增韌氧化鋯陶瓷低溫老化現象

氧化鋯陶瓷如果工作環(huán)境一直處于低溫環(huán)境下，那么氧化鋯陶瓷將會發(fā)生低溫老化現象，它的一些性能將弱化，下面科眾陶瓷廠將對氧化鋯陶瓷增韌機理以及它的低溫老化現象進行一個介紹。

常壓下，氧化鋯具有三種晶體形態(tài)：單斜氧化鋯（m-ZrO2）、四方氧化鋯（t-ZrO2）、立方氧化鋯（c-ZrO2）。在不同溫度范圍內這三種晶型可相互轉化，由t相轉變?yōu)閙相是其實現相變增韌效果的主要方式。

氧化鋯具有多種增韌機理，包括應力誘導相變增韌、微裂紋增韌、微裂紋的彎曲、分叉與橋接增韌、晶須增韌、彌散增韌、細晶強化、纖維增韌等，但在實際應用中往往是多種機制共同作用的結果。

憑借的生物相容性、機械性能、化學穩(wěn)定性，氧化鋯陶瓷已頻繁出現在各行各業(yè)。但是在研磨或噴砂等加工過程中，由于t-ZrO2的亞穩(wěn)定性使陶瓷表面易發(fā)生t→m應力誘導相變，雖然相變會使其強度及韌性得到提高，但同時也會形成微裂紋導致老化，尤其是在潮濕的空氣、水或水蒸氣的服役環(huán)境中。
 

經研究證明，氧化鋯材料的低溫老化(LowTemperature Degradation,LTD)的溫度范圍在室溫至400℃左右。
 

若不解決低溫老化這個“隱患”，將很難保證氧化鋯陶瓷產品能夠長時間使用。因此近年來，人們在解決低溫劣化問題和提高力學性能方面進行了大量研究。到底該采取什么抗老化措施，下文中將一一歸納。