作用是不同的，不 同用量将 会导致晶粒 中稳定于室温下的四方相含量的不 同。而部分稳
氧化钇稳定氧化锆原理
氧化钇稳定氧化锆原理氧化钇稳定氧化锆（YSZ）是一种重要的功能陶瓷材料，具有优异的化学稳定性、热稳定性和机械性能，被广泛应用于固体氧化物燃料电池、气体传感器、电解质膜等领域。
其稳定性主要依赖于氧化钇（Y2O3）的添加，下面我们将深入探讨氧化钇稳定氧化锆的原理。
首先，氧化钇的添加可以稳定氧化锆的晶体结构。
纯氧化锆在高温下会发生相变，从立方相转变为四方相，导致晶格体积的变化，从而引起材料的蠕变和热膨胀系数的变化。
而氧化钇的加入可以抑制这种相变，使晶体结构保持稳定，从而提高了材料的热稳定性和机械性能。
其次，氧化钇的添加可以提高氧离子传导性能。
氧化锆本身是一种良好的氧离子导体，而氧化钇的加入可以进一步提高材料的氧离子传导性能，降低氧离子的迁移能垒，促进氧离子在晶格中的传输，从而提高固体氧化物燃料电池的性能。
此外，氧化钇的添加还可以提高氧化锆的化学稳定性。
在高温和极端环境下，氧化锆很容易与一些金属元素发生反应，导致材料的老化和性能下降。
而氧化钇的加入可以形成稳定的固溶体结构，阻碍金属元素的扩散，减少材料与外界环境的反应，提高了材料的化学稳定性。
综上所述，氧化钇稳定氧化锆的原理主要包括稳定晶体结构、提高氧离子传导性能和提高化学稳定性。
通过合理控制氧化钇的添加量和制备工艺，可以有效改善氧化锆的性能，拓展其在能源、传感器等领域的应用。
总的来说，氧化钇稳定氧化锆的原理是一个复杂而又精妙的过程，需要深入的材料学和化学知识来加以理解和掌握。
随着科学技术的不断发展，相信氧化钇稳定氧化锆这一领域将会有更多的突破和创新，为人类社会的发展做出更大的贡献。
钇稳定氧化锆瓷块 玻璃化转变温度
钇稳定氧化锆瓷块玻璃化转变温度钇稳定氧化锆瓷块在材料科学领域中是一个十分重要的研究领域。
这种材料具有良好的高温稳定性和优异的机械性能，使其在各种工业应用中得到广泛应用。
其中，玻璃化转变温度是评估该材料热稳定性的一个关键参数。
本文将从深度和广度两个方面对钇稳定氧化锆瓷块的玻璃化转变温度进行全面评估，并探讨其在材料科学中的重要性。
一、什么是钇稳定氧化锆瓷块？钇稳定氧化锆瓷块是一种由氧化锆和钇氧化物组成的陶瓷材料。
由于氧化锆晶格中部分锆原子被钇原子取代，从而稳定了晶体结构，增强了材料的热稳定性和力学性能。
钇稳定氧化锆瓷块具有低热膨胀系数、高熔点、高硬度和优异的力学性能等特点，因此被广泛应用于领域。
二、玻璃化转变温度的定义和意义玻璃化转变温度是指固体的玻璃态和非晶态之间的转变温度。
在过渡温度以下，材料表现出非晶态的特征，失去了晶体的有序结构，成为一种常见的无定型态。
玻璃化转变温度可以影响钇稳定氧化锆瓷块的热稳定性和力学性能，因此对于研究和应用具有重要意义。
三、钇稳定氧化锆瓷块的玻璃化转变温度影响因素1. 化学成分：钇稳定氧化锆瓷块的化学成分是影响其玻璃化转变温度的重要因素。
不同化学成分的相对含量会产生不同的晶体结构和性质。
增加钇的含量可以提高材料的玻璃化转变温度。
2. 烧结温度：烧结温度是指将原料粉末在一定温度和压力的条件下进行热处理，使其结晶成块状。
烧结温度的高低对钇稳定氧化锆瓷块的晶体结构和性能有着重要影响，从而影响玻璃化转变温度。
3. 添加剂：添加适量的稀土元素、陶瓷助剂等可以在钇稳定氧化锆瓷块中形成细小晶界和高密度结构，从而提高材料的玻璃化转变温度。
四、钇稳定氧化锆瓷块的应用领域钇稳定氧化锆瓷块由于其独特的性质，被广泛应用于各种工业领域，如航空航天、电力、冶金等。
具体应用包括：1.热隔离材料：由于钇稳定氧化锆瓷块具有低热膨胀系数和高温稳定性，可用作热隔离材料，用于制造高温炉具的隔热层。
2.高温结构材料：由于钇稳定氧化锆瓷块具有高硬度和优异的力学性能，可用于制造高温结构材料，如燃烧室、陶瓷刀具等。
氧化钇对氧化镁陶瓷烧结和抗热震性能的影响
行拟合，用公式（１）计算主晶相方镁石的晶格常数 ａ：
１ ｄ２
＝ｈ２
＋ｋ２ ａ２
＋ｌ２。
（１）
式中：ｈ、ｋ、ｌ为晶面指数，ａ为晶格常数，ｄ为晶面间距。
由图 １可以看出，所有试样的相对密度和线收缩 率均随煅烧温度增加而增加。与未加氧化钇的相比， 加入氧化钇提高了试样的相对密度和线收缩率，表明 氧化钇 对 氧 化 镁 陶 瓷 有 促 进 烧 结 的 作 用。１４５０、 １５５０℃烧后试样的线收缩率和相对密度较 １３５０℃ 的大幅度增加，表明提高煅烧温度明显促进烧结。分 析认为，在加入氧化钇的试样中，Ｙ３＋取代了方镁石晶 格中的 Ｍｇ２＋，形成有限置换型 固 溶 体，加 快 质 点 扩 散，导致晶格畸变，活化了方镁石晶格。采用的纳米 级原料具有较高的比表面积，在高温作用下促进了晶 粒长大，体积收缩，气孔排除。以上因素促进了烧结 试样的致密化 。 ［９－１１］ ２．２ 物相组成
９６～１００
２０１９ 年 ４ 月 第 ５３卷 第 ２期
氧化钇对氧化镁陶瓷烧结和抗热震性能的影响
薛宗伟１） 吴 锋１） 李志坚１） 李心慰１） 栾 旭１） 罗旭东１） 徐若梦２）
１）辽宁科技大学 高温材料与镁资源工程学院 辽宁鞍山 １１４０５１ ２）沈阳广播电视大学 辽宁沈阳 １１０００３
编辑：周丽红
９ ６ ＮＡＩＨＵＯＣＡＩＬＩＡＯ ／耐火材料 ２０１９／２ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｈｃｌ．ｃｏｍ．ｃｎ
第 ２期 薛宗伟，等：氧化钇对氧化镁陶瓷烧结和抗热震性能的影响 ２０１９陶瓷试样。
１．３ 性能检测与表征
国家自然科学基金面上项目（５１７７２１３９）。 薛宗伟：男，１９９３年生，硕士研究生。 Ｅｍａｉｌ：３８９９７４０４１＠ｑｑ．ｃｏｍ 通讯作者：吴锋，男，１９７６年生，副教授。 Ｅｍａｉｌ：１５２４２２０５０１１＠１６３．ｃｏｍ 收稿日期：２０１８－０６－１１ 修回日期：２０１８－１０－１５
氧化锆力学性能和热学性能的综合分析
摘 要 ： 究了 １ ８ 研 ０℃ ×１ ５ 压烧 结下 ， ｈ常 氧化 钇含 量的 变化对氧 化 锆 陶瓷 的 力 学和 热 学性 能 的影 响 。蛄 果显 示 ： 当氧 化钇 含 量为 ３Ｏ ｍ ｌ ， ５０ｏ ．％ ｏ 时 １ ８ Ｃ×１ ｈ常压烧 结 的氧 化钇 稳 定氧化 锆 陶瓷 的综合 力 学性 能 达到 最佳 ； 对于 不 同相 组成 的 同一种材 料 而言 ， 料 的抗 热震 性 可 简 单表 述 为抗 弯强度 和线 膨胀 材 系数 的 函数 ， 实验 中材 料 最佳 的抗热 震 性 出现 在 氧 化钇 含 量 为 ２５ ｍ ｌ 。因此 ， 实 际材 料设 计 本 ．％ ｏ 时 在 时 ． 须考虑具 体 的工 况需 求 ， 必 获得 合理 的 力学性 能与热 学・ 陛能的搭 配。 关键 词 ： 四方相 ；相 变增韧 ； 热膨胀 系数
用 。
热分 析 仪 测 量 材 料 的 线 膨 胀 系 数 （ ０—８Ｏ ｏ ， ０ Ｃ）用
Ａ Ｒ Ｙ１ ０ Ｍ Ａ ０ Ｂ型扫描电镜进行样品断口形貌观察。 ０
２ 实验结果
２ １ 实验数据 ． 由表 １ 中可以 看出 ， 随着 氧化钇 含 量 的增 加 ， 材料 的密 度 、 度 和 断 裂 韧 性 都 有 所 提 高 ， 氧 化 钇 含量 硬 当 ３Ｏ ｍ ｌ ， Ｓ ．％ ｏ时 Ｈ Ｙ材 料在 １ ８ ０℃烧 结后 的综合 力学 ５ 性 能达到最佳 ， 化 钇 含量增 加 到 ３ ５ ｍ ｌ ， 氧 ．％ ｏ 时 除硬 度外 ， 材料的力学性能急剧 下降。而 随着氧化钇含量 的增 加 ， 材料 的线膨 胀 系数 呈递增趋 势 。
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不同含量钇稳定剂对氧化锆陶瓷性能的影响
刘国豪;贾建峰;吴鹏;孙洪巍;胡行;杨德林
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2009(023)00z
【摘要】在氧化钇含量为8%(摩尔分数)的氧化锆中加入单斜氧化锆,1600℃常压烧结,制得不同含量的氧化钇稳定氧化锆.研究了不同含量的氧化钇对氧化锆陶瓷性能的影响,并对相组成及显微结构进行了分析.当氧化钇的摩尔分数为3%时,材料的相对密度、抗弯强度、硬度等综合力学性能同时达到最大值.超过这个临界点,材料力学性能又会逐渐下降.
【总页数】4页(P238-240,243)
【作者】刘国豪;贾建峰;吴鹏;孙洪巍;胡行;杨德林
【作者单位】郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室,郑州,450052;郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室,郑州,450052;郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室,郑州,450052;郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室,郑州,450052;郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室,郑州,450052;郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室,郑州,450052【正文语种】中文
【相关文献】
1.含不同稳定剂氧化锆陶瓷的抗水热老化性能及其机理 [J], 周宏明;夏庆路;李荐
2.不同含量钇稳定剂对氧化锆陶瓷性能的影响 [J], 刘国豪;贾建峰;吴鹏;孙洪巍;胡行;杨德林
3.氧化钇含量对氧化锆陶瓷力学性能及抗热震性的影响 [J], 吴珊;姜兴振;黄志兵;蒋泓清
4.烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷性能研究 [J], 伦文山;岳建设;李祯;余乃骁
5.氧化钇含量对氧化锆陶瓷微波介电性能的影响(英文) [J], 李鹏;罗发;王晓艳;周万城;朱冬梅
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