氧化鋁陶瓷
氧化鋁陶瓷是用途最廣泛，原料最豐富，價格最低廉的一種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，是研究得最成熟的高熔點氧化物陶瓷，在機械，化工，電子等領(lǐng)域具有廣泛的用途。氧化鋁原料來源豐富，價格低廉。按組成可將其分為氧化鋁瓷和高鋁瓷兩大類。
氧化鋁陶瓷中一般氧化鋁含量在99%以上，燒結(jié)溫度高當原料粒度較粗時，燒結(jié)溫度可達1700℃：為了改善燒結(jié)性能，降低燒結(jié)溫度，往往添加少量MgO、Cr2 03、Ti02等作為燒結(jié)助劑，利用生成固溶體或者生成晶界相，活化晶格，抑制晶粒長大，從而促進燒結(jié)，陶瓷材料的燒結(jié)屬固相燒結(jié)機理。燒結(jié)后材料的主晶相為剛玉相，性能較好。氧化鋁陶瓷具有如下特性：①力學性能高；②電阻率高；③硬度高；④熔點高、耐腐蝕；⑤優(yōu)良的光學特性；⑥離子導(dǎo)電性。
高鋁瓷泛指95瓷、90瓷、85瓷、75瓷等不同氧化鋁含量的陶瓷，添加了不同數(shù)量的硅酸鹽液相燒結(jié)助劑或者其他物質(zhì)，因而燒結(jié)溫度較低，同時材料性能相對于氧化鋁瓷也有所下降，根據(jù)生成的主晶相含量，分為剛玉瓷、剛玉一莫來石瓷、莫來石瓷。
氧化鋁
氧化鋯
氧化鋁陶瓷是用途最廣泛，原料最豐富，價格最低廉的一種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，是研究得最成熟的高熔點氧化物陶瓷，在機械，化工，電子等領(lǐng)域具有廣泛的用途。氧化鋁原料來源豐富，價格低廉。按組成可將其分為氧化鋁瓷和高鋁瓷兩大類。
氧化鋁陶瓷中一般氧化鋁含量在99%以上，燒結(jié)溫度高當原料粒度較粗時，燒結(jié)溫度可達1700℃：為了改善燒結(jié)性能，降低燒結(jié)溫度，往往添加少量MgO、Cr2 03、Ti02等作為燒結(jié)助劑，利用生成固溶體或者生成晶界相，活化晶格，抑制晶粒長大，從而促進燒結(jié)，陶瓷材料的燒結(jié)屬固相燒結(jié)機理。燒結(jié)后材料的主晶相為剛玉相，性能較好。氧化鋁陶瓷具有如下特性：①力學性能高；②電阻率高；③硬度高；④熔點高、耐腐蝕；⑤優(yōu)良的光學特性；⑥離子導(dǎo)電性。
高鋁瓷泛指95瓷、90瓷、85瓷、75瓷等不同氧化鋁含量的陶瓷，添加了不同數(shù)量的硅酸鹽液相燒結(jié)助劑或者其他物質(zhì)，因而燒結(jié)溫度較低，同時材料性能相對于氧化鋁瓷也有所下降，根據(jù)生成的主晶相含量，分為剛玉瓷、剛玉一莫來石瓷、莫來石瓷。
氧化鋁
氧化鋯陶瓷
1)氧化鋯陶瓷的晶體結(jié)構(gòu)及馬氏體相變
氧化鋯有立方( Cubic)、四方（Tetragonal）和單斜(Monoclinic)三種晶型，單斜相是低溫穩(wěn)定相，如果將它加熱到1000℃以上轉(zhuǎn)變?yōu)樗姆较?，繼續(xù)升溫至2370℃，則轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎较唷?br /> 2)氧化鋯相變增韌機理
氧化鋯相變增韌機理主要分為應(yīng)力誘導(dǎo)相變增韌和微裂紋增韌。
(1)應(yīng)力誘導(dǎo)相變增韌。四方相氧化鋯顆粒在應(yīng)力作用下，發(fā)生向單斜相的轉(zhuǎn)變，隨著相變的進行，伴有體積膨脹和切應(yīng)變，并吸收能量，使裂紋擴展阻力增加，起到增韌的
作用。
(2)微裂紋增韌。在使用溫度下，如果ZrO2晶粒大于臨界粒徑，四方相晶粒自發(fā)相變?yōu)閱涡毕?，由于體積膨脹在其周圍產(chǎn)生許多微裂紋或裂紋核，當它們處于主裂紋前的作用區(qū)內(nèi)時，由于它們延伸釋放主裂紋的部分應(yīng)變能，增加了主裂紋擴展所需的能量，從而有效地制了裂紋擴展，提高了材料的斷裂韌性，材料的彈性應(yīng)變能多轉(zhuǎn)換為微裂紋的新生表面能。
3)氧化鋯陶瓷的類型及其特點
根據(jù)相結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，氧化鋯陶瓷分為穩(wěn)定ZrO2陶瓷和部分穩(wěn)定ZrO2陶瓷。
1)氧化鋯陶瓷的晶體結(jié)構(gòu)及馬氏體相變
氧化鋯有立方( Cubic)、四方（Tetragonal）和單斜(Monoclinic)三種晶型，單斜相是低溫穩(wěn)定相，如果將它加熱到1000℃以上轉(zhuǎn)變?yōu)樗姆较?，繼續(xù)升溫至2370℃，則轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎较唷?br /> 2)氧化鋯相變增韌機理
氧化鋯相變增韌機理主要分為應(yīng)力誘導(dǎo)相變增韌和微裂紋增韌。
(1)應(yīng)力誘導(dǎo)相變增韌。四方相氧化鋯顆粒在應(yīng)力作用下，發(fā)生向單斜相的轉(zhuǎn)變，隨著相變的進行，伴有體積膨脹和切應(yīng)變，并吸收能量，使裂紋擴展阻力增加，起到增韌的
作用。
(2)微裂紋增韌。在使用溫度下，如果ZrO2晶粒大于臨界粒徑，四方相晶粒自發(fā)相變?yōu)閱涡毕?，由于體積膨脹在其周圍產(chǎn)生許多微裂紋或裂紋核，當它們處于主裂紋前的作用區(qū)內(nèi)時，由于它們延伸釋放主裂紋的部分應(yīng)變能，增加了主裂紋擴展所需的能量，從而有效地制了裂紋擴展，提高了材料的斷裂韌性，材料的彈性應(yīng)變能多轉(zhuǎn)換為微裂紋的新生表面能。
3)氧化鋯陶瓷的類型及其特點
根據(jù)相結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，氧化鋯陶瓷分為穩(wěn)定ZrO2陶瓷和部分穩(wěn)定ZrO2陶瓷。
氧化鋯
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本文“工程陶瓷材料”由科眾陶瓷編輯整理，修訂時間：2017-07-11 16:13:49
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