二氧化锆的制取和应用

2.玻璃产品：人造宝石、眼镜片真空镀膜等。 3.镀层:高温抗氧化镀层、耐腐蚀镀层、高硬度耐磨镀层、 电极材料镀层等。
4.生物传感器
5.半导体材料、氧探测器
6.冶金工业 （1）耐火材料、浇注口、铸模、高温熔体流槽。 （2）钢水桶、钢水流槽、连续铸钢铸口、钢液过滤器等 。 （3）浇铸钙处理钢滑板的理想材料。 （4）电熔二氧化锆原料被用于定径水口、浸入式水口、长 水口渣线材料。
ZrO2的应用
1.陶瓷产品： （1）电子陶瓷：压电元件、滤波器、蜂鸣器等。 （2）功能陶瓷：气体传感器、温度传感器、声音传感器等。 （3）结构陶瓷：空间飞行器的无润滑滚珠轴承和喷气发动机、 内燃机、汽轮机的构件。 （4）假牙制品及牙齿修复：如二氧化锆全瓷冠，用于前牙区 美容修复、牙体残缺和牙列缺损固定修复；特点是具有良好的 组织相容性，美观，颜色和层次感好。
二氧化锆（ZrO2）：
二氧化锆（ZrO2 ）呈白色，化学性质稳定，其 热导率低、热稳定性好，是一种耐高温、耐磨损、 耐腐蚀的无机非金属材料。二氧化锆具有酸性、 碱性、还原性和氧化性，又是P型半导体，易产生 氧空穴，作为催化剂载体可与活性组分产生较强 的相互作用。
二氧化锆的制备
• 物理法：高温喷雾热解法、喷雾感应耦合 等离子体热解法、冷冻干燥法。
ZrO2 制备流程图
二氧化锆的理化性质
• 1.物理性质： 熔点高和沸点高（熔点2680 oC ）、硬度大、常 温下为绝缘体、而高温下则具有导电性等优良特性。
• 2.化学性质： 弱酸性氧化物，对 及 H 3 PO4 外）都具有稳定性，对磷化 物、硫化物、许多硅化物的熔融物及矿渣也是稳 定的。
实例： 1.泡沫陶瓷过滤钢水，净化效果好 2.钙处理时的锆环，增大浇铸设备的寿命
参考文献：
1.孙笑非. 纳米结构二氧化锆的制备及形貌控制.2006,4 2.余鑫萌,徐宝奎,袁发得. 二氧化锆的稳定化及其应用.2007. 3.刘大成. 二氧化锆及其应用.1997. 4.贺智勇,李林. 二氧化锆及在钙处理钢滑板中的应用.2004. 5.邓微,杨永进,蔡兴伟等. 二氧化锆全瓷冠在前牙美容修复中的应用.2011. 6.刘丽娟. 纳米二氧化锆的制备及在萘齐聚反应上的应用.2006. 7.舒绪刚,何湘柱,黄慧民. 纳米二氧化锆在复合镀中的应用.2007. 8.张倩倩. 纳米粒子增强蛋白质直接电子传递及其传感应用.2007.
9.孙荣. CAO%2fCAM二氧化锆全瓷在口腔修复中的应用.2011.
10.肖文格,李承恩,李毅等. 超细二氧化锆的质量及其在压电陶瓷中的应用.2011. 11.郑文裕,陈潮钿,陈仲丛. 二氧化锆的性质、用途及其发展方向.2000.
12.王星明,段华英,张碧田等. 二氧化锆的制备及其应用进展.2000.
• 化学法：气相法、液相法、固相法。而液相 法又包括沉淀法、水解法、溶胶凝胶法、水 热法、w/o微乳液法、醇-水溶液加热法。
液相沉淀法
• 沉淀法是液相化学反应合成金属氧化物纳米粒子最普通的 方法。这种方法的优点是：反应过程简单、成本低、便于 推广和工业化生产。主要有：草酸盐沉淀法、碱沉淀法、 均匀沉淀法。 • 均匀沉淀法是通过某一化学反应使溶液中的构晶粒子 (构晶 阴离子和构晶阳离予)缓慢、均匀的产生出来，从而完成沉 淀过程的方法。如采用尿素作沉淀生成剂的均匀沉淀，由 NH 4OH 于尿素在70℃左右发生水解，生成了沉淀剂 ，用 NH 4OH 的速率即通过控制温度、浓度来控制粒子的 生成 生长速度，这样生成的超微粒子团聚现象大大减少，即可 达到避免浓度不均、控制粒子生长速度的目的。该方法的 优点是：具有原料成本低、工艺简单、操作简便、对设备 要求低等优点，易于实现工业化。但反应体系的过饱和度 难以控制。