氧化鋯陶瓷的熱膨脹性與溫度的關(guān)系

氧化鋯陶瓷的熱膨脹系數(shù)時10.5（10-6/k），一般物體都遵循熱脹冷縮的定律，氧化鋯陶瓷業(yè)同樣，它的熱膨脹系數(shù)隨著溫度的變化會有所改變，下面科眾陶瓷廠給大家分析一下。

陶瓷材料受熱或冷卻會發(fā)生熱膨脹或收縮，這樣就會在材料內(nèi)部產(chǎn)生熱應(yīng)力。當(dāng)材料中的晶相有可逆多型轉(zhuǎn)變而伴隨有大的體積改變時，將產(chǎn)生大的熱應(yīng)力。

純ZrO2就是具有這種特性的陶瓷系統(tǒng)的典型例子。ZrO2多型轉(zhuǎn)變溫度大約為1000℃，當(dāng)加熱到約1100℃時它從單斜相轉(zhuǎn)變?yōu)樗姆较啵ǜ邷胤€(wěn)定相），反之亦然。這兩種多型變體的密度相差很大，因此相轉(zhuǎn)變時體積變化達0．6％或更大（線度方面），于是產(chǎn)生很大的應(yīng)力，并出現(xiàn)開裂，特別是冷卻時產(chǎn)生的張應(yīng)力更是如此。

還有一種情況是，因為材料形狀或傳熱特性使其中的溫度分布不均勻（即產(chǎn)生溫度梯度）時產(chǎn)生的應(yīng)力。熱膨脹行為是影響材料抗熱震極其重要的因素，根據(jù)熱膨脹理論可對材料的熱膨脹行為進行設(shè)計和調(diào)整，特別是對氧化鋯的熱膨脹系數(shù)的大小和穩(wěn)定劑的種類和添加量有一定的關(guān)系。這對考察它的抗熱震性有重要的意義。圖3－15［13］給出了純單斜、部分穩(wěn)定及立方氧化鋯的熱膨脹曲線。

單斜氧化鋯的熱膨脹系數(shù)小，其膨脹有顯著的各向異性?且存在相變問題。立方氧化的熱膨脹系數(shù)最大，并且隨溫度的增加而增加，因而由它構(gòu)成的材料抗熱震性較差。

氧化鋯陶瓷是一種耐高溫陶瓷，可耐1350攝氏度，所以其熱膨脹率會有輕微改變，但在一般的溫度下只要低于1300度，氧化鋯陶瓷都特別穩(wěn)定，所以可用來制成各種陶瓷零件，適用于各個行業(yè)。