催化劑載體:用于汽車尾氣處理、化工反應(yīng)。耐火材料:高溫爐襯、熔融金屬容器。紡織機(jī)械:導(dǎo)絲器、卷繞輥等耐磨部件。性能優(yōu)良:集高硬度、高韌性、耐高溫、耐腐蝕、生物相容性于一體。多功能性:兼具電絕緣與離子導(dǎo)電性,適應(yīng)范圍廣場景。輕量化:密度低于金屬,適用于航空航天等減重需求。復(fù)合材料開發(fā):與碳化硅、鋁鈦酸鹽等復(fù)合,進(jìn)一步提升性能。資源回收:加強(qiáng)氧化鋯廢料回收技術(shù),降低對鋯礦資源的依賴。產(chǎn)業(yè)鏈整合:推動上下游協(xié)同,優(yōu)化制備工藝與成本控制。生物醫(yī)療拓展:開發(fā)可降解氧化鋯陶瓷,用于臨時植入物。無錫北瓷研發(fā)的光伏陶瓷,助力構(gòu)建高效穩(wěn)定的光伏散熱體系。醫(yī)療器械陶瓷常見問題
氧化鋯陶瓷的熱導(dǎo)率首先由其化學(xué)組分決定,包括純度、穩(wěn)定劑種類及摻雜量,這是影響熱導(dǎo)率的關(guān)鍵內(nèi)在因素。純度(雜質(zhì)含量)高純度氧化鋯(如99.9%以上)的熱導(dǎo)率相對穩(wěn)定,但實際工業(yè)應(yīng)用中,原料中的微量雜質(zhì)(如SiO?、Al?O?、Fe?O?等)會成為聲子散射中心——熱量通過晶格振動(聲子)傳遞時,雜質(zhì)原子的尺寸、原子量與氧化鋯基體差異較大,會阻礙聲子的自由傳播,導(dǎo)致熱導(dǎo)率降低。例如:含0.5%SiO?雜質(zhì)的氧化鋯陶瓷,其室溫?zé)釋?dǎo)率比高純度氧化鋯低10%-15%。氧化鋁陶瓷24小時服務(wù)北瓷工業(yè)陶瓷件絕緣性優(yōu)異,電氣設(shè)備應(yīng)用安全又可靠。
原料處理粉體制備:采用氯化和熱分解法、堿金屬氧化分解法、沉淀法等制備高純度(>99.9%)、超細(xì)(中位粒徑500~1200納米)的ZrO?粉體。穩(wěn)定劑添加:如Y?O?、CaO等,抑制相變并優(yōu)化性能。成型方法干壓成型:壓力180MPa,溫度80℃,保壓時間500秒,適用于簡單形狀。注漿成型:適用于復(fù)雜形狀,需控制漿料粘度與脫模工藝。流延成型:制備薄膜材料,加入有機(jī)粘結(jié)劑(如PVB)、增塑劑(如DOP)后成型。無壓燒結(jié):主流方法,溫度1500~1700℃,保溫時間數(shù)小時至數(shù)十小時。熱壓燒結(jié):在高溫下施加壓力,提高致密度。微波燒結(jié):快速均勻加熱,減少晶粒異常生長。
高硬度與耐磨性莫氏硬度約8.5(僅次于金剛石和碳化硅),表面光潔度高,耐磨性遠(yuǎn)超金屬(如不銹鋼、鈦合金),可用于制造機(jī)械軸承、密封件、刀具刃口等易磨損部件。電學(xué)與光學(xué)特性部分穩(wěn)定化氧化鋯(如氧化釔穩(wěn)定氧化鋯,YSZ)具有離子導(dǎo)電性,可作為固體氧化物燃料電池(SOFC)的電解質(zhì);同時,氧化鋯陶瓷可制成透明陶瓷,用于高壓鈉燈燈管、防彈車窗等。穩(wěn)定化氧化鋯vs非穩(wěn)定化氧化鋯:純氧化鋯在溫度變化時(約1170℃)會發(fā)生晶體相變,導(dǎo)致體積劇烈收縮/膨脹,易碎裂;添加“穩(wěn)定劑”(如氧化釔)后形成的“穩(wěn)定化氧化鋯”(如YSZ)可消除相變問題,是工業(yè)/醫(yī)療應(yīng)用的主流類型。氧化鋯陶瓷vs立方氧化鋯(CZ):立方氧化鋯是氧化鋯的一種人工合成晶體(立方相結(jié)構(gòu)),主要用于仿鉆首飾;而“氧化鋯陶瓷”是多晶材料(含四方相/立方相等),側(cè)重結(jié)構(gòu)件或功能件應(yīng)用,二者用途和制備工藝不同。選無錫北瓷光伏陶瓷,用于電池片生產(chǎn)載具,熱穩(wěn)定性良好,降低成本。
化學(xué)性能耐腐蝕性:工業(yè)陶瓷具有優(yōu)異的耐腐蝕性,能夠抵抗酸、堿、鹽等化學(xué)物質(zhì)的侵蝕。例如,氧化鋁陶瓷在大多數(shù)酸堿環(huán)境中都具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,可用于制造化工設(shè)備中的管道、閥門等部件,防止腐蝕泄漏。電絕緣性:大多數(shù)工業(yè)陶瓷是良好的電絕緣材料,其絕緣電阻率很高。例如,氧化鋁陶瓷的絕緣電阻率可達(dá)10^(15) - 10^(17)Ω·cm,可用于制造高壓絕緣子、電子元件的絕緣部件等。機(jī)械制造領(lǐng)域陶瓷刀具:工業(yè)陶瓷刀具具有高硬度、高耐磨性和良好的耐熱性,能夠用于加工硬度較高的金屬材料,如高溫合金、淬硬鋼等。與傳統(tǒng)的金屬刀具相比,陶瓷刀具的使用壽命更長,加工效率更高。例如,在航空航天領(lǐng)域,陶瓷刀具常用于加工飛機(jī)發(fā)動機(jī)葉片等復(fù)雜形狀的高溫合金零件。無錫北瓷的光伏陶瓷,在光伏產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中展現(xiàn)獨特優(yōu)勢。醫(yī)療器械陶瓷常見問題
無錫北瓷的光伏陶瓷,適用于光伏組件,散熱佳,為高效發(fā)電添助力。醫(yī)療器械陶瓷常見問題
根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定機(jī)制的不同,氧化鋯陶瓷可分為以下幾類:穩(wěn)定氧化鋯陶瓷:通過添加氧化釔(Y?O?)、氧化鈣(CaO)等穩(wěn)定劑,使氧化鋯在常溫下保持穩(wěn)定的立方相或四方相結(jié)構(gòu),性能穩(wěn)定,耐高溫性突出。部分穩(wěn)定氧化鋯陶瓷:添加適量的穩(wěn)定劑,使材料中同時存在四方相和單斜相,兼具強(qiáng)度高度和高韌性,是應(yīng)用范圍廣的類型之一,常用于結(jié)構(gòu)部件。工業(yè)領(lǐng)域:可制作軸承、密封件、刀具、模具等,利用其耐磨性和強(qiáng)度高度替代金屬部件,延長設(shè)備使用壽命。醫(yī)療領(lǐng)域:因生物相容性好,常用于制作人工關(guān)節(jié)(如髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié))、牙齒種植體、義齒等。電子領(lǐng)域:作為絕緣材料用于電子封裝、陶瓷基板,或利用其壓電特性制作傳感器、振蕩器等。航空航天領(lǐng)域:用于制造高溫部件,如發(fā)動機(jī)燃燒室、隔熱瓦等,耐受極端溫度環(huán)境。日常用品:如陶瓷刀具(鋒利且不易生銹)、手表表殼(耐磨、美觀)等。醫(yī)療器械陶瓷常見問題