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氧化锆在结构陶瓷和功能陶瓷领域的应用

来源:本站   发布时间:2018-06-08   点击量:1329

氧化锆是一种耐高温、耐腐蚀、耐磨损且具有优良导电性能的无机非金属材料,自上世纪70年代中期以来,国际上发达国家投入巨资研发氧化锆系列产品,将氧化锆的应用领域扩展到结构材料和功能材料,同时氧化锆也是国家产业政策中重点鼓励发展的高性能新材料之一,目前正广泛地被应用于各个行业中。

一、氧化锆在结构陶瓷领域的应用

1、氧化锆陶瓷轴承

氧化锆全陶瓷轴承具耐磨、耐腐蚀、耐高温、耐高寒、无油自润滑、抗磁电绝缘等特点,可用于极度恶劣的环境及特殊工况。

目前氧化锆陶瓷轴承已被微型冷却风扇所采用,其产品寿命及噪音稳定性均优于传统的滚珠及滑动轴承系统,富士康公司率先在电脑散热风扇上采用了氧化锆陶瓷轴承。

2、氧化锆陶瓷阀门

3、氧化锆研磨材料


氧化锆磨球硬度大、磨损率小、使用寿命长,可大幅减少研磨原料的污染,能够很好地保证产品质量,同时氧化锆材料密度大,用做研磨介质时撞击能量强,可大大提高研磨分散效率。

良好的化学稳定性决定了其耐腐蚀性,可以在酸性和碱性介质中使用。由中国建材科学研究院研发的氧化锆陶瓷磨球,磨损率仅为0.04/24h,在球磨、振动磨、搅拌磨等磨机中被广泛采用当作研磨介质。

二、氧化锆在功能陶瓷领域的应用

1、圆珠笔用氧化锆陶瓷球珠

2、氧化锆陶瓷刀具


氧化锆陶瓷刀具具有高强度、耐磨损、不生锈、无氧化、耐酸碱、防静电、不会与食物发生反应的特点,同时刀体光泽如玉,是理想的高科技绿色刀具,目前市场上产品主要有:氧化锆陶瓷餐刀、剪刀、剃须刀、手术刀等,近几年在欧美日等地已开始流行。

3、氧化锆高温发热元件


氧化锆在常温下为绝缘材料,比电阻高达1015Ω·cm,温度升高至600℃可以导电,而在1000℃以上时是良导体,可作1800℃高温发热元件,最高工作温度可以达到2400℃,目前已被成功用于2000℃以上氧化气氛下的发热元件及其设备中。

4、氧化锆生物陶瓷材料


烤瓷牙材料的好坏直接影响它的质量和患者的身体健康,因烤瓷牙的内冠是由不同金属材料制作而成,金属内冠易与口腔唾液发生氧化反应,氧化锆材质的烤瓷牙由于没有金属内冠层,牙齿透明度好,光泽度极佳,并有效避免了牙齿过敏和牙龈黑线等问题,具有足够好的遮色能力,能够完美解决患者的牙齿美容需求。

氧化锆材质的强韧性弥补了普通烤瓷牙易蹦缺的缺点,生物相容性好,不刺激口腔粘膜组织,易于清洁,是目前国内外最优质的烤瓷牙,堪称烤瓷牙家族中的贵族。


5、氧化锆涂层材料

高性能Y2O3等稳定剂稳定的氧化锆热障陶瓷涂层材料,主要应用于高性能涡轮航空发动机。热障涂层利用陶瓷的隔热和抗腐蚀的特点来保护金属材料,不仅可以提高油料的燃烧效率,而且可以极大地延长发动机的寿命,在航空、航天、海面船舶、大型火力发电和汽车动力等方面具有重要的应用价值,是现代国防尖端技术领域中的重要技术之一。

6、氧化锆通讯材料

近年来随着信息及通信等新兴产业的发展,其产品越来越向高精密、小型化方向发展,增韧氧化锆陶瓷优良的力学性能、耐腐蚀及高绝缘性能能够胜任这一领域,目前已有氧化锆陶瓷插针和氧化锆陶瓷套筒产品问世。


7、氧化锆氧传感器

汽车工业中在使用三效催化转化器降低排放污染的发动机上,氧传感器是必不可少的,目前使用的氧传感器有氧化钛式和氧化锆式两种,其中应用最多的就是氧化锆式氧传感器。

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