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                    氧化鋯陶瓷涂層

                    更新:2017-11-14 10:38:58      點擊:
                    • 產品品牌   抗耐牌
                    • 產品型號   KN17
                    • 產品描述

                      ...

                    產品介紹
                    氧化鋯是天然礦物質,包含兩種鋯英石(ZrO2•SiO2)和斜鋯石(ZrO2)。耐高溫涂層一般不使用純ZrO2粉末,是因為它在高溫下的晶型轉變會伴隨著較大體積變化而產生剝蝕現象。

                    圖(1)氧化鋯陶瓷涂層噴涂設備
                    隨著溫度的升高,ZrO2晶體會出現不同的晶型:常溫至1000℃左右為單斜ZrO2,繼續升溫至1200℃左右,轉變為四方ZrO2,轉變過程中體積不但未隨溫度升高而膨脹,反而發生顯著的收縮。從高溫冷卻時,四方ZrO2先收縮,溫度降至約1000℃,發生四方晶體向斜單晶體的晶型轉變,并伴隨體積的更大膨脹。涂層在高低溫交變過程中形成很大的熱應力,極易發生開裂和剝落失效,因此不適宜作為抗熱震涂層使用。
                    為了消除這種體積變化帶來的破壞作用,通常在純氧化鋯中加入適量立方晶型氧化物,其金屬離子半徑與Zr4+相近,如Y2O3、MgO、CaO。與氧化鋯形成立方固溶體,避免體積變化,增加陶瓷韌性,韌性化陶瓷。

                    圖(2)金屬表面噴涂氧化鋯陶瓷涂層
                       微裂紋增韌機理:氧化鋯中微裂紋的產生有兩類:1、燒結冷卻過程中,D(晶粒直徑)> Dc(臨界晶粒直徑)的晶粒發生相變而產生裂紋,其中有些晶粒雖然滿足D> Dc 但是相變所產生的體積變化只能在周圍產生殘余應力,不足以產生裂紋,產生裂紋還有一個更高的臨界裂紋直徑Dm,只有D>Dm時才產生微裂紋。Dm>D> Dc時可以發生相變但是不產生微裂紋,只產生殘余應力。2、D> Dc的晶粒發生應力誘發相變而產生的裂紋,也存在一個臨界直徑D1,只有D> D1的晶粒才能發生相變應力誘發微裂紋。在主裂紋的擴展過程中,遇到這些微裂紋時,因為微裂紋的存在而使主裂紋分散,改變了主裂紋的傳播方式。
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