氧化锆陶瓷的类型

氧化锆陶瓷等级的确定是根据所使用的稳定剂的类型来确定的，可以是氧化钇、氧化铝、镁和铈。添加稳定剂是为了减少氧化锆陶瓷在体积增加9%以上时开裂的倾向。通过用稍大的离子代替晶格中的 Zr+4 离子来控制该条件。

氧化钇稳定氧化锆（YSZ）是氧化锆陶瓷中强度最高的一种。它具有所有氧化锆陶瓷中最高的抗弯强度。其化学惰性使其可用于食品和化妆品行业。在莫氏硬度标尺上，YSZ 的等级为 >9，钻石的极限硬度为10。氧化钇稳定氧化锆（YSZ）的高耐磨性可防止在研磨、研磨或分散过程中对其造成任何污染。它的密度大6gm/cm3，是密度最高的陶瓷材料。

与其他氧化锆陶瓷相比，氧化锆增韧氧化铝（ZTA）陶瓷以更低的成本具有额外的强度和韧性。与单独使用氧化铝相比，氧化铝与 10% 至 20% 的氧化锆的组合提供了更高的强度、韧性、硬度和耐磨性。材料的最大变化是相变增韧引起的，显着提高了 ZTA 的断裂韧性。当置于应力下时，氧化锆颗粒将其晶体结构从四方转变为单斜晶。这会导致体积膨胀，压缩氧化铝基质中的裂缝。这种转变使 ZTA 适用于需要结构强度的应用。

氧化镁稳定氧化锆（MSZ）具有在其立方相晶粒内部形成的四方相的小沉淀物。当材料中出现裂纹时，析出物由亚稳定相转变为四方相，再转变为稳定的单斜相，从而使析出物膨胀并闭合裂纹，从而在材料中形成韧性。氧化镁稳定氧化锆（MSZ）的制备方式决定了它的颜色，可以是象牙色或黄橙色。象牙色 MSZ 非常纯净，具有出色的机械性能。它在 220℃的温度下是稳定的，并且能够承受富含水分的环境。

铈稳定氧化锆（CSZ）因其高强度和韧性而设计用于潮湿环境。它适合用作传感器、仪表、探头、泵和流体控制系统。CSZ 是一种坚固的材料，具有低温降解特性，并且降低了对水影响的脆弱性。它是潮湿操作条件下性能最好的氧化锆陶瓷。