發(fā)布時(shí)間:2025-06-11
1. 耐高溫與熱穩(wěn)定性 氧化鋯熔點(diǎn)(2715℃)高于氧化鋁(2054℃),全穩(wěn)定氧化鋯可在 1800℃長期使用,且熱膨脹系數(shù)(9~10×10??/℃)與金屬接近,更適合與金屬部件匹配(如燃?xì)廨啓C(jī)密封件)。 相比之下,氮化硅在 1400℃以上會(huì)與氧氣反應(yīng),碳化硅需涂層保護(hù)才能用于高溫氧化環(huán)境。 2. 耐腐蝕性與絕緣性 氧化鋯抗強(qiáng)酸強(qiáng)堿侵蝕(如氫氟酸除外),優(yōu)于碳化硅(易被堿腐蝕)和氮化硅(耐酸性較差)。 常溫下氧化鋯是良好絕緣體,高溫下(>600℃)轉(zhuǎn)變?yōu)檠蹼x子導(dǎo)體,可用于氧傳感器或燃料電池(其他陶瓷無此溫度 - 導(dǎo)電特性轉(zhuǎn)換)。 三、功能特性:生物相容與特殊場景應(yīng)用 1. 生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢 透明度與美觀性:3Y-TZP 氧化鋯陶瓷透光率達(dá) 40%~50%,接近天然牙(氧化鋁陶瓷透光率<10%),是全瓷牙冠的首選材料(如德國 VITA 的氧化鋯義齒)。 生物相容性:氧化鋯無金屬離子釋放風(fēng)險(xiǎn),且表面光滑不易附著菌斑,優(yōu)于金屬基陶瓷(如鈦合金 + 氧化鋁)。 2. 功能材料的多元化應(yīng)用 氧離子傳導(dǎo)性:氧化鋯是唯一可在高溫下高效傳導(dǎo)氧離子的陶瓷,用于汽車氧傳感器(替代傳統(tǒng)二氧化鈦傳感器)和固體氧化物燃料電池(SOFC),而碳化硅、氮化硅無此功能。 光學(xué)特性:立方氧化鋯(CZ)折射率(2.15)接近鉆石(2.42),可作為人造寶石,而氧化鋁(剛玉)透明度較低,無法替代。