氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci)的彈性變形(xing)特征(zheng)是(shi)怎麽樣的?
氧化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci)呈(cheng)白色(se),含(han)雜(za)質時呈黃色(se)或灰色(se),壹(yi)般含(han)有(you)HfO2,不(bu)易分離(li)。彈性變形(xing)是(shi)指材(cai)料(liao)在(zai)外力(li)作用(yong)下(xia)發生(sheng)壹(yi)定量(liang)的變形(xing), 外力(li)去除(chu)後,材(cai)料(liao)能夠(gou)恢(hui)復原(yuan)來(lai)形(xing)狀的變形(xing),那麽氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci)的彈性變形(xing)特征(zheng)是(shi)怎麽樣的呢?
(1)金屬材(cai)料(liao)在(zai)室溫(wen)靜(jing)拉伸(shen)載(zai)荷(he)下(xia),斷(duan)裂前(qian)壹(yi)般都要(yao)經(jing)過(guo)彈性變形(xing)和塑(su)性(xing)變(bian)形(xing)兩個階段(duan),而(er)陶瓷(ci)材(cai)料(liao)壹(yi)般都不(bu)出(chu)現塑(su)性(xing)變(bian)形(xing)階段(duan),極微(wei)小(xiao)應變的彈性變形(xing)後立(li)即出(chu)現脆(cui)性斷(duan)裂,伸(shen)長(chang)率和面(mian)縮(suo)率都幾乎(hu)為(wei)零(ling)。
(2)壓(ya)縮(suo)時的彈性模量(liang)大(da)大(da)高(gao)於拉伸(shen)時(shi)的彈性模量(liang),即(ji)E壓(ya)》E拉。與此(ci)同時(shi),陶瓷(ci)材(cai)料(liao)壓(ya)縮(suo)時還可以(yi)產(chan)生小(xiao)量(liang)的壓(ya)縮(suo)塑(su)性(xing)變(bian)形(xing)。通常,金屬材(cai)料(liao),即使是(shi)很脆(cui)的鑄鐵(tie),其(qi)抗拉強度也(ye)有(you)抗壓(ya)強度的1/3~1/4。但(dan)陶瓷(ci)材(cai)料(liao)的抗拉強度常常不(bu)到(dao)抗壓(ya)強度的1/10,
(3)陶瓷(ci)材(cai)料(liao)的彈性模量(liang)比金屬大(da)得(de)多(duo),常高(gao)出1倍(bei)至幾倍(bei)。陶瓷(ci)材(cai)料(liao)的彈性模量(liang)不(bu)僅(jin)與結合(he)鍵(jian)有關(guan),還與其(qi)組成相的種類(lei)、分(fen)布(bu)比例及(ji)氣孔(kong)率有關(guan),因為陶瓷(ci)的成形(xing)與燒結(jie)工(gong)藝對彈性模量(liang)影響(xiang)重大。
(4)陶瓷(ci)材(cai)料(liao)壓(ya)縮(suo)時的強度比拉伸(shen)時(shi)大(da)得(de)多(duo)。這(zhe)是(shi)脆(cui)性材(cai)料(liao)的壹(yi)個特點或優點。
(5)和金屬材(cai)料(liao)相比,陶瓷(ci)材(cai)料(liao)在(zai)高(gao)溫(wen)下具(ju)有良好的抵抗(kang)蠕(ru)變的能力(li),而且在(zai)高(gao)溫(wen)下也(ye)具(ju)有壹(yi)定的塑(su)性(xing)。
據(ju)了解(jie),
氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci)是(shi)壹(yi)種新(xin)型高(gao)技術(shu)陶瓷(ci),它(ta)除(chu)了具(ju)有精(jing)密(mi)陶瓷(ci)應有高(gao)強度、硬度、耐高(gao)溫(wen)、耐酸(suan)堿腐蝕(shi)及(ji)高(gao)化(hua)學(xue)穩定(ding)性(xing)等(deng)條件(jian),還具(ju)備(bei)較(jiao)壹(yi)般陶瓷(ci)高(gao)的堅韌(ren)性(xing),使得氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci)也(ye)運(yun)用(yong)在(zai)各個工業(ye),像(xiang)是(shi)軸封軸承、切(qie)削(xue)組(zu)件(jian)、模具(ju)、汽車(che)零(ling)件(jian)等(deng),甚至(zhi)可(ke)用(yong)於(yu)人體,像是(shi)人工關(guan)節(jie)當中。
消(xiao)費電子領域,氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci)因其(qi)硬度接近(jin)藍寶(bao)石,但(dan)總(zong)成本不(bu)到(dao)藍寶(bao)石的1/4,其(qi)抗折率高(gao)於玻(bo)璃和藍寶(bao)石,介電常數在(zai)30-46之間(jian),非(fei)導電,不(bu)會屏(ping)蔽信(xin)號,因此(ci)受到(dao)指(zhi)紋(wen)識(shi)別模組(zu)貼片(pian)及(ji)手(shou)機背板的青睞(lai)。
壹(yi)、從(cong)化(hua)學(xue)性能來(lai)看:氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci)呈(cheng)現出(chu)絕對的惰(duo)性,耐(nai)酸(suan)堿、不(bu)老(lao)化(hua),遠超塑(su)料(liao)和金屬。
二(er)、從(cong)通信(xin)性(xing)能來(lai)看:氧(yang)化(hua)鋯(gao)的介電常數是(shi)藍寶(bao)石的3倍(bei),信號(hao)更(geng)靈(ling)敏(min),更(geng)適(shi)合(he)指紋識(shi)別貼片(pian)等(deng)。從(cong)屏(ping)蔽效(xiao)能來(lai)看,氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci)作為(wei)非(fei)金屬材(cai)料(liao)對電磁信(xin)號(hao)沒有(you)屏蔽作用(yong),完(wan)全不(bu)會影響(xiang)內(nei)部的天線布(bu)局(ju),可以(yi)方便的壹(yi)體成型。
三(san)、從(cong)物(wu)理屬性(xing)來(lai)看:陶瓷(ci)作為(wei)消(xiao)費電子的結構件(jian)具(ju)有強大的生命(ming)力(li)。特別是(shi)對於(yu)氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci),其(qi)在(zai)光通信(xin)、工(gong)業、醫療(liao)等(deng)多(duo)個領域已(yi)經(jing)被證明(ming)是(shi)極其(qi)優秀的結構件(jian)材(cai)料(liao),進入(ru)消(xiao)費電子領域,不(bu)過(guo)是(shi)其(qi)成本下降(jiang)、脆(cui)性改善後水(shui)到(dao)渠(qu)成的結果(guo)。從(cong)硬度來看(kan),氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷(ci)莫(mo)氏(shi)硬度在(zai)8.5左右,非(fei)常接近(jin)藍寶(bao)石9的莫氏(shi)硬度,而聚(ju)碳酸(suan)酯(zhi)的莫氏(shi)硬度只(zhi)有3.0,鋼(gang)化(hua)玻(bo)璃的莫氏(shi)硬度5.5,鋁鎂(mei)合金的莫氏(shi)硬度6.0,康寧玻璃的莫氏(shi)硬度為7。