氧化锆的性质

氧化锆的研究进展
氧化锆装饰材料
氧化锆宝石材料：氧化锆宝石 材料分为天然立方氧化锆和人 工合成立方氧化锆两种。自然 状态下天然的立方氧化锆极难 寻找到，决定了其具有了宝石 材料稀有性的特点，自然形成 的立方氧化锆颜色非常丰富， 大颗优质的天然锆石价格决不 在同等的钻石之下，是非常稀 少的贵重天然宝石。人工合成 立方氧化锆光学性能良好，是 廉价而有美丽的钻石替代品。
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氧化锆结构陶瓷
ZrO2增韧陶瓷具有高韧性、高抗弯强度、高硬 度和耐磨性等特点，更显示出应用的广泛性。它 在机械、电子、石油、化工、航天、纺织、精密 测量仪器、精密机床、生物工程和医疗器械等行 业有着广泛的应用前景,部分稳定氧化锆具有高 的硬度和耐磨性，所以氧化锆在磨具领域中有着 广泛的应用：如球磨球和球磨机内部衬里和耐磨 部件，拉丝模等。我国关于韧性陶瓷在磨介领域 占一半以上，而其中氧化锆球占绝对优势。
氧化锆的研究进展
氧化锆功能陶瓷
氧化锆涂层材料：高性能Y2O3等稳定剂稳定的 氧化锆热障陶瓷涂层材料，主要应用于高性能涡 轮航空发动机。
氧化锆通讯材料：近年来随着信息及通信等新 兴产业的发展，其产品越来越向高精密、小型化 方向发展，增韧氧化锆陶瓷优良的力学性能、耐 腐蚀及高绝缘性能能够胜任这一领域，目前已有 氧化锆陶瓷插针和氧化锆陶瓷套筒产品问世。在 陶瓷PC型光纤活动连接器中，二氧化锆插针体是 其关键部件。
氧化锆的研究进展
氧化锆功能陶瓷
氧化锆陶瓷刀具具有高强度、耐磨损、无氧化、不生锈、 耐酸碱、防静电、不会与食物发生反应的特点，同时刀体 光泽如玉，是当今世界理想的高科技绿色刀具。
氧化锆高温发热材料
氧化锆在常温下为绝缘材料，比电阻高达1015Ω·cm， 温度升高至600℃可以导电，而在1000℃以上时是良导体， 可作1800℃高温发热元件，最高工作温度可以达到 2400℃，目前已经被成功地用于2000℃以上氧化气氛下 的发热元件及其设备中，磁流体发电的电极材料也在积极 的研究之中。
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耐火材料
透气砖 透气砖是一种高寿命节能降耗新产品，结构
设计合理，具有良好的热稳定性、抗冲刷性、 耐侵蚀性、和抗渗透性，具吹通率高，操作安 全可靠，使用寿命长等特点。狭透气砖的材料 研究主要集中在刚玉－尖晶石体系和刚玉－氧 化铬体系.
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耐火材料
ZrO2质水口
ZrO2耐火材料因熔融温度高、化学稳定性强而 特别耐金属熔体、炉渣的侵蚀。近几十年来，含 ZrO2耐火材料在冶金和建材领域的应用得到了迅速 发展。定径水口是小方坯连铸用耐火材料之一，起 控制钢水流量的作用。定径水口的技术进步，主要 体现在材质和结构两方面。材料的致密化以及ZrO2 含量的提高，使定径水口的使用寿命由最初的1 ～ 2 h 提高到了目前的10 ～16 h，甚至达到20 h 以上。
主讲人：张昭 组员：任星宇
盛子沫 胡盼 杨冰
范光云
氧化锆的性质 氧化锆的研究进展 氧化锆的发展前景
氧化锆的性质
物理性质
氧化锆是白色重质 无定形粉末或单斜结 晶。无臭，无味，几 乎不溶于水。密度为 5.89。熔点大约为 2700℃ 。具有熔点 和沸点高、硬度和强 度大、常温下为 绝缘 体、而高温下则具有 导电性等优良性质。
氧化锆的研来自百度文库进展
氧化锆功能陶瓷
氧化锆生物陶瓷材料：氧化锆材质的烤瓷牙由 于没有金属内冠层，牙齿透明度好，光泽度极佳 ，更有效避免了牙齿过敏和牙龈黑线等问题，具 有足够好的遮色能力，能够完美解决重度四环素 牙患者的牙齿美容需求，而且氧化锆材质的强韧 性弥补了普通烤瓷牙易蹦缺的缺点，生物相容性 好，不刺激口腔粘膜组织，易于清洁，是目前国 内外最优质的烤瓷牙。
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耐火材料
ZrO2- MgO 系复合耐火材料 无论立方系ZrO2 稳定用氧化物的种类、配
料中方镁石砂组分的活性、配料中立方系ZrO2 与MgO 之间的比例如何, 在1200~ 1400℃下 ( 即在接近ZrO2 多晶型转化的温度) 锆镁质材 料对№1~№3 炉渣的侵蚀具有极好的抵抗性。 锆镁质耐火材料适于在受不同成分炉渣作用的 高温条件下长期使用。
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光纤接插件和光纤跳接线
用陶瓷制作的光纤连接器与光纤跳接线是光纤 网路中应用面最广并且需求量最大的光无源器件 。单模多模活动光纤连接器中核心零件,其中主要 部件—二氧化锆陶瓷套管（即连接器精密针）， 它所用的材料就是氧化钇 Y2O3 稳定的四方氧化 锆粉末。其主要用途有：氧化锆陶瓷轴承、氧化 锆陶瓷阀门、氧化锆研磨材料。
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氧化锆其它应用
与氧化锆形成复相材料：与其它材料复合形成的复相材 料，比如氧化锆与氧化铝、莫来石等材料形成的复相材料， 得到了比单相材料具有更优异性能的新材料。
普通陶瓷添加剂：陶瓷色釉料方面的应用：氧化锆为黄 绿色颜料良好的助色剂，若想获得性能较好的钒锆黄颜料， 必须选用质纯的氧化锆，另外在釉料制造方面，纯的氧化 锆可以提高釉的高温粘度和扩大高温粘度变化的温度范围， 有较好的热稳定性，其含量为2%~3%时，能提高釉料的 抗龟裂性能，还因氧化锆的化学惰性大，能提高釉料的化 学稳定性和抗酸碱侵蚀的能力，有时也被用来制作乳浊釉。
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ZrO2 晶须增强多孔ZrO2 陶瓷基复合材料
随着航空航天技术的发展，飞行器热结构用 轻质隔热材料日益受到关注。在轻质、耐高温、 抗热震、热化学稳定性好的前提条件下，要求轻 质隔热材料具有一定的强度。ZrO2 具有优良的热 学、机械、光学和电学等性质，广泛应用于隔热 防护、刀具、发动机部件和燃料电池等领域。
氧化锆的性质
化学性质
氧化锆的化学性质十分稳定。不溶于水、 盐酸和稀硫酸，溶于热浓氢氟酸、硝酸和 硫酸。与碱共熔可生成相应的锆酸盐。具 有良好的热化学稳定性,高温导电性和较高 的高温强度和韧性,也具有良好的机械、热 学、电学、光学性质。
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超细氧化锆
具有耐热、耐光、耐化 学腐蚀的特性, 是一种重要 的无机颜料。并且具有磁性 和高的硬度, 可用作磁性材 料或者磁记录材料等的研磨 剂。作为复合固体推进剂中 一种常用的速燃催化剂, 超 细氧化铬的粒径越小其催化 效率也越高 。氧化铬还可以 用作有机合成催化剂。