標籤:硅術語

氧化鋯(ZrO2)自然界的氧化鋯礦物原料,主要有斜鋯石和鋯英石。鋯英石系火成岩深層礦物,顏色有淡黃、棕黃、黃綠等,比重4.6—4.7,硬度7.5,具有強烈的金屬光澤,可為陶瓷釉用原料。

1簡介

名稱
中文名稱:氧化鋯 ​
中文別名:二氧化鋯,氧化鋯,鋯酸酐
英文別名:Zirconium(IV)oxide,Zirconiumdioxide,Zirconiumoxide,Zirconicanhydride,Zirconia
相對分子質量
123.22
儲存
桶裝密封保存。

2性能

二氧化鋯具有熔點和沸點高、硬度大、常溫下為 絕緣體、而高溫下則具有導電性等優良性質。
二氧化鋯有3種晶型,屬於多晶相轉化物。穩定的低溫相為單斜相;高於1000°時,四方相逐漸形成;高於2370°時,轉變為立方晶相。
氧化鋯熔點2700℃,莫氏硬度7,有兩種變體,1000℃以下為單斜晶系(密度5.68g/cm3),1000℃時生成四方晶系(密度6.10g/cm3),此晶型轉變為可逆轉變,冷卻過程中晶型轉化時伴有7%的體積膨脹,可導致製品開裂。加入穩定劑與Zr02生成立方晶系固溶體,可消除由上述晶型轉化帶來的體積膨脹。氧化鋯熱導率低(1000℃,2.09W/(m·K)),線膨脹係數大(25~1500℃ 9.4×10-6/℃),高溫結構強度高,1000℃時耐壓強度可達1200~1400MPa。導電性好,具有負的電阻溫度係數,電阻率1000℃時104Ω·cm,1700℃時6~7Ω·cm。化學穩定性好,2000℃以下對多種熔融金屬、硅酸鹽、玻璃等不起作用。苛性鹼、碳酸鹽和各種酸(濃硫酸和氫氟酸除外)的溶液與氧化鋯不起作用

3應用

「氧化鋯」在漢英詞典中的解釋(來源:百度詞典): 1.[Chemistry] zirconia; zirconium oxide
純的氧化鋯是一種高級耐火原料,其熔融溫度約為2900℃它可提高釉的高溫粘度和擴大粘度變化的溫度範圍,有較好的熱穩定性,其含量為2%-3%時,能提高釉的抗龜裂性能。還因它的化學惰性大,故能提高釉的化學穩定性和耐酸鹼能力,還能起到乳濁劑的作用。在建築陶瓷釉料中多使用鋯英石,一般用量為8%—12%。並為「釉下白」的主要原料,氧化鋯為黃綠色顏料良好的助色劑,若想獲得較好的釩鋯黃顏料必須選用質純的氧化鋯。
純凈的氧化鋯是白色固體,含有雜質時會顯現灰色或淡黃色,添加顯色劑還可顯示各種其它顏色。純氧化鋯的分子量為123.22,理論密度是5.89g/cm3,熔點為2715℃。通常含有少量的氧化鉿,難以分離,但是對氧化鋯的性能沒有明顯的影響。氧化鋯有三種晶體形態:單斜、四方、立方晶相。常溫下氧化鋯只以單斜相出現,加熱到1100℃左右轉變為四方相,加熱到更高溫度會轉化為立方相。由於在單斜相向四方相轉變的時候會產生較大的體積變化,冷卻的時候又會向相反的方向發生較大的體積變化,容易造成產品的開裂,限制了純氧化鋯在高溫領域的應用。但是添加穩定劑以後,四方相可以在常溫下穩定,因此在加熱以後不會發生體積的突變,大大拓展了氧化鋯的應用範圍。
氧化鋯材料具有高硬度,高強度,高韌性,極高的耐磨性及耐化學腐蝕性等等優良的物化性能,氧化鋯已經在陶瓷、耐火材料、機械、電子、光學、光纖通信、鐘錶飾品、航空航天、生物、化學等等各種領域獲得廣泛的應用。 由於耐磨性較佳機械行業常用來做為轉動機構,如:軸承、軸芯等。
另外氧化鋯還可用於白熱煤氣燈罩、搪瓷、白色玻璃、耐火坩堝等的製造。X射線照相。研磨材料。與釔一起用以製造紅外線光譜儀中的光源燈。
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