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氧化鋯陶瓷的熱膨脹性與溫度的關(guān)系

氧化鋯陶瓷的熱膨脹系數(shù)時10.5(10-6/k),一般物體都遵循熱脹冷縮的定律,氧化鋯陶瓷業(yè)同樣,它的熱膨脹系數(shù)隨著溫度的變化會有所改變,下面科眾陶瓷廠給大家分析一下。

氧化鋯陶瓷的熱膨脹系數(shù)時10.5(10-6/k),一般物體都遵循熱脹冷縮的定律,氧化鋯陶瓷業(yè)同樣,它的熱膨脹系數(shù)隨著溫度的變化會有所改變,下面科眾陶瓷廠給大家分析一下。

陶瓷材料受熱或冷卻會發(fā)生熱膨脹或收縮,這樣就會在材料內(nèi)部產(chǎn)生熱應(yīng)力。當材料中的晶相有可逆多型轉(zhuǎn)變而伴隨有大的體積改變時,將產(chǎn)生大的熱應(yīng)力。

純ZrO2就是具有這種特性的陶瓷系統(tǒng)的典型例子。ZrO2多型轉(zhuǎn)變溫度大約為1000℃,當加熱到約1100℃時它從單斜相轉(zhuǎn)變?yōu)樗姆较啵ǜ邷胤€(wěn)定相),反之亦然。這兩種多型變體的密度相差很大,因此相轉(zhuǎn)變時體積變化達0.6%或更大(線度方面),于是產(chǎn)生很大的應(yīng)力,并出現(xiàn)開裂,特別是冷卻時產(chǎn)生的張應(yīng)力更是如此。

還有一種情況是,因為材料形狀或傳熱特性使其中的溫度分布不均勻(即產(chǎn)生溫度梯度)時產(chǎn)生的應(yīng)力。熱膨脹行為是影響材料抗熱震極其重要的因素,根據(jù)熱膨脹理論可對材料的熱膨脹行為進行設(shè)計和調(diào)整,特別是對氧化鋯的熱膨脹系數(shù)的大小和穩(wěn)定劑的種類和添加量有一定的關(guān)系。這對考察它的抗熱震性有重要的意義。圖3-15[13]給出了純單斜、部分穩(wěn)定及立方氧化鋯的熱膨脹曲線。

單斜氧化鋯的熱膨脹系數(shù)小,其膨脹有顯著的各向異性?且存在相變問題。立方氧化的熱膨脹系數(shù)最大,并且隨溫度的增加而增加,因而由它構(gòu)成的材料抗熱震性較差。

氧化鋯陶瓷是一種耐高溫陶瓷,可耐1350攝氏度,所以其熱膨脹率會有輕微改變,但在一般的溫度下只要低于1300度,氧化鋯陶瓷都特別穩(wěn)定,所以可用來制成各種陶瓷零件,適用于各個行業(yè)。


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本文“氧化鋯陶瓷的熱膨脹性與溫度的關(guān)系”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時間:2022-12-20 14:17:30
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