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氧化鋯球|邁昂百科

日期:2025/6/10   瀏覽: 次

氧化鋯球是一種高純度、高熔點(2700℃)、高硬度(接近鋼鐵)的陶瓷材料。因其優(yōu)秀的物理、化學特性被廣泛用于精密磨料、金屬煉化、催化劑、鋼鐵生產(chǎn)、熱處理、燒結(jié)等領(lǐng)域。而且,氧化鋯球不僅具有良好的磨損性能、抗腐蝕性能和溫度穩(wěn)定性,而且比鋼鐵具有更好的化學穩(wěn)定性,因此可以用來制造精密陶瓷零件,比如機械密封零件、絕緣零件等。本文將從以下三個方面探討氧化鋯球的知識點:
1. 制作方法
2. 物理、化學特性
3. 應(yīng)用領(lǐng)域
1. 制作方法
氧化鋯球的制作方法主要分為兩種:噴霧干燥法和頂空燒結(jié)法。
噴霧干燥法
噴霧干燥法是將氧化鋯精粉和水混合,在高速噴霧器中將水霧化,形成氧化鋯顆粒,然后將顆粒輸送到干燥器中,去除水分,形成顆粒狀的氧化鋯。最后再將氧化鋯顆粒進行球形造粒和燒結(jié)。這種方法生產(chǎn)的氧化鋯球,其表面光滑度好,球形度高,并且粒徑分布均勻,但體積密度較低。
頂空燒結(jié)法
頂空燒結(jié)法是將氧化鋯粉末制成模型,并在模型內(nèi)部噴涂一層高分子丙烯酸(PAA)膜,然后將模型放入高溫爐中進行燒結(jié),使PAA膜分解形成空腔,在高溫下,氧化鋯粉末顆粒相互結(jié)合,形成球形氧化鋯。這種方法生產(chǎn)的氧化鋯球,其密度高,硬度大,重量均勻分布,但表面有些粗糙。
2. 氧化鋯球的物理、化學特性
氧化鋯球是一種結(jié)構(gòu)致密的陶瓷球,它具有以下幾個重要的物理、化學特性:
硬度和磨損性能: 氧化鋯球的硬度接近于鋼鐵,遠高于傳統(tǒng)的玻璃、陶瓷等材料。因此,氧化鋯球具有良好的磨損性能,抗磨損生物陶瓷材料、醫(yī)療設(shè)備、高溫磨料材料等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
抗壓強度和耐壓縮性:氧化鋯球其耐壓強度接近于鋼鐵,并且具有良好的耐沖擊性。因此,氧化鋯球可以用于高壓磨礦領(lǐng)域、高速運動傳動件、氣體靜壓軸承和機械密封零件等高負荷工作環(huán)境。
抗腐蝕性能:氧化鋯球的主要組成成分為氧化鋯,不含鐵元素。因此,氧化鋯球不易生銹,耐腐蝕性能好,可以用于催化劑、化學反應(yīng)器等生產(chǎn)領(lǐng)域,也可以用于在海洋、化工等腐蝕環(huán)境下的應(yīng)用。
溫度穩(wěn)定性: 氧化鋯球具有高溫穩(wěn)定性,因為它的熔點高達2700℃,使其能夠承受高溫熱處理。同時,氧化鋯球在高溫下也能保持其抗磨損性、硬度和耐壓強度等優(yōu)異的物理化學性能。
3. 氧化鋯球的應(yīng)用領(lǐng)域
由于氧化鋯球具有優(yōu)異的物理化學性能,因此在許多工業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用,主要包括以下幾個方面:
精密磨料: 氧化鋯球硬度高、磨損性能好,可以制成磨粉或磨球,作為高精度表面處理、拋光、切割等高精度加工領(lǐng)域的磨料。氧化鋯磨料粒度均勻,表面光滑度好,能夠保證加工零件的表面質(zhì)量。
金屬煉化:氧化鋯球的高溫穩(wěn)定性好,可以用于高溫環(huán)境的精煉爐,作為流體的攪拌材料。此外,在鋼鐵生產(chǎn)中,氧化鋯球也可以被用作噴吹嘴,起到控制流體流動的作用。
催化劑: 氧化鋯球在化學反應(yīng)中具有良好的交互催化作用。因此,它可以用作不同環(huán)境下的催化劑媒介。例如,二氧化氮還原反應(yīng)、氧化亞氮還原反應(yīng)、甲烷催化劑等。
鋼鐵生產(chǎn):氧化鋯球作為鋼中間合金的添加劑,可以提高鋼的硬度、韌性等物理機械性能。該材料還可以用作鋼坯直徑的調(diào)整媒介,使其達到技術(shù)要求。
絕緣材料: 氧化鋯球的絕緣性能也非常強,可用于制造高壓絕緣零件等。
總之,由于氧化鋯球的優(yōu)異物理、化學性能,它在各個領(lǐng)域中均得到了廣泛應(yīng)用,為各個行業(yè)帶來了很大的改善。

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