烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷性能研究

简析高抗热震的全稳定氧化锆陶瓷特点及工艺
全稳定氧化锆陶瓷属于立方相萤石型结构，由于萤石结构中的氧八面体空隙存在,这种松弛结构有利于阳离子的扩散和迁移,有很强的固体电解质导电能力,特别是固溶掺入稳定剂后,形成大量的氧空位,形成了良好的氧离子导电性。

 目前，采用掺杂氧化钇的全稳定氧化锆测氧传感器已在许多工作分析过程中作为氧定量分析的基本手段，使用温度在室温到900℃之间。

工作条件的特殊性要求该材料有一定的抗热震性能。

但全稳定氧化锆本身热膨胀系数大，热导率低，收冲击后，强度下降块，内部出现微裂纹或者宏观开裂后产品便会失效。

一般车用氧传感器一年更换一次一些工业用测定钢水的氧传感器甚至使用一次就失效。

因此高抗热震的全稳定氧化锆的研制就显得极为重要。

 图汽车氧传感器是电喷发动机控制系统中关键的反馈传感器，是控制汽车尾
 气排放、降低汽车对环境污染、提高汽车发动机燃油燃烧质量的关键零件
 下文将引用一个专利文件，为大家简单介绍一种高抗热震的全稳定氧化锆陶瓷材料的制备工艺路线。

该工艺制备出来的全稳定氧化锆产品的主要特点是该产品包括基体、以及分布在整个基体中的晶须。

基体为氧化钇掺杂的全稳定氧化锆，如上所述的晶须为平均长度为1-50μm的α氧化铝晶须，氧化钇的的掺杂摩尔百分含量（占总基体）为4-12mol%，氧化铝晶须的重量百分含量为5-25wt%。

此外，该陶瓷材料可能还有0-3wt%的MgO、。

氧化钇稳定氧化锆
1 氧化钇稳定氧化锆的概念
氧化钇稳定氧化锆是指采用一种氧化钇化学有机物–加入到氧化锆中，在钇降解产生的少量氢氧化钙和氢氧化氢保护氧化锆不受氧化降解物的攻击。

这种技术目前已经在玻璃陶瓷、耐热材料、无隔热材料等领域得到了广泛的应用。

2 氧化钇稳定氧化锆的优点
（1）抗热稳定性好：由于氧化钇在气化反应时会分解氧化锆表面的氧化物，形成一层钇液滴，从而抵挡氧化作用，不容易发生化学变化，使氧化锆的热稳定性得到进一步的改善。

（2）耐腐蚀性高：氧化钇的添加会使氧化锆表面形成一层钇氧化物，这一层可有效地抑制氧化锆受到其它氧化物和有机物质的攻击，从而提高其耐腐蚀性能。

（3）抗渗性好：氧化钇添加后氧化锆表面形成了一层与渗透剂相抗，能有效防止渗透剂渗入内部，使氧化锆具有良好的抗渗性能。

3 氧化钇稳定氧化锆的应用
氧化钇稳定氧化锆具有优良的热稳定性、耐腐蚀性和抗渗性，可广泛用于制造高温陶瓷、耐热材料、航空复合材料、绝缘材料等。

例如，用于制造火箭结构和陶瓷发动机系统，可以耐受超高温的要求；
用于制造绝缘材料和航空复合材料，能够提高循环耐热性能、劣化率和耐腐蚀性能。

4 氧化钇稳定氧化锆的发展前景
氧化钇稳定氧化锆作为一种高性能抗热、耐腐蚀以及抗渗材料，已经在包括火箭结构、高温陶瓷、耐热材料、航空复合材料、绝缘材料等系统中得到了广泛的应用。

随着材料科学技术的不断发展，氧化钇稳定氧化锆将有望朝着更适用于低能耗、绿色材料和经济材料的方向发展。

未来，氧化钇稳定氧化锆将得到更广泛的应用，为人们提供更多更多实用的高性能陶瓷材料。

氧化锆陶瓷钇稳定氧化锆氧化锆陶瓷，又称氧化锆陶瓷材料，是一种高性能陶瓷材料。

氧化锆陶瓷具有高硬度、高强度、高耐磨性、高耐腐蚀性、高绝缘性、高温稳定性等优点，在各种工业领域都有着广泛的应用。

其中，钇稳定氧化锆更是氧化锆陶瓷中的一款特殊的陶瓷材料。

钇稳定氧化锆的生产工艺与氧化锆陶瓷材料相似，只是在材料制备过程中，加入了适量的钇元素。

经过高温烧结处理，就能得到钇稳定氧化锆。

相较于普通氧化锆陶瓷，钇稳定氧化锆具有更加优异的物理化学性能。

其主要特点如下：1.更高的机械强度：钇稳定氧化锆的断裂韧性高，能承受更高的机械强度。

2.更好的抗磨性：钇稳定氧化锆的硬度比氧化锆要高，且粒径明显细小，因此表现出更好的抗磨性能。

3.更优越的抗氧化性：氧化锆材料容易受到氧化作用的影响，而钇稳定氧化锆则能够有效地抵抗氧化。

4.更高的耐腐蚀性：钇稳定氧化锆不仅具有普通氧化锆的优良耐腐蚀性能，还具有更好的对水和酸碱性溶液的抗腐蚀性。

5.更佳的电气性能：钇稳定氧化锆不仅具有库仑摩擦系数低、介电强度高、体积电阻率大等电气性能，还具有良好的电子放射能力，被广泛用于医疗领域。

由于其卓越的物理化学性能，钇稳定氧化锆在工业领域的应用前景十分广阔。

例如，钇稳定氧化锆可以用于制造高温炉具、陶瓷转子、送气管道、耐腐蚀泵、医疗器械等产品。

此外，钇稳定氧化锆还可以用于涂层、薄膜等功能性表面处理中。

总之，钇稳定氧化锆作为氧化锆陶瓷材料的一种，具有高硬度、高强度、高耐磨性、高耐腐蚀性、高绝缘性、高温稳定性、电气性能等诸多优点，被广泛应用于工业领域。

同时，由于其优越的性能，在今后的发展中也有着广阔的应用前景。

烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷性能研究《烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷性能研究》是一项重要的研究工作，可以提高氧化锆陶瓷(OZC)的性能和特性。

钇的部分稳定氧化锆陶瓷（PSOZC）材料是一类多孔结构，具有高比表面积、高孔隙度和高吸附能力。

它具有优异的抗静电性和低的摩擦系数，因此得到了广泛的应用。

氧化锆陶瓷的性能受烧结温度的影响，它在相同烧结条件下产生不同的结构，从而影响其机械性能和性能表现。

研究背景氧化锆陶瓷具有良好的抗氧化性能，抗腐蚀性能和耐高温性能，因此广泛应用于航空航天、汽车、原子能、军事和其他领域。

近年来，人们开始重视氧化锆陶瓷在焊接等领域的应用，对于其特性有更深入的研究。

由于氧化锆陶瓷的低密度，低温count，以及能够容纳大量空气，从而使得其在电子及其他科学领域有着广泛的应用。

氧化锆陶瓷材料的性能主要受烧结温度及其他烧结参数影响，因此，研究不同烧结温度对OZC性能的影响及其机理对其后续应用有着重要意义。

研究内容《烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷性能研究》的目的在于研究不同烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷（PSOZC）的结构及性能的影响。

为此，在本项研究中，采用能量谱分析仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等仪器，研究了不同烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷（PSOZC）烧结结构及性能特征的影响。

该研究结果表明，烧结温度显著影响着钇部分稳定氧化锆陶瓷（PSOZC）的结构和性能。

在烧结温度为1000℃时，PSOZC材料的孔隙度和比表面积明显增加，抗拉强度、比热容和抗湿热性能有显著提高，而蠕变性能有所降低。

此外，烧结温度对PSOZC材料的高温稳定性有一定程度的改善作用。

结论经过分析，研究发现烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷（PSOZC）烧结结构及性能特征的影响显著。

在烧结温度为1000℃时，PSOZC材料的孔隙度和比表面积显著增加，抗拉强度、比热容和抗湿热性能有显著提高，而蠕变性能有所降低。

氧化锆制备技术的研究现状与进展张铭媛1, 2，康娟雪1, 2，普婧1, 2，黄秀兰1, 2，段利平1, 2，彭金辉1, 2, 3，陈菓1, 2, 3, *（1.云南省高校民族地区资源清洁转化重点实验室，云南民族大学，云南昆明650500；2.云南省跨境民族地区生物质资源清洁利用国际联合研究中心，云南民族大学，云南昆明650500；3. 非常规冶金教育部重点实验室，昆明理工大学，云南昆明650093）摘要：氧化锆被广泛用作高温、负载及侵蚀性介质条件下的抗磨损结构构件，对工业生产具有重要意义。

现今生产氧化锆的稳定化制备工艺较多，现对几种常见的制备氧化锆的生产技术进行了介绍，并分析了这些制备技术的优势，化学法制备出的氧化锆粒径分布均匀且方法简单易行。

溶胶-凝胶法生产的氧化锆粒径小、单分散性能优异。

水热法生产出的氧化锆粒径小、纯度高。

电熔法生产的氧化锆杂质含量低，致密度高且生产工艺简单。

微波热处理制备的氧化锆反应时间短、升温速率快、能耗小。

氧化锆的多种制备工艺技术使得其性能应用更加的多样化。

关键词:氧化锆；化学法；溶胶-凝胶法；水热法；电熔法；微波热处理中图分类号：TF841.4文献标识码：A 文章编号：Research status and progress of zirconia preparationtechnologyZHANG Mingyuan 1, 2, KANG Juanxue 1, 2, PU Jing 1, 2, HUANG Xiulan 1, 2,DUAN Liping 1, 2, CHEN Guo 1, 2, 3, *(1. Key Laboratory of Resource Clean Conversion in Ethnic Regions, Education Departmentof Yunnan, Yunnan Minzu University, Kunming Yunnan, 650500, China;2. Joint Research Centre for International Cross-border Ethnic Regions Biomass Clean Utilizationin Yunnan, Yunnan Minzu University, Kunming Yunnan, 650500, China; 3. Key Laboratory of Unconventional Metallurgy, Ministry of Education, Kunming University of Science and Technology,Kunming Yunnan, 650093, China)Abstract:Zirconia was widely used as an anti-wear structural element under high temperature, load and aggressive media conditions and was of great importance to industrial manufacture. The current manufacture of zirconia was more stabilization of the preparation process, several common preparation of zirconia manufacture technology were introduced and analyzed the advantages of these preparation techniques, the zirconium oxide prepared by chemical method uniform particle size distribution and the method was simple and easy to do. Sol-gel method to produce fine powder particles, monodisperse excellent stability of zirconia powder. Hydrothermal production of zirconium oxide was small particle size, high purity. Fused zirconium oxide produced by low content of impurities, high density and production process was simple. Zirconia prepared by microwave heat treatment has short reaction time, fast heating rate and low energy consumption. The various preparation technology of zirconia makes its application more diversified.Keywords:zirconia; chemical method; sol-gel method; hydrothermal method; electrofusion; microwave heat treatment1前言氧化锆（ZrO2）是一种耐高温、耐腐蚀、高硬度的一种材料。

氧化锆陶瓷钇稳定氧化锆钇稳定氧化锆（Yttria-Stabilized Zirconia，YSZ）是一种重要的氧化锆陶瓷材料。

它由氧化锆（ZrO2）和钇氧化物（Y2O3）按一定比例混合制备而成。

氧化锆陶瓷具有很高的熔点、硬度和化学稳定性，而钇稳定氧化锆则在这些性质的基础上还具有更好的稳定性和导电性能。

钇稳定氧化锆的稳定性来源于钇氧化物的引入。

钇氧化物在氧化锆晶格中形成固溶体，使晶格结构更稳定。

这种稳定性使得钇稳定氧化锆具有较高的抗热震性能和热循环稳定性，能够在高温下长时间使用而不发生晶格破坏。

此外，钇稳定氧化锆还具有优异的化学稳定性，能够耐受强酸、强碱等腐蚀介质的侵蚀。

钇稳定氧化锆的导电性能使其在固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell，SOFC）等高温电化学器件中得到广泛应用。

由于其晶格中的钇离子部分取代了氧化锆晶格的氧离子，导致氧离子缺陷的形成。

这种氧离子缺陷会导致氧离子在晶体中的迁移，从而产生离子导电性。

钇稳定氧化锆的高离子导电性使得其成为固体氧化物燃料电池中的电解质材料，能够在高温下将化学能转化为电能。

除了在高温电化学器件中的应用外，钇稳定氧化锆还广泛用于热障涂层、传感器、陶瓷刀具等领域。

其高熔点和热稳定性使其成为热障涂层材料的理想选择，能够在高温环境下提供有效的隔热保护。

在传感器中，钇稳定氧化锆的导电性能能够被用来检测气体成分、温度等参数变化。

此外，钇稳定氧化锆的高硬度和耐磨性使其成为陶瓷刀具的重要原料，能够在切割、磨削等应用中提供优异的切割效果和耐用性。

钇稳定氧化锆的制备方法有多种，常见的包括固相烧结法、溶胶-凝胶法、等离子体喷涂法等。

其中，固相烧结法是最常用的制备方法之一。

这种方法首先将氧化锆和钇氧化物粉体按一定比例混合，然后通过高温烧结使粉体颗粒结合成致密块体。

溶胶-凝胶法则是通过溶胶-凝胶反应制备钇稳定氧化锆。

这种方法可以得到纯度较高、孔隙度较低的材料。

等离子体喷涂法则是将粉体材料通过等离子体喷涂技术喷涂到基底上，形成涂层。

烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷性能研究钇部分稳定氧化锆陶瓷是一种重要的耐高温陶瓷材料，它的应用已经广泛，主要用于汽轮机、航空发动机、高压电气设备等高温环境中。

其烧结温度对材料的结构、性能具有重要影响，因此研究烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷性能的影响是有必要的。

性能概述钇部分稳定氧化锆陶瓷是一种可以烧结制成固体陶瓷的新型氧化锆材料，它具有优异的耐热性能和高强度及高韧性，以及耐腐蚀性、耐磨损性和耐冲击性等优点。

钇部分稳定氧化锆陶瓷与传统氧化锆材料相比，具有更高的金属润滑性能和抗氧化性能，抗热震性能也有所提升。

它的均质性好，耐高温性能优良，可在温度达到1700℃，甚至高于1700℃的环境中使用。

实验方法以Ba+4.4Y0.6摩，ZrOz为原料，控制其重量比为1.2:6，以CzO:Na20c:F20=1:0.11:1.26为正交添加剂，采用双步法烧结制备钇部分稳定氧化锆陶瓷样品，即先是烧结一次，烧结温度分别为950°C、1050°C、1150°C和1250°C，然后再烧结组成钇部分稳定氧化锆陶瓷体系，最后烧结温度固定在1350°C。

实验中还采用差热分析仪和热重分析仪对其物性变化进行测量。

结果分析实验结果表明，随着烧结温度的升高，钇部分稳定氧化锆陶瓷的热物性表现出明显的变化趋势。

首先，烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷的热膨胀系数和热导率有一定的影响。

随着温度的升高，其热导率先呈下降趋势，但在1050°C以后s呈上升的趋势，而热膨胀系数随着温度的提高即呈增加趋势又呈减小趋势。

其次，烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷的抗氧化性、耐磨损性以及抗热震性也有一定的影响。

结果表明，烧结温度对抗氧化性和耐磨损性的影响显著，其在1050°C时达到最佳值，而抗热震性则随着温度的增加而提高。

结论研究表明，烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷性能有重要影响。

特别是在1050°C时，其表现出的性能最佳，因此可以说它在这温度下得到了最佳烧结状态。

www.j cc s o c .co m王 磊 等：制备条件对微波合成YAG :Ce 3+荧光粉性能的影响· 335 ·第39卷第3期两步烧结法制备纳米氧化钇稳定的四方氧化锆陶瓷陈 静，黄晓巍，覃国恒(福州大学材料科学与工程学院，福州 350108)摘 要：采用共沉淀法制备纳米氧化钇稳定的四方氧化锆(yttria stabilized tetragonal zirconia ，3Y-TZP)粉体。

利用X 射线衍射、N 2吸附–脱附等温线，透射电子显微镜对3Y-TZP 粉体的物理性能和化学性能进行表征。

研究了纳米3Y-TZP 粉体的烧结曲线，分析了3Y-TZP 素坯在烧结过程中的致密化行为和显微结构，探讨了两步烧结工艺对3Y-TZP 纳米陶瓷微观结构的影响。

结果表明：采用共沉淀法，在600 ℃煅烧2 h 后，可获得晶粒尺寸为13 nm 、晶型发育良好、团聚较少的纳米3Y-TZP 粉体；采用两步烧结法，将素坯升温至1 200 ℃保温1 min 后，再降温到1 050 ℃保温35 h ，可获得相对密度大于98%，晶粒尺寸约为100 nm 的3Y-TZP 陶瓷。

两步烧结法通过控制煅烧温度和保温时间，利用晶界扩散及其迁移动力学之间的差异，使晶粒生长受到抑制，样品烧结致密化得以维持，实现在晶粒无显著生长前提下完成致密化。

关键词：氧化钇稳定的四方氧化锆；共沉淀法；两步烧结；晶粒尺寸中图分类号：TB383 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2012)03–0335–05 网络出版时间：2012–02–17 14:13:39DOI ：CNKI:11-2310/TQ.20120217.1413.002网络出版地址：/kcms/detail/11.2310.TQ.20120217.1413.002.htmlTwo-Step Sintering of Nano-Yttria Stabilized Tetragonal Zirconia CeramicsCHEN Jing ，HUANG Xiaowei ，QIN Guoheng(College of Materials Science and Engineering, Fuzhou University, Fuzhou 350108, China)Abstract: A nano-sized powder of 3% (mole fraction) yttria stabilized tetragonal zirconia (3Y -TZP) was prepared by a co-precipitation method. The physical and chemical properties of 3Y -TZP powders were characterized by X-ray diffraction, N 2 adsorption–desorption iso-therms and transmission electron microscope, respectively. The sintering curve of the nano-sized powder of 3Y -TZP , the densification behav-ior and microstructure of the sintered bulk were analyzed, and the influence of two-step sintering on the microstructure of the 3Y -TZP ceram-ics was discussed. The results show that the well-developed crystal and agglomeration-free nano-sized powder with the grain size of 13 nm was obtained by co-precipitation method and the subsequent calcination at 600 for 2℃ h. The relative density of the 3Y -TZP ceramics was >98% and the grain size was 100 nm when the green body was calcined at 1 200 ℃ for 1 min and then decreased to 1 050 ℃ for 35 h using two-step sintering method. It was found that the grain growth was inhibited and the densification of the samples was achieved through controlling the calcining temperature and holding time in the two-step sintering process utilizing the different migration kinetics between the grain boundary diffusion and the grain boundary migration. Finally, the sintered body had a full density without any grain growth.Key words: yttria stabilized tetragonal zirconia; co-precipitation method; two-step sintering; grain size纳米氧化锆陶瓷具有优异的强度、韧性、耐腐蚀和超塑性[1]，其中，氧化钇稳定的四方氧化锆(Y-TZP)陶瓷作为工程结构材料受到广泛关注[2]。

氧化钇稳定氧化锆原理
氧化钇稳定氧化锆（YSZ）是一种重要的功能陶瓷材料，具有优
异的热力学、电学和机械性能，因此在固体氧化物燃料电池、电解质、热障涂层、传感器等领域有着广泛的应用。

在这篇文档中，我
们将着重介绍氧化钇稳定氧化锆的原理及其相关特性。

首先，氧化钇稳定氧化锆的稳定性主要来自于其晶体结构。

氧
化锆晶体结构具有高度的阶段稳定性，而氧化钇的掺杂能够有效地
抑制氧化锆的相变，使其在高温下仍能保持稳定的立方相结构。

这
种稳定性使得氧化钇稳定氧化锆具有优异的离子传导性能和化学稳
定性，从而使其成为固体氧化物燃料电池和电解质材料的理想选择。

其次，氧化钇稳定氧化锆的离子传导性能是其重要特性之一。

由于氧化钇的掺杂可以引入氧空位，提高氧离子在晶格中的迁移率，使得氧化钇稳定氧化锆具有较高的氧离子传导性能。

这种离子传导
性能对于固体氧化物燃料电池和电解质材料至关重要，能够有效地
提高其电化学性能和稳定性。

此外，氧化钇稳定氧化锆还具有优异的机械性能和热膨胀性能。

由于氧化钇的掺杂能够有效地调控晶格参数，降低晶体的热膨胀系
数，使得氧化钇稳定氧化锆在高温下具有良好的热稳定性和热震稳定性。

这种特性使得氧化钇稳定氧化锆广泛应用于热障涂层和高温结构材料中。

总的来说，氧化钇稳定氧化锆作为一种重要的功能陶瓷材料，具有优异的热力学、电学和机械性能，其稳定性、离子传导性能和热膨胀性能使其在固体氧化物燃料电池、电解质、热障涂层、传感器等领域有着广泛的应用前景。

希望通过本文的介绍，能够更好地了解氧化钇稳定氧化锆的原理及其相关特性，为其在材料科学和工程领域的进一步研究和应用提供参考。

氧化钇稳定氧化锆原理氧化钇稳定氧化锆（YSZ）是一种重要的功能陶瓷材料，具有优异的化学稳定性、热稳定性和机械性能，被广泛应用于固体氧化物燃料电池、气体传感器、电解质膜等领域。

其稳定性主要依赖于氧化钇（Y2O3）的添加，下面我们将深入探讨氧化钇稳定氧化锆的原理。

首先，氧化钇的添加可以稳定氧化锆的晶体结构。

纯氧化锆在高温下会发生相变，从立方相转变为四方相，导致晶格体积的变化，从而引起材料的蠕变和热膨胀系数的变化。

而氧化钇的加入可以抑制这种相变，使晶体结构保持稳定，从而提高了材料的热稳定性和机械性能。

其次，氧化钇的添加可以提高氧离子传导性能。

氧化锆本身是一种良好的氧离子导体，而氧化钇的加入可以进一步提高材料的氧离子传导性能，降低氧离子的迁移能垒，促进氧离子在晶格中的传输，从而提高固体氧化物燃料电池的性能。

此外，氧化钇的添加还可以提高氧化锆的化学稳定性。

在高温和极端环境下，氧化锆很容易与一些金属元素发生反应，导致材料的老化和性能下降。

而氧化钇的加入可以形成稳定的固溶体结构，阻碍金属元素的扩散，减少材料与外界环境的反应，提高了材料的化学稳定性。

综上所述，氧化钇稳定氧化锆的原理主要包括稳定晶体结构、提高氧离子传导性能和提高化学稳定性。

通过合理控制氧化钇的添加量和制备工艺，可以有效改善氧化锆的性能，拓展其在能源、传感器等领域的应用。

总的来说，氧化钇稳定氧化锆的原理是一个复杂而又精妙的过程，需要深入的材料学和化学知识来加以理解和掌握。

随着科学技术的不断发展，相信氧化钇稳定氧化锆这一领域将会有更多的突破和创新，为人类社会的发展做出更大的贡献。

ysz随温度变化的材料参数随着科技的发展，材料科学也在不断进步。

材料的性能是材料科学研究的重要方向之一。

在实际应用中，材料的性能往往会受到温度的影响。

本文将以YSZ（氧化锆稳定的钇）为例，探讨材料参数随温度变化的情况。

我们来了解一下YSZ的基本性质。

YSZ是一种具有高熔点和良好化学稳定性的陶瓷材料。

它具有优异的导热性、绝缘性和抗腐蚀性能，因此在高温环境下得到广泛应用。

YSZ的热膨胀系数较小，这意味着在温度变化时，YSZ的体积变化相对较小。

然而，随着温度的升高，YSZ的一些材料参数也会发生变化。

首先是热导率。

YSZ的热导率在低温下较高，但随着温度的升高，热导率会逐渐下降。

这是因为在高温下，YSZ晶格振动增强，导致热传导的减弱。

这个性质使得YSZ在高温绝缘材料中有广泛的应用。

其次是热膨胀系数。

YSZ的热膨胀系数在常温下较小，但在高温下会显著增大。

这是因为随着温度的升高，YSZ晶格结构的热振动增强，导致晶格间距增大，从而使得材料膨胀。

这个性质在高温工程中有重要的应用，可以用于陶瓷热敏电阻、热敏膨胀补偿等领域。

YSZ的机械性能也会受到温度的影响。

在高温下，YSZ的强度和硬度会显著降低。

这是因为高温会导致晶体内部的位错运动增加，从而引起材料的塑性变形。

因此，在高温工程中，需要考虑YSZ的载荷能力和温度稳定性。

除了上述材料参数外，YSZ还具有其他一些与温度相关的特性。

例如，YSZ的电导率在高温下会显著增加，这是由于高温下氧离子迁移速率的增加所导致的。

这个性质使得YSZ在固体氧化物燃料电池等领域具有广泛的应用。

YSZ作为一种重要的陶瓷材料，其性能在温度变化时会发生相应的变化。

热导率、热膨胀系数、机械性能和电导率等材料参数都会受到温度的影响。

了解这些参数的变化规律对于合理应用YSZ材料具有重要意义。

未来，随着科学技术的不断进步，我们对材料参数随温度变化的了解会更加深入，为材料科学的发展提供更多的可能性。

钇稳定氧化锆莫氏硬度1. 引言莫氏硬度是衡量材料硬度的常用指标之一，它是通过将一个金刚石锥尖压入材料表面来测量材料的抗压能力。

本文将重点探讨钇稳定氧化锆的莫氏硬度及其相关性质。

2. 钇稳定氧化锆的概述钇稳定氧化锆（Yttria-stabilized zirconia，YSZ）是一种重要的陶瓷材料，由氧化锆和氧化钇组成。

钇稳定氧化锆具有优异的物理和化学性质，包括高熔点、高硬度、低热导率和优良的化学稳定性等。

由于这些特性，钇稳定氧化锆在许多领域中得到广泛应用，如高温结构材料、陶瓷涂层、传感器和固体氧化物燃料电池等。

3. 莫氏硬度的定义和测量方法莫氏硬度是由德国矿物学家弗里德里希·莫斯在1822年提出的，用于衡量材料抵抗刮擦和压入的能力。

莫氏硬度是通过将一系列硬度已知的矿物质按照一定顺序从低到高依次刮擦材料表面，根据刮擦留下的痕迹来确定材料的硬度等级。

莫氏硬度常用的矿物质包括10级，从最低级的石膏（硬度为1）到最高级的金刚石（硬度为10）。

莫氏硬度的测量通常使用莫氏硬度计进行，该仪器通过在材料表面施加一定的压力，测量硬度刻度来确定材料的莫氏硬度。

4. 钇稳定氧化锆的莫氏硬度研究钇稳定氧化锆具有较高的硬度，通常在8-9之间。

这使得它成为一种优秀的结构材料，适用于高温和高压环境下的应用。

钇稳定氧化锆的高硬度主要归因于其晶体结构和组成。

钇稳定氧化锆的晶体结构是由氧化锆晶格中的一些氧原子被钇原子取代而形成的。

这种结构改变导致晶体中形成了一些脆性相，从而提高了材料的硬度。

许多研究已经针对钇稳定氧化锆的莫氏硬度进行了深入的研究。

例如，研究人员通过改变钇稳定氧化锆的钇含量、烧结温度和添加剂等方法，来调控材料的硬度。

实验结果表明，增加钇含量和提高烧结温度可以显著提高钇稳定氧化锆的硬度。

此外，添加适量的添加剂，如氧化铈和氧化铝等，也可以改善钇稳定氧化锆的硬度和力学性能。

5. 钇稳定氧化锆莫氏硬度的应用钇稳定氧化锆的高莫氏硬度使其在许多领域中得到广泛应用。

钇稳定氧化锆瓷块玻璃化转变温度钇稳定氧化锆瓷块在材料科学领域中是一个十分重要的研究领域。

这种材料具有良好的高温稳定性和优异的机械性能，使其在各种工业应用中得到广泛应用。

其中，玻璃化转变温度是评估该材料热稳定性的一个关键参数。

本文将从深度和广度两个方面对钇稳定氧化锆瓷块的玻璃化转变温度进行全面评估，并探讨其在材料科学中的重要性。

一、什么是钇稳定氧化锆瓷块？钇稳定氧化锆瓷块是一种由氧化锆和钇氧化物组成的陶瓷材料。

由于氧化锆晶格中部分锆原子被钇原子取代，从而稳定了晶体结构，增强了材料的热稳定性和力学性能。

钇稳定氧化锆瓷块具有低热膨胀系数、高熔点、高硬度和优异的力学性能等特点，因此被广泛应用于领域。

二、玻璃化转变温度的定义和意义玻璃化转变温度是指固体的玻璃态和非晶态之间的转变温度。

在过渡温度以下，材料表现出非晶态的特征，失去了晶体的有序结构，成为一种常见的无定型态。

玻璃化转变温度可以影响钇稳定氧化锆瓷块的热稳定性和力学性能，因此对于研究和应用具有重要意义。

三、钇稳定氧化锆瓷块的玻璃化转变温度影响因素1. 化学成分：钇稳定氧化锆瓷块的化学成分是影响其玻璃化转变温度的重要因素。

不同化学成分的相对含量会产生不同的晶体结构和性质。

增加钇的含量可以提高材料的玻璃化转变温度。

2. 烧结温度：烧结温度是指将原料粉末在一定温度和压力的条件下进行热处理，使其结晶成块状。

烧结温度的高低对钇稳定氧化锆瓷块的晶体结构和性能有着重要影响，从而影响玻璃化转变温度。

3. 添加剂：添加适量的稀土元素、陶瓷助剂等可以在钇稳定氧化锆瓷块中形成细小晶界和高密度结构，从而提高材料的玻璃化转变温度。

四、钇稳定氧化锆瓷块的应用领域钇稳定氧化锆瓷块由于其独特的性质，被广泛应用于各种工业领域，如航空航天、电力、冶金等。

具体应用包括：1.热隔离材料：由于钇稳定氧化锆瓷块具有低热膨胀系数和高温稳定性，可用作热隔离材料，用于制造高温炉具的隔热层。

2.高温结构材料：由于钇稳定氧化锆瓷块具有高硬度和优异的力学性能，可用于制造高温结构材料，如燃烧室、陶瓷刀具等。

氧化钇稳定氧化锆配方氧化钇稳定氧化锆配方是一种常用的材料配方，在材料科学和工程领域具有广泛的应用。

本文将介绍氧化钇稳定氧化锆配方的相关知识和应用，以及其在材料工程中的重要性和前景。

一、氧化钇稳定氧化锆配方的基本概念氧化钇稳定氧化锆是一种由氧化锆和氧化钇组成的复合材料。

氧化钇的添加可以显著提高氧化锆的稳定性和性能，使其在高温、高压和强酸碱环境中具有出色的耐磨、耐腐蚀和耐高温性能。

二、氧化钇稳定氧化锆配方的制备方法氧化钇稳定氧化锆配方的制备一般包括原料配比、混合、球磨、成型和烧结等工艺步骤。

首先需要根据所需的性能要求确定氧化锆和氧化钇的配比，然后将两种粉末混合均匀，并通过球磨等方法使其颗粒细化。

接下来，将混合粉末进行成型，常见的成型方法包括压制、注塑和挤出等。

最后，成型体经过烧结处理，形成致密的氧化钇稳定氧化锆材料。

三、氧化钇稳定氧化锆配方的应用领域氧化钇稳定氧化锆具有优异的性能，广泛应用于高温结构材料、陶瓷刀具、电子陶瓷、固体氧化物燃料电池等领域。

在高温结构材料方面，氧化钇稳定氧化锆可以用于制备耐火材料、热障涂层和热电材料等。

在陶瓷刀具方面，氧化钇稳定氧化锆的高硬度和耐磨性使其成为制备高性能刀具的理想材料。

在电子陶瓷方面，氧化钇稳定氧化锆可以用于制备高介电常数和低介质损耗的陶瓷电容器和压电陶瓷。

在固体氧化物燃料电池方面，氧化钇稳定氧化锆常用作电解质材料，具有良好的氧离子导电性能和化学稳定性。

四、氧化钇稳定氧化锆配方的研究进展和前景展望对氧化钇稳定氧化锆配方的研究主要集中在提高其性能、降低制备成本和开发新的应用领域等方面。

有学者通过改变配方、改进制备工艺和引入新的添加剂等方法，提高了氧化钇稳定氧化锆的力学性能、热性能和电学性能。

此外，还有研究表明，通过改变氧化锆和氧化钇的配比、调控晶体结构和界面性能等，可以进一步优化氧化钇稳定氧化锆的性能。

未来，随着科学技术的不断进步和需求的不断增加，氧化钇稳定氧化锆配方有望在更多领域得到应用，为材料工程的发展做出更大的贡献。

氧化钇稳定氧化锆粉末-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述氧化钇稳定氧化锆粉末是一种具有重要应用潜力的材料，其在陶瓷工业、材料科学和工程领域具有广泛的用途。

它是由氧化锆和氧化钇两种粉末混合后经过一系列加工和处理步骤而制备而成的复合材料。

随着科学技术的不断进步和工业需求的增加，氧化钇稳定氧化锆粉末的研究和应用也得到了越来越多的关注。

其主要优点包括高温稳定性、化学惰性以及良好的机械性能。

这使得它在高温工艺中能够承受极端条件下的使用，同时还能够保持其材料属性的稳定性。

本文将围绕氧化钇稳定氧化锆粉末的制备方法和应用前景展开论述。

首先，将介绍氧化钇和氧化锆两种原材料的作用和特性。

然后，详细阐述氧化钇稳定氧化锆粉末的制备方法，包括机械混合法、共沉淀法和溶胶-凝胶法等。

最后，我们将评估氧化钇稳定氧化锆粉末的应用前景，并探讨其制备方法的优势。

同时，对未来研究的发展方向进行展望，以期为相关领域的研究者提供参考和借鉴。

通过深入探讨氧化钇稳定氧化锆粉末的特性和制备方法，本文旨在推动该领域的研究和应用的进一步发展，为陶瓷工业和材料科学领域的相关应用提供理论和实践上的指导。

1.2 文章结构本文主要围绕氧化钇稳定氧化锆粉末展开讨论，共分为以下部分：第一部分是引言，包括概述、文章结构和目的。

在概述中，介绍了氧化钇稳定氧化锆粉末的重要性和应用领域。

文章结构部分将列举出本文的各个章节及其内容，以方便读者对全文有一个概括性的了解。

在目的部分，说明了本文的研究目标和意义。

第二部分是正文，分为三个小节。

首先是氧化钇的作用，探讨了氧化钇在氧化锆粉末中的作用机制、影响因素等。

其次是氧化锆粉末的特性，介绍了氧化锆粉末的物理化学性质、结构特点等。

最后是氧化钇稳定氧化锆粉末的制备方法，列举了几种常见的制备方法，并进行了比较和分析，以探讨最优的制备方案。

第三部分是结论，主要包括氧化钇稳定氧化锆粉末的应用前景、制备的优势以及未来研究的展望。

在应用前景部分，探讨了该粉末在材料科学、能源领域等方面的应用前景和潜力。

第47卷第13期2019年7月广　州　化　工Guangzhou Chemical IndustryVol.47No.13Jul.2019氧化钇稳定氧化锆涂层的研究现状彭春玉(国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心,广东　广州　511356)摘　要:由于氧化钇稳定氧化锆(YSZ)陶瓷材料在作为热障涂层的使用过程中存在因抗烧结性能差㊁应力裂纹㊁涂层脱落等导致涂层失效的问题,本文主要从热障涂层的制备工艺,抗烧结性能㊁控制TGO 的生长㊁抗CMAS 腐蚀及YSZ 面层应变容限等方面的改善方法进行论述,通过提高涂层纯度㊁改变粘接层及涂层成分㊁涂层结构及制备柱状结构YSZ 陶瓷面层释放热失配应力等可有效改善涂层在使用过程中的失效问题㊂关键词:氧化钇稳定氧化锆;热障涂层;等离子喷涂;电子束物理气相沉积;失效机理　中图分类号:O343.6 　文献标志码:A文章编号:1001-9677(2019)13-0044-03作者简介:彭春玉(1980-),女,助理研究员,主要从事表面镀覆领域的发明专利实质审查工作㊂Research Progress on Failure Mechanism of Thermal Barrier CoatingPENG Chun -yu(Patent Examination Cooperation Guangdong Center of the Patent Office,CNIPA,Guangdong Guangzhou 511356,China)Abstract :Due to poor sintering resistance,stress crack,coating shedding and other problems that lead to coating failure in the application of Yttria -stabilized zirconia (YSZ )ceramic materials as thermal barrier coatings,the improvement method of thermal barrier coatings was mainly discussed in terms of sintering resistance,TGO growth control,CMAS corrosion resistance and YSZ surface layer tolerance,which can effectively improve coating failure in application by improving coating purity,changing adhesive layer and coating composition,coating structure and preparing columnar YSZ ceramic surface to release thermal mismatch stress.Key words :Yttria-stabilized zirconia;thermal barrier coating;plasma spray;EB-PVD;failure mechanism热障涂层(thermal barrier coatings,简称TBCs)可以降低金属基底的温度,提高油料的燃烧温度和燃烧效率,而且还可以防止金属基底的高温腐蚀,应用于金属表面,如涡轮叶片和航空发动机㊂TBCs 的功能是为流经前述叶片的热铸件提供隔热㊂氧化钇稳定氧化锆(YSZ)陶瓷材料由于具有高热膨胀系数㊁低热导率及良好的抗氧化性和稳定性等优异性能,已经被广泛应用于制备热障涂层,热障涂层对于进一步提高合金材料的使用温度发挥着重要的作用,可以提高使用温度70~150℃[1]㊂YSZ 具有低的热导率和相对较高的热膨胀系数,但是它在使用过程中存在如下问题[2-7]:(1)抗烧结性能差;(2)热生长氧化物(TGO)内部应力诱发裂纹导致涂层脱落;(3)高温作用下形成一种玻璃态沉积物CMAS 与YSZ 中的Y 2O 3反应,在热化学与热机械的相互作用下,导致YSZ 涂层内部产生裂纹;(4)热膨胀系数存在的差异导致YSZ 面层脱落㊂为了改善YSZ 涂层性能,人们对影响YSZ 涂层服役寿命的常见问题及改善需求㊁改善方法进行了大量的探索和研究㊂1　氧化钇稳定氧化锆涂层的制备氧化钇稳定氧化锆涂层的制备可以通过多种方法实现:如高速火焰喷涂㊁爆炸喷涂㊁磁控溅射㊁离子镀㊁电弧蒸镀㊁激光熔覆㊁化学气相沉积㊁离子束辅助沉积㊁等离子喷涂和电子束物理气相沉积等,但是从热障涂层技术的发展及应用来看,涂层的制备技术以等离子喷涂和电子束物理气相沉积[8-12]为主㊂1.1　等离子喷涂等离子喷涂法是一种最突出和最广泛使用的涂层技术,用于涂覆顶涂层和粘结涂层㊂在该方法中,在阴极附近通过的等离子体气体在到达阳极喷嘴时被加热至等离子体温度,在该等离子体温度下,等离子体气体与载有原料粉末的载气混合,并且熔融粉末颗粒的混合物被制成高速撞击基底,以形成所需的涂层[13]㊂用于氧化钇稳定氧化锆涂层制备的等离子喷涂包括大气等离子喷涂(APS)㊁高能等离子喷涂(HEPS)和低压等离子喷涂(LPPS)㊂等离子喷涂的工艺特点是操作简单,加热温度高,对涂层材料的要求宽松,沉积率高,制备成本低㊂等离子喷涂制第47卷第13期彭春玉:氧化钇稳定氧化锆涂层的研究现状45备的YSZ热障涂层在航空发动机加力燃烧室火焰筒㊁鱼磷板㊁涡轮导向叶片㊁导弹上以及航天领域等均有应用㊂1.2　电子束物理气相沉积电子束物理气相沉积技术是电子束与物理气相沉积技术相互渗透而发展起来的先进表面处理技术㊂它是以电子束作为热源的一种蒸镀方法,其蒸发速率较高,几乎可以蒸发所有物质,而且涂层与工件的结合力非常好㊂EB-PVD比APS的TBCs 抗磨损性能高两倍㊂电子束物理气相沉积涂层应用于涡轮叶片,以提高其耐久性和有效性㊂与APS涂层相比,其沉积速率较低,涂层的热导率高,当涂层材料成分复杂时,材料的成分控制较困难㊂高能电子束设备及大尺寸真空运行成本较高,原材料利用率较低,目前只用于军用燃气涡轮发动机转子叶片等服役环境特别恶劣的部位㊂2　氧化钇稳定氧化锆涂层的研究现状热障涂层的失效主要原因是热循环过程中应力的产生,应力的产生包括了:金属粘结层氧化物的热生长应力㊁相变应力㊁温度梯度分布引起的热应力㊁热膨胀不匹配引起的热应力等㊂关于热障涂层的失效,科研人员针对不同制备工艺㊁不同基底及涂层结构做了大量的研究[14-18],在研究失效机制的同时也有大量的研究关于热障涂层在服役过程中存在的问题的改善方法㊂(1)改善抗烧结性能通过提高陶瓷涂层纯度,减少YSZ涂层中Al2O3杂质的含量,可以显著降低涂层的烧结速率,平面收缩倾向减小,从而降低导热系数的增加速率,涂层表现出一定的抗烧结性㊂李宇杰等[19]用HVOF喷涂NiCoCrAlY合金粘结层,APS喷涂YSZ陶瓷面层,制备了Al2O3含量为0.01wt%~0.64wt%的YSZ涂层㊂比较了不同Al2O3含量的YSZ涂层在1100℃下的热震性能和抗烧结性能,并探讨Al2O3对涂层的影响机理㊂结果表明相较于高纯YSZ涂层,随着涂层中Al2O3含量升高,涂层的抗热震性能降低,且Al2O3促进YSZ涂层的烧结㊂Al2O3含量在小于0.01wt%~0.12wt%区间内时,对涂层抗热震和抗烧结性能有显著影响,含量继续增加至0.64%时,对性能影响减缓㊂显微组织观察与EDS检测结果表明涂层中Al2O3并未在熔融颗粒界面处偏聚,但在颗粒内部有局部偏析㊂由此推测,含Al2O3的YSZ涂层热震失效的原因可能是Al2O3在YSZ颗粒内部偏析,并影响涂层的烧结性能,导致裂纹容易萌生和扩展㊂另一种方法是在涂层中添加特殊化学元素,例如在YSZ涂层中适量掺杂CeO2㊁La2O3能够有效提升涂层的抗烧结性能,苏正夫等[20]采用化学共沉淀煅烧法制备不同LaO掺杂量的LaO-YO-ZrO(YSZ)复合陶瓷粉末,研究该复合陶瓷粉末的高温相稳定性㊁抗烧结性及热物理性能,结果表明:YSZ和不同LaO掺杂量的LaO-YSZ均由单一的非平衡四方相ZrO(t’-ZrO)组成㊂经1400℃热处理100h后,YSZ中t’-ZrO完全转变为立方相ZrO(c-ZrO)和单斜相ZrO(m-ZrO),在0.4mol%~ 1.4mol%LaO掺杂范围内,LaO-YSZ的相稳定性均优于YSZ,其中1.0mol%LaO掺杂的YSZ(1.0mol%LaO-YSZ)经热处理后无m-ZrO生成,表现出良好的高温相稳定性㊂此外,1.0mol% LaO-YSZ较YSZ具有较高的抗烧结性和较低的热导率㊂(2)控制TGO的生长航空发动机在高温服役过程中,粘接层Al,Cr,Ni等金属元素接触氧气发生选择性氧化,会在粘接层(BC)和顶层陶瓷层(TC)表面形成一层热生长氧化物(TGO),进而造成涂层局部膨胀并对TC产生张力,当张力超过了TC的结合力时就会引起裂纹扩展,直至表面涂层的剥落㊂Muñoz Saldaña J等[21]研究了Hf或Zr掺杂粘接层NiAlCr/ 7YSZ电子束物理气相沉积TBC涂层系统的热稳定性㊂通过改变粘接层的化学成分,在粘结层中掺杂活性元素如Hf和Zr,在这些元素的偏析聚集作用下,降低Al2O3的增长速度,抑制TGO生长㊂采用冷喷涂(CS)㊁超音速火焰喷涂(HVOF)等工艺或预先沉积一层富Al的PVD 薄夹层”,改善涂层结构,降低氧气扩散系数,也可减缓TGO的生长速度㊂(3)改善抗CMAS腐蚀性能发动机叶片上CMAS的形成不仅会造成钇的损耗引起ZrO2熔融相变产生不稳定相,CMAS的沉积还会引起涂层应力增大,加速涂层剥蚀,大大降低热障涂层的服役寿命㊂研究发现从以下几方面可改善涂层抗CMAS腐蚀性能:改变涂层化学成分,楼思余等[22]在YSZ中添加Al2O3的添加可以有效地阻碍CMAS的渗入,从而抑制CMAS的向涂层内部侵蚀,降低界面层的浸润性能,增强涂层抗CMAS性能㊂改变涂层结构,郭洪波等[23]通过设计:热障涂层由MCrAlY粘结底层㊁YSZ陶瓷面层和贵金属Pt面层组成,其中M为Ni和/或Co㊂采用该发明所述新型热障涂层,可以阻止熔融CMAS的渗入,有效防止CMAS的腐蚀,提高热障涂层的可靠性和服役寿命㊂(4)改善YSZ面层应变容限采用EB-PVD技术㊁等离子物理气相沉积技术(PS-PVD)㊁悬浮液等离子喷涂技术(SPS)等可制备 柱状”结构的YSZ陶瓷面层,通过柱间纵向开裂释放陶瓷面层/TGO界面上的热失配应力,使热障涂层可以承受更高的失配应变,从而提高YSZ 陶瓷层应变容限,延长涂层热循环寿命㊂这种方法工艺简单,成本低,但是纵向裂纹是通过表面集中加热的方式产生的,密度不高且形态无法控制,因此涂层的循环寿命不稳定,使得涂层在应用上受到很大的限制㊂Florence[24]和Émilie Courtin[25]等利用溶胶-凝胶(Sol-Gel)方法在金属粘接底层上沉积YSZ层,通过高温热处理使其发生龟裂,再通过APS技术填充裂纹,强化原有结构,形成了一种具有网状分区结构的YSZ陶瓷面层㊂研究结果表明,这种具有纵向分区结构的热障涂层可以达到与EB-PVD热障涂层相近的热循环寿命㊂3　结　语氧化钇稳定氧化锆涂层因其高热膨胀系数㊁低热导率及良好的抗氧化性和稳定性等优异性能而成为航空航天用热障涂层的优良材料㊂氧化钇稳定氧化锆涂层最常用的制备工艺为电子束物理蒸发沉积和大气等离子喷涂技术㊂在服役过程中,涂层易受燃气热流的冲刷和腐蚀,且燃气通过表面孔隙进入涂层内部破坏涂层结构甚至导致涂层的剥离,通过对其失效的分析及改善研究为未来的热障涂层的性能提高与保障提供理论依据及技术支撑㊂46　广　州　化　工2019年7月参考文献[1]　Schulz U Leyensa C,Fritscher K.Some recent trends in research andtechnology of advanced thermal barrier coatings[J].Aerospace Science and Technology,2003,7:73-80.[2]　JOHHARI A D,R AHMAN M M.A Review of Advance ThermalBarrier Coating Architecture//The3rd National Graduate Conference (Nat Grad2015)[C].Malaysia:Universiti Tenaga Nasional,Putrajaya Campus,2015.[3]　XU Z H,HE L M,MUR D,et al.Hot Corrosion Behavior of RareEarth Zirconates and Yttria Partially Stabilized Zirconia Thermal Barrier 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两步烧结对牙科氧化锆陶瓷微观组织的影响目的研究两步烧结工艺对牙科氧化锆陶瓷微观组织的影响。

方法纳米氧化锆经过干压、冷等静压成型后预烧，切削加工成试样，采用传统烧结、单步烧结和两步烧结工艺，通过对试样密度和晶粒大小的测定，得出了两步烧结中较高温度T1与较低温度T2的大致范围，对比了两步烧结与传统烧结的微观组织，研究两步烧结中T1、T2对微观组织的影响。

结果两步烧结中T1、T2的大致范围分别为1 450～1 550 ℃和1 250～1 350 ℃；两步烧结相对于传统烧结，密度更高，晶粒更细，组织更均匀；T1主要影响晶粒尺寸，对致密度影响不大；T2主要影响致密度，而对晶粒大小影响不明显。

结论两步烧结能够在高致密化情况下细化晶粒，有利于优化牙科氧化锆陶瓷材料的微观组织。

标签：氧化锆；两步烧结；晶粒；微观组织3mol%氧化钇稳定的四方多晶氧化锆（3mol% yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystal，3Y- TZP）陶瓷具有高的抗弯强度和断裂韧性、卓越的生物相容性、低的导热率以及一定的半透性，因此其广泛用于牙科冠、桥的修复[1-2]。

牙科计算机辅助设计/计算机辅助制造（computer aided design/com-puter aided manufacture，CAD/CAM）氧化锆瓷块按一定的比例放大并切削成型后，必需经过最终的烧结才能得到具有高密度和强度的修复体。

目前，牙科3Y- TZP全瓷材料通常用无压烧结的方式进行烧结，即按一定的升温速率（3～8 ℃·min-1）升到一个较高温度（1 450～1 500 ℃），然后在此温度保温2～4 h。

在传统无压烧结过程中，必要的高温、长时间的保温虽然保证了较高的致密度，但同时也会引起晶粒的长大，这样的直接后果是引起强度、韧性、抗老化等性能的降低[3-5]。

Chen等[6]在研究Y2O3的烧结过程中，提出了两步烧结的新方法。

氧化钇稳定氧化锆热容
氧化钇稳定氧化锆（YSZ）的热容取决于其制备方法和添加的氧化钇的量。

一般来说，氧化钇稳定氧化锆的热容较高，具有优良的抗热震性和化学稳定性，因此在高温和腐蚀性环境中表现出较好的性能。

此外，氧化钇稳定氧化锆还具有较好的断裂韧性和抗弯强度，因此被广泛应用于陶瓷、玻璃、电子、冶金等领域。

在具体的生产过程中，为了提高氧化钇稳定氧化锆的热容，可以加入一些添加剂，如二氧化硅、氧化钙等。

但是需要注意的是，这些添加剂的选择和使用应该根据具体的生产要求和使用环境来进行评估和确定，以避免影响产品的性能。

因此，对于具体的热容数据，建议查阅相关的专业文献或咨询专业人士以获取更准确的信息。