氧化鋯陶瓷工件

力學特性

• 高硬度：氧化鋯陶瓷的硬度極高，莫氏硬度可達 8.5-9.1，接近天然鉆石，遠高于大多數金屬材料和傳統陶瓷材料，這使其具有出色的耐磨、耐刮擦性能，可用于制造耐磨部件、切割工具等。

• 高強度：具備很高的抗彎強度和抗壓強度，強度接近于鋼鐵，甚至超過某些金屬材料，能夠承受高載荷和應力，在承受復雜應力的結構件和機械零件中應用廣泛。

• 高韌性：氧化鋯陶瓷的斷裂韌性遠優于普通陶瓷，在受到沖擊或應力時不易發生斷裂或破碎，提高了產品的使用壽命和安全性，使其適用于如刀具、軸承、醫療植入物等需要承受高沖擊載荷的領域。

• 低摩擦系數：與一些傳統材料相比，氧化鋯陶瓷的摩擦系數較低，例如在與金屬材料接觸摩擦時，能有效減少磨損和能量損耗，可應用于需要低摩擦的機械部件中。

熱學特性

• 高熔點：氧化鋯陶瓷的熔點高達 2700℃，可在高溫工況下長期穩定工作，能承受極端高溫環境，因此被廣泛應用于耐火材料、高溫爐部件等領域。

• 低導熱性：導熱性遠低于其他陶瓷材料，只有一些常見陶瓷材料的十分之一，是優良的隔熱材料，可用于隔熱層、熱屏蔽等，能有效阻隔熱量傳遞，降低熱損耗，保護關鍵部件免受熱損傷。

• 熱膨脹系數接近鋼：其熱膨脹系數與鋼材接近，在與鋼等金屬組合使用時，能減少因熱應力引起的開裂或分層問題，確保了材料在不同溫度環境下的長久穩定性和可靠性，在復合材料、涂層技術和結合層中應用優勢明顯。

化學特性

• 化學穩定性好：在 2000℃以下對多種熔融金屬、硅酸鹽、玻璃等不起作用，苛性堿、碳酸鹽和各種酸（濃硫酸和氫氟酸除外）的溶液也難以對其產生侵蝕，因此在化學工業、冶金行業等惡劣腐蝕環境中具有優越的性能。

• 抗氧化性強：在高溫環境下，氧化鋯陶瓷不易被氧化，能保持其化學穩定性和物理性能，可用于高溫氧化氣氛中的部件制造。

電學特性

• 絕緣性好：在常溫下，氧化鋯陶瓷是一種良好的絕緣材料，具有優異的絕緣性能和電介質性能，可用于電子器件、絕緣元件等領域，能夠有效隔離電流，防止漏電和短路現象的發生。

• 高溫導電性：當溫度升高到一定程度時，特別是添加穩定劑以后，氧化鋯陶瓷會具有一定的導電性，這種獨特的性能使其在氧傳感器、固體氧化物燃料電池（SOFC）和高溫發熱體等領域得到了重要應用。

其他特性

• 生物相容性好：氧化鋯陶瓷不會引起過敏反應或毒性反應，與人體組織具有良好的相容性，因此在醫療器械、人工關節、牙齒修復等生物醫學領域有著廣泛的應用前景。

• 光學特性：具有較高的折射率，在超細的氧化鋯粉末中添加一定的著色元素，可將其制成多彩的半透明多晶材料，像天然寶石一樣閃爍著絢麗多彩的光芒，可用于制作裝飾品。