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氧化鋯陶瓷耐熱性能真的有那么強?

發布時間:2020-05-29 瀏覽:14次 責任編輯:深圳康柏新材料科技有限公司

  氧化鋯陶瓷具有熔點和沸點高、硬度大、常溫下為絕緣體、而高溫下則具有導電性等優良性質。據說氧化鋯陶瓷理論上可耐1350度的高溫,那么它在使用中的耐熱性能真的有那么強嗎?今天由深圳康柏新材料廠家的工作人員為大家分享:



  氧化鋯陶瓷材料中熱應力大小取決于材料的力學性能和熱學性能,并且受到結構件的幾何形狀和環境介質的影響。作為陶瓷材料抵抗溫度變化能力大小的抗熱震性,是陶瓷材料力學性能和熱學性能的綜合表現。


  氧化鋯陶瓷材料的熱振破壞分為熱沖擊作用下的瞬時斷裂和熱沖擊循環作用下的開裂,剝落,以及整體損壞的熱層損壞兩大類。


  一種是基于熱彈性理論,它是指材料固有強度不足以抵抗熱震溫差引起的熱應力時就導致材料熱震斷裂。根據這一理論,陶瓷材料如果同時具有高的強度,熱導率和低的熱膨脹系數、楊氏彈性模量、泊松比、熱輻射系數和黏度,才具有高的抗熱震斷的能力。另外,適當降低材料的密度和熱容也有利于改善陶瓷材料的抗熱震性。


  另一種是基于斷裂力學的概念。材料中的熱彈性應變能足以支付裂紋成核和擴展而新生表面所需的能量時,裂紋就形成和擴散,從而導致材料熱震損傷。根據這一理論,抗熱震損傷性能好的材料應該具有盡可能高的彈性模量和盡可能低的強度。


  氧化鋯陶瓷結構件具有突出的常溫力學性能。它熔點高,熱穩定性和化學穩定性好,因而常常可以在高溫下使用。注塑成型抗熱震性是它的重要指標之一。氧化鋯具有單斜,四方和立方三種晶型同時存在,而且具有特殊相變特性,可以利用這些特性來優化他的熱膨脹行為,提高抗熱震性。


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