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氧化鋯陶瓷增韌六種常用方法

日期: 2020-10-10
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氧化鋯陶瓷具有獨特的物理和化學性能,具備高硬度、低導熱性、耐高溫和腐蝕,化學惰性和兩性性能,陶瓷廠家通過改善氧化鋯陶瓷的斷裂韌性,可以有效提升陶瓷材料的使用強度和韌性以及其可靠性,經過研磨表面光潔度可以達到▽9級別,當陶瓷表面呈鏡面摩擦力也會減少,能夠較大程度提升陶瓷的使用壽命;氧化鋯陶瓷增韌常用的方法介紹如下:

1、自增韌是氧化鋯陶瓷由于存在柱狀晶體在斷裂過程中,會引起裂紋偏轉,改變和增加裂紋擴展的路徑,而鈍化裂紋增加裂紋擴展阻力,增加目的堅韌。

2、復合增韌是氧化鋯陶瓷增韌過程中同時使用幾種增韌方法,根據待氧化鋯陶瓷材料的不同性質選擇各種不同的增韌方式,來實現對陶瓷韌性提升的的一種復合增韌技術。

3、纖維增韌的原理是利用陶瓷晶體靠近裂紋尖端產生變形增加閉合應力,來抵消裂紋尖端的外應力,通過鈍化裂紋擴展來實現陶瓷增韌;當裂紋擴展時,柱狀晶體在拉出時也應克服摩擦力,同樣能夠產生增韌作用。

氧化鋯陶瓷增韌六種常用方法

4、微裂紋增韌是指在裂紋應力尖端添加延性材料,使微裂紋達到分散應力的目的,通過降低裂紋前進,從而提高材料的韌性。當材料經歷相變時,它經常導致殘余應變能效應和微裂紋。因此,相變增韌的效果是顯著的。

5、相變增韌是指亞穩四方相t-ZrO2在裂紋尖端應力場作用下發生相變,形成單斜相,產生體積膨脹,從而在裂紋上形成壓應力,阻礙裂紋擴展而形成陶瓷增韌效果。

6、顆粒增韌是指使用顆粒作為增韌劑,添加到氧化鋯陶瓷粉末中,雖然效果不如晶體和纖維增韌方法,如果顆粒類型、顆粒大小、顆粒比例和基質材料選擇合理的情況下,還是對陶瓷韌性起到一定的改善作用。

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