全穩(wěn)定氧化鋯陶瓷的制備工藝以及其特點(diǎn)介紹

全穩(wěn)定氧化鋯陶瓷由于其結(jié)構(gòu)特殊性，具有優(yōu)越的氧離子導(dǎo)電性，可用于多個(gè)行業(yè)，下面科眾陶瓷廠將對(duì)全穩(wěn)定氧化鋯陶瓷的制備工藝以及特點(diǎn)進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

全穩(wěn)定氧化鋯陶瓷屬于立方相螢石型結(jié)構(gòu)，由于螢石結(jié)構(gòu)中的氧八面體空隙存在，這種松弛結(jié)構(gòu)有利于陽離子的擴(kuò)散和遷移，有很強(qiáng)的固體電解質(zhì)導(dǎo)電能力,特別是固溶摻入穩(wěn)定劑后,形成大量的氧空位，形成了良好的氧離子導(dǎo)電性。

陶瓷片打孔

目前，采用摻雜氧化釔的全穩(wěn)定氧化鋯測(cè)氧傳感器已在許多工作分析過程中作為氧定量分析的基本手段，使用溫度在室溫到900℃之間。工作條件的特殊性要求該材料有一定的抗熱震性能。但全穩(wěn)定氧化鋯陶瓷本身熱膨脹系數(shù)大，熱導(dǎo)率低，受到?jīng)_擊后，強(qiáng)度下降快，內(nèi)部出現(xiàn)微裂紋或者宏觀開裂后，產(chǎn)品便會(huì)失效。一般車用氧傳感器一年更換一次，一些工業(yè)用測(cè)定鋼水的氧傳感器甚至使用一次就失效。因此高抗熱震的全穩(wěn)定氧化鋯的研制就顯得極為重要。

下文將引用一個(gè)專利文件，為大家簡(jiǎn)單介紹一種高抗熱震的全穩(wěn)定氧化鋯陶瓷材料的制備工藝。該工藝制備出來的全穩(wěn)定氧化鋯產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是該產(chǎn)品包括基體、以及分布在整個(gè)基體中的晶須。基體為氧化釔摻雜的全穩(wěn)定氧化鋯，如上所述的晶須為平均長(zhǎng)度為1-50μm的α氧化鋁晶須，氧化釔的的摻雜摩爾百分含量（占總基體）為4-12mol%，氧化鋁晶須的重量百分含量為5-25wt%。此外，該陶瓷材料可能還含有0-3wt%的MgO、SiO2、CaO和Al2O3的一種或者多種燒結(jié)助劑成分。

圓形陶瓷板精加工

其工藝主要包含如下三步：
 

1、配料：將基體、α氧化鋁晶須和粘接劑，按比例機(jī)械混合，混料設(shè)備可以是攪拌球磨機(jī)、V型混料機(jī)、行星球磨機(jī)等。
 

2、成型：在成型機(jī)械中，將混合后的配料制成坯體。成型方法可選用模壓成型、等靜壓成型、熱壓鑄成型、注射成型、漿料成型等。
 

3、燒結(jié)：將坯體放在1300-1800℃的燒結(jié)爐中燒1-3小時(shí)。可在真空、分壓、無壓或加壓環(huán)境下燒結(jié)。燒結(jié)氣氛可以是空氣或者氮?dú)獾取Ｍǔ？刹捎每諝鈿夥諢o壓燒結(jié)，燒結(jié)溫度在1550-1670℃之間。