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標題: 不易碎ZTA氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷金屬化 [打印本頁]
作者: slt12345645 時間: 2018-6-7 10:23
標題: 不易碎ZTA氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷金屬化
現(xiàn)代新技術的發(fā)展離不開材料，并且對材料提出愈來愈高的要求。隨著材料科學和工藝技術的發(fā)展，現(xiàn)代陶瓷材料已經(jīng)從傳統(tǒng)的硅酸鹽材料，發(fā)展到涉及力、熱、電、聲、光諸方面以及它們的組合，將陶瓷材料表面金屬化，使它具有陶瓷的特性又具有金屬性質的一種復合材料，對它的應用與研究也越來越引起人們重視。
氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷也就是ZTA,它是在氧化鋁中加入純Zr02氧化鋯，粒子形成ZrO2增韌氧化鋁陶瓷。當氧化鋯添加到適當時，可使氧化鋁韌性顯著提高。可以說對氧化鋁陶瓷的增韌是目前使用最多的增韌方法，大概比例是添加20%的氧化鋯（ZrO2）才可增韌氧化鋁。
ZTA的韌化效果主要來源于以下機理：
（1）.使氧化鋁晶粒基體細化
（2）.氧化鋯相變韌化。
（3）.顯微裂紋韌化
（4）.裂紋轉向與分叉。ZrO2增韌氧化鋁陶瓷力學性能：ZTA(氧化鋯增韌氧化鋁)陶瓷密度 ≥4.1，洛氏硬度≥90，維氏硬度≥1300，斷裂韌性6.0， 抗折強度 480MPa，抗壓強度 3600MPa ；
在實際使用中，ZTA陶瓷比氧化鋁陶瓷更耐磨。
剛玉陶瓷材料具有耐高溫、強度大、耐蠕變、耐磨耗、絕緣性好、重量輕等優(yōu)良的特性 ,是一種理想的結構 陶瓷材料 ,在許多工業(yè)部門得到了廣泛的應用 隨著科學技術的發(fā)展 ,其應用領域不斷擴大 ,作為一種新型的結 構陶瓷材料已經(jīng)應用于大功率發(fā)電機的部件、精密的機械加工部件、電子技術領域中的部件等新的科技領域 在這些新科技領域中的應用 ,對剛玉陶瓷材料的性能提出了更高的要求 由于剛玉陶瓷材料的脆性 ,使其應用范 圍受到了限制 為了克服陶瓷材料的脆性 ,提高安全可靠性 ,其韌化是當代陶瓷學家們所面臨的重要課題之一， 對于陶瓷材料已經(jīng)提出了多種增韌機理 ,較成熟和應用較廣泛的增韌方法有ZrO2 增韌和纖維增韌。
在陶瓷金屬化焊接件中氧化鋁陶瓷是目前用得最普遍的陶瓷材料，氧化鋁陶瓷從實用性和經(jīng)濟性上是95瓷、96瓷、99瓷，但氧化鋁陶瓷在斷裂韌性、抗彎強度、耐磨性上在一些高端應用場合還是有局限之處，選用氧化鋯陶瓷和氮化硅陶瓷在解決抗彎強度、耐腐蝕性、斷裂性上在高端應用場合的確可以收到很好的效果，但氧化鋯陶瓷和氮化硅陶瓷成本普遍較高，兼具經(jīng)濟性和強度要求的ZTA氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷是比較好的選擇。
氧化鋁陶瓷金屬化器件焊接界面的基本性能：
套接結構陶瓷和金屬焊接件剪切強度可達到200兆帕；平面層疊焊接結構垂直抗拉強度可以達到每平方厘米200兆帕以上
氧化鋁增韌陶瓷金屬化和金屬焊接應用場合：
1、300~450℃承壓陶瓷絕緣隔離型氣體管路；
2、要求耐機械沖擊性能能較高的傳感器陶瓷殼體；
3、釬焊結合型高溫陶瓷耐磨腔體表面；
4、人體植入式醫(yī)療器件的陶瓷密封
5、新能源汽車、光伏、軌道交通等電力電子器件封裝基板
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