氧化鋯陶瓷研究的熱點(diǎn)

        氧化鋯陶瓷是一種研究得最多的氧化物材料之一，具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，如高硬度，低的熱傳導(dǎo)性，熔點(diǎn)高，抗高溫和腐蝕，化學(xué)惰性和兩性性質(zhì)，氧化鋯陶瓷在電子陶瓷、功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷等方面的應(yīng)用迅速發(fā)展。

       這些特種陶瓷（或稱新型陶瓷）材料是電子、航天、航空和核工業(yè)的基礎(chǔ)材料，在高新技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用異常活躍，例如某種火箭中用特種陶瓷材料制造的零部件占80%，一臺彩電接收機(jī)用特種陶瓷材料制造的元件占75%，一臺自動控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)范圍、精確度和靈敏度等主要指標(biāo)取決于傳感器的性能，而制造傳感器則主要取決于功能陶瓷材料。氧化鋯陶瓷是高熔點(diǎn)金屬氧化物，分子式ZrO2相對分子質(zhì)量為123．22，熔點(diǎn)為2715℃，軟化點(diǎn)在2390～2500℃之間，沸點(diǎn)約為4300℃，莫氏硬度為。

       氧化鋯陶瓷純的ZrO2在常壓下共有三種晶型：從低溫到高溫依次為單斜相（mon℃linic）、四方相（tetragonal）和立方相（cubic）。作為陶瓷材料氧化鋯在高溫煅燒后冷卻過程發(fā)生t－m的相變時隨3～5%的體積膨脹，使氧化鋯材料開裂，限制了其應(yīng)用。

       氧化鋯陶瓷鋯中摻入鈣添加劑得到陶瓷材料的韌性提高。這使得學(xué)者們不斷地研究如何在室溫下將氧化鋯陶瓷鋯穩(wěn)定在四方相或立方相，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。氧化鋯陶瓷材料的致命缺點(diǎn)是脆性，低可靠性和低重復(fù)性，這些不足嚴(yán)重影響了氧化鋯陶瓷材料的應(yīng)用范圍。只有改善氧化鋯陶瓷的斷裂韌性，實(shí)現(xiàn)材料強(qiáng)韌化，提高其可靠性和使用壽命，才能使氧化鋯陶瓷材料成為一種廣泛應(yīng)用的新型材料，因此，氧化鋯陶瓷增韌技術(shù)一直是氧化鋯陶瓷研究的熱點(diǎn)。