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(xiàn)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(xiàn)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(nèi)這三種晶型可相互轉(zhuǎn)化,由t相轉(zhuǎn)變?yōu)閙相是其實現(xiàn)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(jié)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(xiàn)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(jīng)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(chǎn)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。
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本文“增韌氧化鋯陶瓷低溫老化現(xiàn)象”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時間:2022-12-27 16:09:19
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