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氧化锆陶瓷材料介绍

简介

氧化锆,主要由二氧化锆组成,是一种具有高机械强度和断裂韧性的精密陶瓷材料。它广泛应用于制造刀片、剪刀和其他切割工具,以及泵和流体处理设备的零部件。此外,氧化锆还因其优异的热稳定性和化学稳定性,在航空航天、汽车和电子行业的高温及腐蚀环境中有着重要应用。

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常规规格|支持定制

精密陶瓷板料与棒料图纸
板料 mm (可以按需选择厚度与长宽,支持定制)
厚度 L 3 5 8 10 12 15 18 20 22 25 28 更多(支持定制)
长*宽 W*H 100*100 90*140 95*145 150*150 160*160 122*290 110*275         更多(支持定制)
棒料 mm (可以按需选择厚度与长宽,支持定制)
直径Ø 0.5 0.8 0.9 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 更多(支持定制)
长度W 60 100 120 200               更多(支持定制)

特点

氧化锆(Zirconia,ZrO2)是一种非常独特和有用的陶瓷材料,具备多种引人注目的属性。

1. 优异的机械性能和应用

氧化锆比氧化铝具有更优秀的机械特性,包括更高的强度和断裂韧性。这些特性使得氧化锆成为许多工业应用的理想选择,特别是在需要材料承受极端力量和磨损的环境中。

  • 高强度和断裂韧性:氧化锆的强度和韧性远超过许多传统的陶瓷材料。这使得它能够在受到冲击和应力时保持稳定,减少破裂的可能性。
  • 工业应用:由于其高强度和耐磨性,氧化锆常被用于制造各种高性能的工业部件,如铣床中的零部件、滑动零件以及切割工具的刀片。这些应用通常要求材料必须能够承受重复的机械应力而不发生故障。

2. 出色的隔热性和低导热性

氧化锆还拥有极佳的隔热性能,其导热性远低于其他陶瓷材料。

  • 低导热性:氧化锆的导热性只有其他一些常见陶瓷材料的十分之一。这一特性使其在需要隔热或保温的应用中非常有用。
  • 热管理应用:例如,在某些化工过程设备和高温炉中,氧化锆可以用作隔热层,帮助控制温度和保护敏感的机械部件不受过热损害。

主要特性

项目 氧化锆 (ZrO2)
颜色 黄色 象牙色 灰黑色 黑色
主要特性 机械强度高、耐磨性极好、表面处理良好、断裂韧性高
主要应用 ●泵用零部件、模具、刀具
●切割片、长钉
●杆面、剪刀
松密度 kg/m3 5.6×103 6×103 6×103 5.6×103
吸水性 % 0 0 0 0

机械特性

项目 氧化锆 (ZrO2)
颜色 黄色 象牙色 灰黑色 黑色
机械特性 维氏硬度载荷500克 (GPa) 10.7 12.3 12.7 10.8
抗挠强度 Mpa 750 1000 1470 710
抗压强度 Mpa
杨氏弹性模量 Gpa 200 200 220 210
泊松比 0.31 0.31 0.31
断裂韧性 Mpa √m 7 ~ 8 4 ~ 5 4 ~ 5 3 ~ 4

热学特性

项目 氧化锆 (ZrO2)
颜色 黄色 象牙色 灰黑色 黑色
热学特性 线性热膨胀系数 40~400℃ x10-6/℃ 10 10.5 10.8 10.3
40~800℃ 10.5 11 11.3 11.4
导热性 20℃ W/(m・K) 3 3 3 3
比热 J/(kg・K) 0.46×103 0.46×103 0.46×103 0.48×103
抗热震性(放入水中) 450 300 350

电气特性

项目 氧化锆 (ZrO2)
颜色 黄色 象牙色 灰黑色 黑色
电气特性 介电强度 V/m 13×106 11×106
体积电阻率 20℃ Ω・cm >1014 1013 108
300℃ 106 106
500℃ 104 103
介电常数 (1MHz) 28 33
介电损耗角 (1MHz) (x10-4) 17 16
损耗系数 (x10-4) 476 520

化学特性

项目 氧化锆 (ZrO2)
颜色 黄色 象牙色 灰黑色 黑色
化学特性 硝酸 (60%) 90℃ WT Loss ≒ 0.00 ≒ 0.00
硫酸 (95%) 95℃ mg/cm2/day 0.04 0.04
氢氧化钠 (30%) 80℃ 0.08 0.08
*数值为典型材料特性,实际数值可能因产品配置和制造工艺的不同而有所变化。
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