二氧化鋯在陶瓷中的應用

2019-04-26

       由于高純二氧化鋯具有優良的物理化學性質,當其與某些物質復合時,在不同條件下又具有對電、光、聲、氣和溫度等的特性,使其主要用于電子陶瓷、功能陶瓷和結構陶瓷等高新技術領域。

      二氧化鋯在電子陶瓷中的應用主要有壓電元件(如發火元件、助聽器、拾音器等),濾波器(用于電視機、收錄機、共電式無線電收發機等),超聲波振蕩器(用于潛艇音納、魚群探測器和測深儀等),蜂鳴器(用于電子計算機輸入功率鑒定信號機、曲調桌式電子計算機、數字顯示手表及鬧鐘等)及高溫導體等。2.1.2?功能陶瓷?

     二氧化鋯在功能陶瓷中的應用主要有氣體傳感器(如氧氣分析儀和鋼液測氧探頭等),溫度傳感器(用于電子溫度表、復印機、電子透鏡等),聲音傳感器(用于超聲波遙控、潛艇音納、超聲波探傷和診斷儀等),壓力傳感器(用于應變儀、拾音器、電子血壓表等),加速度傳感器(用于加速度測量儀)等自動控制系統及高溫固體燃料電池電介質和磁流體發動機電極等。

      由于二氧化鋯具有耐高溫、強度高、韌性好和耐腐蝕等特性,常溫下抗壓強度可達2100MPa。1000℃時為1190MPa。ZrO2韌化陶瓷常溫下抗彎強度可達2000MPa,KIC可達9MPam1/2以上。因此,可用作空間飛行器的無潤滑滾珠軸承和噴氣發動機、內燃機和汽輪機的構件(如推桿、連桿、軸承、氣缸內襯和活塞帽等)。用ZrO2制作的密封圈、閥門、管道等構件在化工、冶金等部門也得到較多的應用。?

      由于二氧化鋯硬度高,與電熔Al2O3相比具有更優良的耐磨性和抗破碎性,故廣泛用于制作冷成形工具、整形模、拉絲模、高溫擠壓模、切削工具、高爾夫球棍頭、研磨和磨削構件等。

      由于二氧化鋯具有耐高溫和抗腐蝕的特性,它能抵抗酸性或中性熔體的侵蝕,故主要用作耐火材料、澆鑄口、鑄模、高溫熔體流槽等。它與熔體鐵或鋼不潤濕,因此可用作鋼水桶、鋼水流槽、連續鑄鋼注口和鋼液過濾器等。?

      由于復合二氧化鋯(摻Y2O3或CaO)在高溫下具有半導體性,可用作在空氣中使用的高溫發熱元件,使用溫度可達2100~2200℃。

      二氧化鋯具有良好的光學性能,是人造寶石的主要原料和光學透鏡的添加劑。高純二氧化鋯作為真空鍍膜材料用于矯正因多層膜涂料所引起的攝影機透鏡的色散,以及用于防止眼鏡片的不規則反射。也用于干式靜電復印機及多種測量儀器的透鏡、裝璜結晶玻璃和耐熱玻璃等。

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