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氧化锆陶瓷耐热性能真的有那么强?

发布时间:2020-05-29 浏览:11次 责任编辑:深圳康柏新材料科技有限公司

  氧化锆陶瓷具有熔点和沸点高、硬度大、常温下为绝缘体、而高温下则具有导电性等优良性质。据说氧化锆陶瓷理论上可耐1350度的高温,那么它在使用中的耐热性能真的有那么强吗?今天由深圳康柏新材料厂家的工作人员为大家分享:



  氧化锆陶瓷材料中热应力大小取决于材料的力学性能和热学性能,并且受到结构件的几何形状和环境介质的影响。作为陶瓷材料抵抗温度变化能力大小的抗热震性,是陶瓷材料力学性能和热学性能的综合表现。


  氧化锆陶瓷材料的热振破坏分为热冲击作用下的瞬时断裂和热冲击循环作用下的开裂,剥落,以及整体损坏的热层损坏两大类。


  一种是基于热弹性理论,它是指材料固有强度不足以抵抗热震温差引起的热应力时就导致材料热震断裂。根据这一理论,陶瓷材料如果同时具有高的强度,热导率和低的热膨胀系数、杨氏弹性模量、泊松比、热辐射系数和黏度,才具有高的抗热震断的能力。另外,适当降低材料的密度和热容也有利于改善陶瓷材料的抗热震性。


  另一种是基于断裂力学的概念。材料中的热弹性应变能足以支付裂纹成核和扩展而新生表面所需的能量时,裂纹就形成和扩散,从而导致材料热震损伤。根据这一理论,抗热震损伤性能好的材料应该具有尽可能高的弹性模量和尽可能低的强度。


  氧化锆陶瓷结构件具有突出的常温力学性能。它熔点高,热稳定性和化学稳定性好,因而常常可以在高温下使用。注塑成型抗热震性是它的重要指标之一。氧化锆具有单斜,四方和立方三种晶型同时存在,而且具有特殊相变特性,可以利用这些特性来优化他的热膨胀行为,提高抗热震性。