制取ZrO_2质高强度陶瓷材料的冷态等静压成型方法

摘要

国外的和乌克兰的一些主要公司利用以氧化钇实施部分稳定的ZrO_2细粉作为原料,采用冷态等静压成型方法(≤0.8GPa)进行成型并在不同制度下进行烧结后制造了高强度陶瓷材料。发现在所有的情况下机械性能有两个峰:在冷态等静压成型的压力较低(0.1～0.3GPa)时,表明ZrO_2细粉不稳定,但是整个材料稳定的峰;在冷态等静压成型的压力高(>0.6GPa)时,表示颗粒达到致密排列的峰。就总体标准性能而言,制造的材料属于两种类型:中等强度的材料,抗折强度为 700～900Mpa,K_(IC)为7～12Mpa·m^(1/2),密度约为6g/cm^3,冷态等静压成型的最佳成型压力为0.2～0.3GPa(第一个峰);高强度材料,抗折强度约为1200MPa,K_(IC)为6～9MPa·m^(1/2),密度约为6.1g/cm^3,冷态等静压成型的最佳成型压力为0.1MPa。属于中等强度的材料包括乌克兰生产的大多数材料和外国公司生产的某些材料,它们的特点是稳定性和抗裂性较高。属于高强度的材料主要为外国公司生产的材料,这些材料具有较高的强度,但是稳定性差一些。