新闻中心
07.10
2025
氧化钇稳定氧化锆(YSZ)陶瓷因其独特的晶体结构和物理化学特性,成为高温工程领域的重要材料。这种陶瓷材料通过氧化钇掺杂使氧化锆在室温至高温范围内保持稳定的立方相结构,避免了相变导致的体积变化问题。 在热障涂层领域,YSZ陶瓷展现出显著的技术价值。其低热导率特性能够有效阻隔高温热量传递,保护金属基底材料。航空发动机涡轮叶片表面通常沉积YSZ涂层,工作温度可达1200℃以上。涂层中的微孔结构设计可以缓解热应力,延长部件服役寿命。等离子喷涂和电子束物理气相沉积是制备这类涂层的典型工艺。 固体氧化物燃料电池(SOFC)电解质是YSZ陶瓷的另一重要应用方向。在600-1000℃工作环境下,YSZ电解质表现出良好的氧离子传导性。这种传导机制源于氧空位的形成与迁移,氧化钇掺杂量直接影响材料的电导率。电解质薄膜的致密化程度对电池性能有关键影响,需要控制烧结工艺参数以获得无缺陷的微观结构。 高温传
07.03
2025
YSZ(氧化钇稳定氧化锆)陶瓷的烧结致密化过程受到原料特性、成型方式和烧结制度的综合影响。粉体特性是影响烧结行为的首要因素,采用粒径分布集中在200-500nm范围的YSZ粉体,配合适当的分散剂使用,能够改善素坯的堆积密度。在成型阶段,等静压工艺相比干压成型更能获得均匀的素坯结构,成型压力控制在200-300MPa范围内有利于后续烧结收缩的均匀性。 烧结温度曲线的设计需要兼顾致密化和晶粒生长的平衡。采用分段升温策略,在1100-1300℃区间保持较慢的升温速率(2-3℃/min),有助于排除成型过程中引入的有机添加剂。最终烧结温度通常控制在1450-1550℃范围,保温时间根据部件厚度调节,一般保持2-4小时。过长的保温时间会导致晶粒异常长大,进而影响材料的断裂韧性。 烧结气氛的选择对YSZ陶瓷的氧空位浓度有直接影响。在空气气氛下烧结有利于保持材料的氧离子导电性,而还原性气氛可能导
06.27
2025
工业与科技领域,材料的选择往往决定了产品的性能边界与应用场景。氧化铝陶瓷与传统金属作为结构件的两大主流材料,其竞争背后隐藏着材料科学的深层逻辑。二者的对决并非简单的“替代”关系,而是基于物理特性、化学稳定性及工艺适配性的多维度权衡。 物理特性的先天差异 氧化铝陶瓷以共价键为主的晶体结构,赋予其高硬度与耐磨性,莫氏硬度接近9.远超多数金属。这种特性使其在高摩擦环境中表现突出,例如轴承、密封环等部件。而金属凭借自由电子构成的金属键,虽硬度稍逊,却具备更好的韧性与抗冲击能力,尤其在承受动态载荷时,不易发生脆性断裂。 密度差异则是另一关键因素。氧化铝陶瓷的密度仅为金属的40%-60%,在轻量化需求高涨的航空航天、新能源汽车领域,这一优势可显著降低结构重量。但低密度也带来热导率的短板——氧化铝陶瓷的导热性普遍低于金属,这在需要快速散热的场景中可能成为限制因素。 化学稳定性与环境适应性
06.23
2025
氧化铝陶瓷作为重要的工程材料,其相变行为直接影响着高温环境下的结构稳定性。理解这种关联对材料设计和工业应用具有指导意义。 氧化铝存在多种晶型转变,其中γ→α相变对性能影响显著。当温度达到约1200℃时,γ-Al2O3开始向稳定的α-Al2O3转变,这一过程伴随约13%的体积收缩。相变产生的内应力会导致显微裂纹形成,进而降低材料的机械强度。通过掺杂氧化镁等添加剂可抑制晶粒异常长大,使相变过程更为平缓。 相变温度与纯度存在明确关联。99.5%纯度的氧化铝通常在1280℃完成相变,而99.9%高纯材料相变温度可提高至1350℃左右。这种差异源于杂质离子对晶格能的改变,特别是钠、硅等杂质会降低相变活化能。工业上通过控制原料纯度和烧结工艺来调节相变温度窗口。 热膨胀各向异性是结构失稳的重要因素。α-Al2O3六方晶系在c轴和a轴的热膨胀系数差异可达15%,在快速升温过程中会产生晶界应力。采
2025-07-10
YSZ陶瓷在高温环境中的应用

2025-07-03
YSZ陶瓷结构件的烧结致密化工艺优化路径

2025-06-27
氧化铝陶瓷 vs 传统金属:结构件性能大比拼的幕后科学

2025-06-23
氧化铝陶瓷相变温度与结构稳定性关系

2025-06-16
如何降低氧化铝陶瓷结构件的生产变形率?

2025-06-09
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2025-05-28
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2025-05-22
高性能氧化铝陶瓷的技术创新与发展
