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不像其他的陶瓷材料，氧化鋯（ZrO2 - 也稱為二氧化鋯）是具有非常高的抗裂紋擴展的材料。氧化鋯陶瓷也具有非常高的熱膨脹，因此是經常被選擇的材料用于接合陶瓷和鋼。
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高的熱膨脹（α=11×10 -6 / K，類似于某些類型的鋼）
優良的隔熱/導熱系數低
（2.5至3W / mK）以下
非常高的抗裂紋擴展，高斷裂韌性（6.5至8 MPAM1.2）
能傳導氧離子（在λ探頭用于氧氣的測量分壓）
部分穩定氧化鋯材料
背景
氧化鋯（氧化鋯）是一種優良的工程陶瓷由于其理想的物理性能，如非常高的熔化溫度，高強度和斷裂韌性具有**的耐磨性，這是對于幾個牙科和整形外科的應用的優點。然而，它在燒結過程中發生的相位變化是有害的這些特性，因此純氧化鋯不是一個有用的工程材料。
氧化鋯周期變化
在室溫下，氧化鋯存在于單斜相。當加熱至約1170℃，它經歷從單斜的相變到四方和超過3-5％的體積收縮。進一步加熱產生另一個變化立方米，在2370℃。立方相一直保持到熔點或氧化鋯在達到2680℃。
與此相變相關的大的體積變化是一個大到足以影響該材料的結構完整性。反復加熱和冷卻循環將導致機械完整性和性能進一步侵蝕。
生產穩定，部分穩定氧化鋯
立方氧化物，如氧化鎂，氧化鈣，Y2O3，氧化鈰等稀土氧化物的加入穩定了高溫立方相所有的方式回到室溫。它們還傾向于降低相變溫度。
在部分穩定的氧化鋯相變增韌
如果生產得當，所得顯微組織由透鏡或四方晶氧化鋯的立方晶粒內的橢圓形的析出物。通常情況下，四方相將轉變為在足夠低的溫度下的單斜相，但強度高的立方相的防止了所需的膨脹的發生，在四方晶析出物結冰。單斜氧化鋯也可存在于該立方晶粒和在晶界處。.
部分穩定氧化鋯的典型特性
斷裂韌性優異
優良的耐磨性
優異的耐沖擊性
良好的耐急冷急熱
良好的耐化學性
抗腐蝕性能好
| 部分穩定的氧化鋯的應用 鑄造和模具 刀，剪刀和刀片 耐磨部件，包括軸承襯 水泵配件 研磨介質 |
釔穩定氧化鋯
氧化釔作為穩定劑。這種材料主要是四方晶結構。 釔穩定氧化鋯具有所有基的氧化鋯材料的**抗彎強度，熱等靜壓時尤為如此。釔穩定氧化鋯的細晶粒尺寸適合于被用來在切割，可以實現和保持工具一個非常尖銳的邊緣，由于其較高的耐磨性。
細級尺寸導致非常密集的，無孔的具有優良的機械強度，耐腐蝕，沖擊韌性，耐熱沖擊性和非常低的熱導率的陶瓷。由于其特性釔穩定氧化鋯是用于磨損部件，刀具和熱障涂層。
主要特征
優異的機械強度
出色的耐磨性
高抗沖擊性
非常低電導率
主要應用
結構陶瓷
耐磨零件
熱障涂層
牙科陶瓷
光纖
密封墊和套管
研磨介質
氧傳感器
鈰穩定氧化鋯
氧化鈰被用作穩定劑，它可以生產的6.2克/立方厘米密度**的氧化鋯陶瓷。由于材料良好的耐磨性和高密度它用于生產研磨介質，特別是用于銑削高粘度化合物和涂料。該較高密度還允許生產更小的研磨介質從而導致更高的研磨效率的降低和研磨時間。
耐磨性，斷裂韌性和機械強度類似于釔穩定氧化鋯。
主要應用:
研磨介質
結構陶瓷
汽車催化體系
主要特征:
高密度
出色的耐磨
高抗沖擊性
斷裂韌性好
鎂穩定氧化鋯
氧化鎂用作穩定劑。這種立方相材料裝入小四方相的沉淀，得到轉化韌性的一個非常高的水平。鎂穩定氧化鋯能夠給出斷裂韌性的*高水平。它具有優良的機械性能，包括高強度，斷裂韌性，耐磨性，良好的熱沖擊和低的導熱性。
由于這些特性可以在高磨損和腐蝕應用中找到，包括閥門，泵和襯墊的使用。它是選擇用于化學加工和石油化工工業的材料。
主要特征:
斷裂韌性優異
優良的耐磨性
耐腐蝕
良好的抗熱震性
主要用途:
水泵配件
閥組件
軸承
