氧化锆增韧氧化铝耐磨陶瓷部件的研究

耐磨结构陶瓷部件是高技术陶瓷材料应用的一个主要领域,传统的耐磨陶瓷部件多以氧化铝材料为主。本文对以工业级原料为主制得的氧化锆增韧氧化铝陶瓷耐磨部件进行了研究,用该技术制得的耐磨陶瓷部件具有产品性能好、生产成本低等特点,并能满足工业化生产要求。     

添加氧化镁协同氧化锆增韧氧化铝的新方法

<正>本发明公布了一种氧化锆增韧氧化铝的新方法。具体步骤:1)将具有稳定的四方晶型氧化锆纳米粒子、氢氧化镁粒子和氧化铝颗粒混合;2)将混合物研磨,制成生坯后煅烧。所得产物中含有通过氧化锆和氧化镁增韧的α-Al2O3。氧化锆     

Fe2O3掺杂对ZTA-TiO2复相陶瓷组织和力学性能的影响

采用无压烧结的方式在1400℃保温4h后制备了Fe2O3掺杂含TiO2的钇稳定氧化锆增韧氧化铝复相陶瓷(ZTA-TiO2),研究不同质量分数(0、1％、3％、5％、10％、15％、20％)的Fe2O3含量对复相陶瓷组织演变和力学性能的影响规律.SEM和XRD结果表明Fe2O3掺杂后陶瓷中出现(Fe0.86Al0.14)...     

氧化锆增韧氧化铝陶瓷复合粉体的研究进展

综述了氧化锆／氧化铝增韧复合陶瓷的增韧机制、复合粉体的制备工艺和ZTA陶瓷应用方面的研究进展。     

陶瓷研磨体在球磨机应用中的节能优势及粉磨效果

陶瓷研磨体是一种以氧化铝材料为主并添加改性增韧的氧化锆加工生产的一种高硬度无机非金属研磨介质,以其具有的耐磨、降温、节电、提质、降噪、环保等优势,逐渐成为球磨机用研磨介质的主角,并趋于对钢球研磨体进行置换改造。     

锆铝耐磨陶瓷研磨体在建陶行业五段式连续磨机中的应用探索

锆铝耐磨陶瓷研磨体是佛山市陶瓷研究所集团股份有限公司(以下简称"佛山陶瓷研究所")针对不同行业不同工艺类型磨机生产实践,特别研制开发的一种以氧化铝材料为主料、并添加改性增韧的氧化锆加工生产的一种高硬度无机非金属研磨介质——85锆铝耐磨陶瓷研磨体(以下简称"金刚85锆铝球石")。金刚85锆铝球石引入氧化锆等对陶瓷球改性增韧,克服了陶瓷球本身固有的脆性特征,提高了球石整体韧性,减小了破碎。目前金刚85锆铝球石广泛应用在水泥、玻璃、建陶釉料、建陶原料、水煤浆制备、加气砖、滑石等行业的湿法、干法、连续磨、间歇磨不同工艺的粉体加工领域。     

问:什么是氧化锆增韧氧化铝陶瓷?其增韧机理是什么?制备工艺有哪些?

正答:1氧化锆增韧氧化铝陶瓷材料简介氧化铝陶瓷具有优良的电性能、机械性能、化学稳定性,是目前应用非常广泛的陶瓷材料之一。但其断裂韧性较低,一般为2.5～4.5MPa·m,严重地限制了它在更广泛领域中的应用,从而增强氧化铝陶瓷断裂韧性成了当前研究的热点之一。氧化锆增韧氧化铝(ZirconiaToughened Aluminum,ZTA)陶瓷材料,它是在氧化铝母相基质中引入     

基于声发射的陶瓷材料损伤和增韧特性研究

陶瓷作为准脆性材料,在受载破坏过程中会产生大量的声发射信号。应用声发射及其定位技术研究了95%氧化铝(AD95)陶瓷,氧化锆增韧氧化铝(ZTA)陶瓷单轴压缩加载下的裂纹扩展过程。通过Geiger定位方法对巴西劈裂实验中两种陶瓷破裂过程进行实时监测,并对结果进行分析。研究结果表明,声发射定位实验可以直观的反映陶瓷材料裂纹成核,扩展,贯通的过程。通过声发射事件数和信号幅度可以分析氧化锆对氧化铝陶瓷的增韧效果。     

氧化锆增韧氧化铝基陶瓷刀具的制备及其切削性能

以α-Al2O3、Zr O_2、Ce O_2粉体为原料,在1 550℃烧结制备了含有10%(体积分数)、20%、30%的ZrO_2–CeO_2[Ce O_212%(摩尔分数),Zr O_288%]增韧Al2O3陶瓷样品。分析了样品相对密度、硬度、抗弯强度及断裂韧性。结果表明,在1 550℃烧结条件下制备的30%ZrO_2–CeO_2增韧Al2O3陶瓷样品致密度只有97.5%,而在1 600℃烧结时,致密度达到99.6%。在1 550℃烧结时,Zr O_2增韧Al2O3陶瓷材料都残留少量m-Zr O_2,而在1 600℃烧结时,样品中m-Zr O_2完全转化为t-Zr O_2,随着Zr O_2含量增加,材料致密度、硬度及断裂韧性均有所降低,弯曲强度先上升后下降。用Al2O3陶瓷刀具材料高速切削灰铸铁时,发现添加10%ZrO_2–CeO_2增韧Al2O3陶瓷样品的切削性能优于其它材料。在1 550℃烧结制备的10%、20%和30%ZrO_2–CeO_2增韧Al2O3陶瓷样品的主要磨损机理都为磨粒磨损与黏结磨损,而1 600℃烧结制备的30%ZrO_2–CeO_2增韧Al2O3陶瓷样品的主要磨损机理为磨粒磨损。     

髋关节整体替代陶瓷材料

许多材料在医学领域应用广泛,例如,整体替换硬组织或软组织的元件(如骨盆、骨头、关节、植牙等)、修补、诊断或矫正仪器(如起搏器、心脏阀等)。这些材料不仅要有好的力学性能,还要保持长期稳定,不能与人体相排斥。由于陶瓷材料在生理环境中具有强度高、生物相容性强和稳定性好的优点,人们研究用陶瓷材料替换骨骼。从20 世纪70 年代起,欧洲人用陶瓷组件置换整个髋关节。这些组件主要由氧化铝和氧化锆单体制成。然而,在有水环境中,氧化锆会发生低温降解。目前人们的研究重点在于提高陶瓷组件的强度和耐磨性,同时缩小其尺寸并延长其使用寿命。研究中使用的材料是氧化锆增韧的氧化铝复合陶瓷和其它氧化铝复合陶瓷,不再是单体陶瓷。另外,还可以使用氧化铝和氧化锆功能梯度复合材料。该梯度材料可以利用电泳沉积法(EPD)制得,其表面为纯氧化铝,中心部分为均匀的氧化铝、氧化锆复合材料,中间过渡部分是呈连续梯度渐变的氧化铝、氧化锆复合材料,烧成后会产生剩余热应力。设计这样的梯度结构是为了使复合材料具有最大表面压应力和最小内部张应力,与纯氧化铝组件相比,提高了强度和耐磨性。