2020 CAC廣州國際先進陶瓷展覽會
制作過程
氧化鋯陶瓷的最初原料為硅酸鋯,經過化學脫硅處理后變為氧氯化鋯等化合物。稀土氧化鋯陶瓷原料主要是稀土氧化物和氧氯化鋯經過堿性中和共沉淀反應,得到前驅體,然后經過煅燒、氣流、噴霧造粒后的稀土氧化鋯粉體。
粉體經過成型——包括干壓、等靜壓、擠壓、滾動、注射等各種成型手段,制成生坯后高溫燒結成瓷,再經過拋光和精加工,制成各類產品。
產品性能
上世紀六十年代Garvi等人采用氧化鈣、氧化鎂部分穩定氧化鋯(Ca-PSZ、Mg-PSZ)實現相變增韌;此后國內外學者對不同的氧化鋯穩定劑進行了充分研究,從微應力、晶格歧變等思路,研究了稀土復合添加對于氧化鋯陶瓷的力學性能、材質外觀、耐老化性的影響。利用稀土的物化特性改變氧化鋯晶格相變,避免氧化鋯在低溫下產生單斜的相變,從而有效地穩定氧化鋯的四方相。發現Y2O3、CeO2是ZrO2形成穩定立方相的最佳穩定劑之一,利用四方相和立方相氧化鋯(TZP)的特性可以制造同時具有高耐磨、高耐蝕和高機械強度等優點的稀土氧化鋯結構陶瓷材料,材料性能見下表,這是目前強度韌性最好的陶瓷:
產品應用
在近幾十年來有關陶瓷性能的研究中,稀土作為添加劑、穩定劑、燒結助劑作用于各種陶瓷材料,極大地改善了陶瓷產品的性能。隨著電子信息、自動控制、傳感技術、生物工程、環境科學等領域的發展,以及稀土元素在新型陶瓷材料中應用的進一步研究,稀土元素在結構陶瓷和功能陶瓷中發揮越來越重要的作用。
2020 CAC廣州國際先進陶瓷組委會 整理