陶瓷中的“強化劑”:納米YSZ氧化鋯的應用解析
納米YSZ(氧化釔穩定氧化鋯)憑借其納米尺度帶來的優異性能,在陶瓷領域的應用十分廣泛,能顯著提升陶瓷材料的綜合性能,具體應用如下:
增強陶瓷力學性能
作為強化相添加到傳統陶瓷(如氧化鋁陶瓷)中,可通過細化晶粒、抑制裂紋擴展等作用,大幅提高陶瓷的斷裂韌性、抗彎強度和耐磨性。例如,在氧化鋁陶瓷中加入適量納米YSZ(VK-R30Y3),其斷裂韌性可提升50%以上,適用于制造耐磨陶瓷部件(如軸承、密封環、研磨介質等)。
制備結構陶瓷 宣城晶瑞新材料 甘生 18620162680(微信)。
直接用納米YSZ粉體(VK-R30Y3)燒結制備納米結構YSZ陶瓷,該陶瓷具有高強度、高韌性和良好的抗熱震性,可用于制造高溫、高壓環境下的結構部件,如航空航天發動機的耐熱陶瓷零件、核工業中的耐高溫結構件等。
制作功能陶瓷涂層
利用納米YSZ(VK-R30Y3)制備熱障涂層,涂覆在高溫合金表面(如燃氣輪機葉片),能有效阻擋高溫熱源,降低基體溫度,同時憑借其良好的抗氧化性和化學穩定性,延長合金部件的使用壽命。
因其良好的生物相容性,可作為生物陶瓷涂層應用于醫療植入體(如人工關節、齒科種植體)表面,提高植入體與人體組織的結合性和耐腐蝕性。
高性能電子陶瓷
基于其高溫下優異的氧離子導電性,可用于制備固體氧化物燃料電池(SOFC)的電解質陶瓷,以及氧傳感器中的敏感陶瓷元件,確保在高溫工作環境下的穩定性能和高效離子傳導。
透明陶瓷領域
納米YSZ粉體(VK-R30Y3)經特殊工藝燒結可制成透明陶瓷,這種陶瓷兼具高強度和良好的光學性能,可用于制造高溫窗口、紅外光學元件等。