氧化锆介绍
氧化锆的化学方程式-概述说明以及解释
氧化锆的化学方程式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氧化锆是一种重要的无机材料，具有许多特殊的化学性质和广泛的应用领域。
它由锆元素与氧元素组成，化学式为ZrO2。
氧化锆具有高熔点、高硬度和耐腐蚀性等特点，因此在材料科学、化学工程、电子学和生物医学等领域有很大的应用潜力。
氧化锆是一种白色结晶固体，它的晶体结构会随着温度的改变而发生变化。
在高温下，氧化锆具有立方晶体结构，而在室温下，则为单斜晶体结构。
这种结构变化使得氧化锆具有独特的热胀冷缩性能，使其在高温环境中具有优异的热稳定性。
氧化锆还具有良好的导电性和绝缘性能，因此在电子学领域有广泛的应用。
它可以用作电子元件中的介质、电容器、传感器等。
此外，由于氧化锆对X射线和中子的吸收性能较好，因此在核工业、医疗器械和辐射防护等领域也得到了广泛应用。
氧化锆还具有优异的化学稳定性和抗腐蚀性能，可以耐受强酸、强碱和高温等极端环境。
因此，它常被用作防腐蚀涂料、陶瓷材料和高温润滑剂等。
总之，氧化锆作为一种重要的无机材料，在各个领域都发挥着重要的作用。
它的独特的化学性质使其具有广泛应用的潜力，并为科学研究和工程技术提供了重要的支持。
1.2 文章结构文章结构部分的内容：本文总共分为三个主要部分，即引言、正文和结论。
下面将对每个部分的内容进行概述。
引言部分主要包括概述、文章结构和目的。
在概述中，将简要介绍氧化锆的背景和重要性，引发读者对该主题的兴趣。
文章结构部分会对整篇文章的组织结构进行说明，让读者了解文章的框架。
而目的部分则会明确本文的写作目的，即深入探讨氧化锆的化学方程式以及其应用领域。
正文部分是文章的主体，包括氧化锆的化学性质、制备方法和应用领域三个方面。
在氧化锆的化学性质部分，会详细介绍氧化锆的物化性质，如其物态、化学组成、晶体结构和化学反应特性等。
在氧化锆的制备方法部分，将介绍常见的氧化锆制备方法，包括化学法、物理法和生物法等，同时探讨这些方法的优缺点和应用范围。
氧化锆工作原理
氧化锆工作原理氧化锆是一种具有广泛应用的陶瓷材料，其优异的机械性能、热稳定性和化学稳定性使其成为许多领域的理想选择。
氧化锆的工作原理主要涉及其晶体结构和特殊的电学性质。
本文将介绍氧化锆的工作原理及其在不同领域的应用。
1. 氧化锆的晶体结构氧化锆具有稳定的晶体结构，其最常见的结构是立方晶系，也有其他变种，如四方晶系。
氧化锆的晶体结构决定了其优异的机械性能和热稳定性。
晶体结构中的离子排布对氧化锆的性能有重要影响。
2. 氧化锆的电学性质氧化锆具有高介电常数和低损耗角正切值的特殊电学性质。
这使得氧化锆成为电介质和电学器件中的重要材料。
高介电常数意味着氧化锆能够存储大量电荷，并具有很高的电容性能。
而低损耗角正切值则表示氧化锆在电场作用下几乎不吸收能量，能够实现高效的能量转换。
3. 氧化锆的热稳定性氧化锆具有出色的热稳定性，能够在高温下保持其机械性能和电学性质。
这得益于其稳定的晶体结构和高熔点。
氧化锆可以耐受高温腐蚀和氧化环境，适用于许多高温工艺和应用。
4. 氧化锆的应用领域氧化锆具有广泛的应用领域，下面将介绍其中几个典型的应用：4.1 陶瓷材料由于氧化锆具有优异的机械性能和热稳定性，它被广泛应用于陶瓷制品的制造。
氧化锆陶瓷具有高硬度和耐磨性，在工业和医疗领域中被用作零件和工具的材料。
4.2 电子器件氧化锆的特殊电学性质使其成为电子器件中的重要组成部分。
氧化锆被用作电容器、电阻器、电感器和绝缘材料。
其高介电常数和低损耗角正切值使得电子器件具有更高的性能和效率。
4.3 燃料电池氧化锆也被用作燃料电池中的电解质材料。
其高离子传导性能和化学稳定性使得燃料电池能够更高效地转化能源并减少能量损失。
4.4 催化剂支撑材料氧化锆具有高比表面积和化学稳定性，适用于作为催化剂的支撑材料。
氧化锆的表面能提供更多的活性位点，促进催化反应的进行。
总结氧化锆的工作原理主要涉及其晶体结构和特殊的电学性质。
它具有稳定的晶体结构、高介电常数、低损耗角正切值和出色的热稳定性。
atz 氧化锆含量
atz 氧化锆含量中括号为主题，写一篇3000-6000字文章，一步一步回答。
题目：[atz 氧化锆含量]的应用和性能引言：氧化锆（Zirconium Dioxide），通常简写为ZrO2，是一种重要的陶瓷材料，具有广泛的应用领域。
氧化锆含量(ATZ)是指氧化锆在材料中的含量，对于材料的性能和应用有着重要的影响。
本文将详细探讨氧化锆含量的应用和性能，为读者深入了解该材料提供全面的指导和参考。
一、氧化锆的基本介绍氧化锆是一种具有高度组织均匀和稳定性的陶瓷材料。
与其他陶瓷材料相比，氧化锆具有更高的熔点、更低的热膨胀系数和更好的化学稳定性。
此外，氧化锆还具有良好的绝缘性能、高硬度和优异的机械性能等特点。
因此，氧化锆在航空航天、电子器件、医学器械和化工等领域具有广泛的应用前景。
二、氧化锆含量的影响因素1. 原料粒度：原料的粒度对氧化锆含量有直接影响。
细粒度的原料更容易均匀混合和形成含量较高的氧化锆材料。
2. 烧结温度：烧结温度是影响氧化锆含量的重要因素。
合适的烧结温度可以促进氧化锆颗粒间的结合，提高材料的含量。
3. 烧结时间：烧结时间也会对氧化锆含量产生影响。
适当延长烧结时间可以使氧化锆颗粒更好地结合，提高材料含量。
三、氧化锆含量的应用1. 先进陶瓷材料：氧化锆含量是评价先进陶瓷性能的重要指标之一。
具有较高含量的氧化锆材料能够拥有更好的硬度、绝缘性和化学稳定性，因此在制备先进陶瓷材料时，合理控制氧化锆含量非常关键。
2. 医学领域：氧化锆在医学领域被广泛应用于制备人工关节、牙科材料和植入性医疗器械等。
高含量的氧化锆材料具有良好的生物相容性和耐腐蚀性，能够提高医疗器械的使用寿命和疗效。
3. 电子器件：氧化锆含量对电子器件的性能有着重要影响。
通过控制氧化锆含量，可以调节材料的电阻率、介电常数和热导率等性能，满足电子器件对材料性能的要求。
四、氧化锆含量的测试方法目前，常用的氧化锆含量测试方法主要有X射线衍射法、化学计量法和傅里叶变换红外光谱法。
氧化锆 化学式-概述说明以及解释
氧化锆化学式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述氧化锆，化学式为ZrO2，是一种重要的无机化合物。
它由锆和氧原子组成，具有广泛的应用领域。
氧化锆因其独特的化学性质和物理性质，在材料科学、工业制造、生命科学等领域中起着重要的作用。
本文将对氧化锆的化学性质和物理性质进行探讨，并对其重要性和未来应用进行总结和展望。
氧化锆具有高熔点、高硬度、高热稳定性以及良好的耐腐蚀性。
它是一种优良的耐火材料，可用于高温工艺的保护和绝缘。
此外，氧化锆还具有优异的导热性和导电性，可以应用于热管、传感器和电子器件等领域。
另外，由于其较低的导热系数，氧化锆也常被用作热障涂层的材料，用于提高航空航天器件和发动机的性能。
在生命科学领域，氧化锆具有优秀的生物相容性和生物惰性。
这使得氧化锆在人工关节、牙科修复材料等医疗器械中得到广泛应用。
此外，氧化锆还可以用作生物传感器、药物释放载体等生物医学材料。
然而，尽管氧化锆具有众多优点，但其应用也面临一些挑战。
例如，在高温环境下，氧化锆容易发生相变，从立方相转变为单斜或单轴相，从而导致其性能下降。
此外，氧化锆的制备过程中，单相纯度的控制也是一个难点。
综上所述，氧化锆具有重要的化学性质和物理性质，广泛应用于材料科学、工业制造和生命科学领域。
未来，随着技术的不断发展，氧化锆的应用前景将进一步拓展，同时也需要克服一些制备和性能方面的困难。
这将促进氧化锆在更多领域的应用，推动相关领域的科学进步和技术革新。
文章结构部分的内容可以编写如下：1.2 文章结构本文将主要分为三个部分进行讨论，即引言、正文和结论。
在引言部分，首先对氧化锆这一化合物进行概述，介绍其基本概念、特点和重要性。
然后，给出本文的结构安排，明确各部分内容的目的和意义。
最后，明确本文的目的，即通过对氧化锆的化学性质和物理性质的综合研究，进一步认识和探讨氧化锆的重要性和未来应用的可能性。
接下来的正文部分将对氧化锆的化学性质和物理性质进行详细阐述。
氧化锆块的介绍和用途
氧化锆块的介绍和用途【摘要】氧化锆块是一种重要的无机化合物，在工业和医疗领域具有广泛的应用价值。
本文首先介绍了氧化锆块的制备方法，包括物理性质和化学性质。
随后探讨了氧化锆块在工业领域的应用，如陶瓷制造和电子材料。
同时也分析了氧化锆块在医疗领域的潜在用途，如人工关节和牙科材料。
展望了氧化锆块未来的发展前景，指出其在材料科学和医学领域的重要性。
这篇文章旨在全面介绍氧化锆块的特性和应用，为读者提供对其重要性和潜力的深入了解。
【关键词】氧化锆块，制备方法，物理性质，化学性质，工业应用，医疗应用，发展前景，展望1. 引言1.1 什么是氧化锆块氧化锆块是一种由氧化锆制成的块状材料。
氧化锆是一种无机化合物，化学式为ZrO2。
它具有高熔点、高硬度、耐高温等优良性能，因此被广泛用于各种工业和科研领域。
氧化锆块通常具有白色或无色的外观，具有良好的光学性能和化学稳定性。
由于氧化锆块具有优异的性能和广泛的应用领域，因此备受关注和研究。
在工业和医疗领域，氧化锆块的应用越来越广泛，为各个行业带来了巨大的发展机遇。
通过对氧化锆块的制备方法、物理性质、化学性质以及应用领域的深入研究，可以更好地发挥其作用，推动相关领域的发展和创新。
对氧化锆块的深入了解能够为其未来的发展提供更多的可能性和机遇。
1.2 为什么氧化锆块受到关注氧化锆块受到广泛关注的原因有很多。
氧化锆块具有优异的物理性质，如硬度高、耐磨、抗腐蚀等特点，使其在工业领域有着广泛的应用价值。
氧化锆块的化学性质稳定，具有良好的耐高温性能，能够在极端环境下保持稳定的性能，因此在航空航天等领域备受青睐。
氧化锆块还具有辐射防护、医用陶瓷等多种特殊功能，使其在医疗领域有着广泛的应用前景。
氧化锆块在各个领域都具有重要的作用和应用前景，因此备受关注和重视。
未来随着科技的不断发展和进步，氧化锆块将会在更多领域展现出其重要作用，有望成为未来材料科学研究的热门领域之一。
2. 正文2.1 氧化锆块的制备方法1. 溶胶-凝胶法：该方法是通过将氧化锆前体溶解在适当的溶剂中形成溶胶，然后通过凝胶化和热处理使其转变为凝胶，最终得到氧化锆块。
固态电解质氧化锆
固态电解质氧化锆氧化锆是一种具有高熔点、高硬度和抗腐蚀性的陶瓷材料。
由于其良好的离子导电性能，氧化锆被广泛应用于固态电解质领域。
本文将介绍固态电解质氧化锆的特性、制备方法以及其在电池和传感器等领域中的应用。
一、氧化锆的特性氧化锆具有良好的离子导电性能，是一种典型的固态电解质材料。
其晶体结构稳定，能够在高温下保持良好的导电性。
此外，氧化锆还具有较高的熔点（约2700℃）、硬度和抗腐蚀性，使其在高温和恶劣环境下具备良好的稳定性。
二、氧化锆的制备方法常见的氧化锆制备方法包括固相法、溶胶-凝胶法和磁控溅射法等。
固相法是最常用的制备方法之一，其主要步骤包括原料混合、烧结和热处理等。
溶胶-凝胶法是一种较为复杂的制备方法，通过溶胶和凝胶的形成过程控制氧化锆的成分和结构。
磁控溅射法则是利用高能量离子束轰击固体靶材，产生氧化锆薄膜。
三、氧化锆在电池领域的应用由于氧化锆具有良好的离子导电性能和高温稳定性，被广泛应用于固态电池领域。
固态氧化锆电池可以替代传统液态电池，具有更高的安全性和稳定性。
氧化锆固态电池可用于动力电池、储能电池和太阳能电池等领域，为清洁能源的发展提供了一种可行的解决方案。
四、氧化锆在传感器领域的应用氧化锆也被广泛应用于传感器领域。
固态氧化锆传感器具有高温稳定性和良好的选择性，可以用于测量氧气、湿度、气体成分等参数。
氧化锆传感器在化学工业、环境监测和生物医药等领域具有重要的应用价值。
五、氧化锆在其他领域的应用除了电池和传感器领域，氧化锆还被广泛应用于其他领域。
例如，氧化锆在陶瓷材料中的应用可提高材料的硬度和耐磨性；在催化剂中的应用可提高反应速率和选择性。
此外，氧化锆还可以用于制备高温超导材料、光学材料和生物医学材料等。
固态电解质氧化锆具有良好的离子导电性能和高温稳定性，被广泛应用于电池和传感器等领域。
氧化锆的制备方法多样，可以根据具体需求选择合适的制备方法。
未来，随着科技的发展和需求的增加，氧化锆在更多领域中的应用前景将更加广阔。
氧化锆的密度
氧化锆的密度氧化锆，又称锆石，是一种常见的无机化合物，其化学式为ZrO2。
氧化锆具有多种优良的物理和化学性质，因此在工业生产和科学研究中得到广泛应用。
其中，氧化锆的密度是其重要的物理性质之一，本文将对氧化锆的密度进行详细介绍。
一、氧化锆的基本性质氧化锆是一种白色粉末状或晶体状的物质，具有高熔点（约2700℃）、高硬度（约7.5~8.5）和高抗腐蚀性等优良的物理和化学性质。
氧化锆在空气中不易被氧化，但在高温和高压下可以与氧气反应生成氧化物。
氧化锆的晶体结构有两种形式，即单斜晶系的单斜氧化锆和立方晶系的立方氧化锆。
其中，单斜氧化锆是常见的一种结构，其空间群为P21/c，晶胞参数为a=0.5174 nm、b=0.5274 nm、c=0.5834 nm和β=100.35°。
二、氧化锆的密度计算方法密度是物质的质量和体积之比，通常用单位体积的质量来表示。
对于氧化锆，其密度的计算方法可以通过实验测定或理论计算两种方式来实现。
1. 实验测定实验测定是通过将氧化锆样品的质量和体积测量后计算得到的。
具体步骤如下：（1）制备氧化锆样品。
将氧化锆粉末加入适量的水中，搅拌后过滤，将沉淀洗净并干燥，最后将样品烧成氧化锆。
（2）测量氧化锆样品的质量。
将制备好的氧化锆样品称量后记录其质量。
（3）测量氧化锆样品的体积。
将氧化锆样品放入容积已知的密度瓶中，记录密度瓶的重量和加入样品后的重量，然后计算样品的体积。
（4）计算氧化锆的密度。
将氧化锆样品的质量除以其体积，即可得到氧化锆的密度。
2. 理论计算理论计算是通过分子结构和化学键的特性来计算物质的密度。
对于氧化锆，其密度的理论计算方法主要有密度泛函理论（DFT）和分子动力学模拟（MD）两种。
（1）密度泛函理论密度泛函理论是一种基于量子力学的计算方法，通过计算分子的电子密度分布来推导出分子的物理和化学性质。
对于氧化锆，可以通过DFT计算氧化锆的电子能带结构和电荷密度，从而得到其密度。
氧化锆是什么材料
氧化锆是什么材料
氧化锆，又称锆白、锆石粉，是一种重要的功能陶瓷材料，具有优异的物理化
学性能，广泛应用于陶瓷、化工、医疗器械等领域。
那么，氧化锆究竟是什么材料呢？接下来，我们将从其性质、用途和制备方法三个方面来详细介绍。
首先，氧化锆具有高熔点、高硬度、高抗腐蚀性和优异的热电性能。
它的熔点
高达2715摄氏度，硬度达8.5，仅次于金刚石和碳化硼。
因此，氧化锆具有极强的耐高温性能和耐磨损性能，适用于制作高温工具、切削工具和陶瓷刀具等。
此外，氧化锆还具有良好的化学稳定性，能够耐受强酸、强碱的腐蚀，因此在化工领域有着广泛的应用。
其次，氧化锆在医疗器械领域也有着重要的应用。
由于其生物相容性好、抗腐
蚀性强、不易产生过敏反应等特点，氧化锆被广泛用于制作人工假牙、人工关节、骨科植入物等医疗器械，能够有效提高医疗器械的使用寿命和安全性。
最后，氧化锆的制备方法主要包括氧化锆粉末的化学合成和氧化锆陶瓷的烧结
工艺。
化学合成方法是通过化学反应将氧化锆粉末制备出来，而烧结工艺则是将氧化锆粉末在高温下进行加热，使其颗粒之间发生结合，形成致密坚硬的氧化锆陶瓷。
这两种方法各有优劣，具体应用取决于所需产品的性能和用途要求。
综上所述，氧化锆是一种重要的功能陶瓷材料，具有高熔点、高硬度、高抗腐
蚀性和优异的热电性能，广泛应用于陶瓷、化工、医疗器械等领域。
通过对其性质、用途和制备方法的介绍，相信大家对氧化锆这一材料有了更深入的了解。
希望本文能够为大家提供一些参考价值，谢谢阅读！。
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相变过程伴随有9 %的体积膨胀。此膨胀表 现出强烈的各向异性，b轴方向的膨胀可以 忽略，实质的膨胀主要发生在a轴和c轴方向 上，同时晶格常数发生突变。 新相和母相之间存在一定的取向关系。 相变不是在一特定温度下进行的，而是有一 定温度范围，其中开始相变的温度是重要参 数。 相变表现出大的热滞后现象，纯ZrO2正向加 热m→t转变在1137 ℃左右发生，而反向降 温时t→m相变在850-1000 ℃发生。 相变是以声速进行的，它总是在一瞬间完成。
ZrO2的性质
含锆的矿石：斜锆石（ZrO2)，锆英石 (ZrO2 · SiO2)； 颜色：白色（高纯ZrO2）； 黄色或灰色（含 少量杂质的ZrO2），常含二氧化铪杂质； 密度：5.65~6.27g/cm3；
熔点：2715℃。
ZrO2的晶型及其转化
单斜、四方、立方晶系3种 1170 ℃ 2370 ℃ 2715 ℃ m-ZrO2 t-ZrO2 c-ZrO2 liq-ZrO2 d = 5.65 6.10 6.27 g/cm3 m-ZrO2 t-ZrO2 T=~1200 ℃ m-ZrO2 t-ZrO2 T=~1000 ℃ 3~5%的体积膨胀和7~8%的切应变 稳定ZrO2 稳定剂微裂纹 Y2O3，CaO，MgO et al.
0 .9 D cos
D ——平均晶粒尺寸（nm）
——衍射角
——2衍射峰的半高宽（弧度） =0.15418 nm
表面能
t-ZrO2和m-ZrO2的主衍射峰t（111）和m（-111）所对应的2 衍射角分别为30.5°和28°，由这二个主衍射峰计算不同温度 下t-ZrO2和m-ZrO2平均晶粒尺寸如表5-1所示。
5. 气相沉积法
Zr(OC3H7)4粉体蒸汽 320-450 ℃热分解 ZrO2超细粉
ZrO2陶瓷粉体制备
单纯ZrO2很难生产ZrO2陶瓷 原因：晶型转变体积变化制品开裂 途径：加入稳定剂 Y2O3 CaO MgO et al., 无异常膨胀/收缩稳定c-/t-ZrO2(Y2O3 8mol%) 抗折强度~35MPa Y2O3-PSZ (Y2O3 3-4mol%) 抗折强度~140MPa 良好ZrO2陶瓷 PSZ: Partially Stabilized Zirconia 稳定剂的阳离子半径与Zr4+离子半径相差小于12%
ΔG(r)——单位体积的t-ZrO2和m-ZrO2自由能差 γt——t-ZrO2的表面能
γm——m-ZrO2的表面能
表面能
设ΔG(r)=0，则在正常t-ZrO2→m-ZrO2相变温度Tb下 的某一温度T，t-ZrO2的临界尺寸表示为:
3 t m rc H 1 T Tb
0.2
o
Temperature difference( C/mg)
316.62 C 534.91 C 0.1
o
10 C/min
o
o
0.0 128.6 C 0 200 400 600
o o
800
1000
Temperature ( C)
析晶活化能
表5-2 不同升温速率下凝胶粉的DTA数据
升温速率 (℃/min)
析晶活化能
Gel粉的DTA曲线如图5-5所示
在128.6 ℃处有较强的吸 热峰，是由于水解产物中 的游离水、有机溶剂挥发 或分解所致；在316 ℃有 一个放热峰，根据XRD衍 射谱可知，这是无定形 Gel中结晶析出t-ZrO2并释 放结晶潜热产生的；而 534 ℃左右的放热峰则是 亚稳的t-ZrO2→m-ZrO2相 变形成的。
Tp1 (℃)
8 305.13
10 316.62
12 321.21
15 332.70
Tp2 (℃)
528.02
534.91
544.10
553.30
Tp1: t-ZrO2析晶放热峰温度
Tp2: m-ZrO2析晶放热峰温度析晶活化能
根据JMA方程，等温条件下析晶体积分数可描 述为： x =1-exp[-(kt)n] 式中x为结晶体积分数，k为析晶动力学参数，t 为等温时间，n是反映析晶机理的指数。一般 情况k可表示为： k =νexp(-E/RT) 式中ν为频率因子（s-1），E为析晶活化能，T 为开氏温度，R为气体常数
析晶活化能
在非等温条件下应用此式，需要对JMA 方程进行修正。由Bansal N P等人修正 后的方程为：
E ln 2 ln( E / R) ln RT p Tp
其中，Tp是DTA的峰值温度，β是升温速率
析晶活化能
以表5-2的数据代入方程中，分别绘制tZrO2和m-ZrO2的ln（β/Tp2）-1/Tp关系曲 线如图5-6(a)、(b)所示，由此直线的斜率 可得到溶胶-凝胶法制备的二氧化锆粉中 的t-ZrO2和m-ZrO2析晶活化能分别为 56.5kJmol-1和109.2kJmol-1。t-ZrO2析晶活 化能更低，即析出t-ZrO2所克服的能垒更 低，因此从二氧化锆凝胶粉中更易析出tZrO2并稳定存在。
图5-6 DTA分析中ln（β/Tp2）与1/Tp关系曲线：（a）t-ZrO2，（b）m-ZrO2
2
小结
晶体结构、表面能及析晶活
化能三个方面均显示，低温 下纳米二氧化锆凝胶粉中的 亚稳t-ZrO2易先于m-ZrO2析 出并稳定存在
稳定的ZrO2
氧化锆的几个术语
PSZ：部分稳定氧化锆，又叫陶瓷钢 TZP：四方多晶氧化锆 Y-TZP：掺Y2O3稳定剂的四方多晶氧化锆
20
25
30 35 40 45 Degrees two theta (CuK)
50
55
图5-4 不同温度下二氧化锆凝胶粉的XRD衍射图
晶体结构
由图5-4可看出400℃时的ZrO2非晶馒头峰 峰顶与t-ZrO2的具有最大峰强的（111） 衍射峰相对应。表明非晶态的近程有序 结构与t-ZrO2的晶体结构类似。这种结构 相近性，使得非晶态ZrO2向t-ZrO2的转变 只需克服较小的晶格畸变能。因此， ZrO2凝胶中的非晶态更易向t-ZrO2转变
ZrO2陶瓷 ZIRCONIA CERAMICS
ZrO2陶瓷
4.1 概述 4.2 ZrO2的特征 4.3 ZrO2结构陶瓷 4.4 ZrO2气敏陶瓷 4.5 ZrO2导电陶瓷 4.6 ZrO2高温热敏陶瓷（NTC）
ZrO2的市场
2000 年世界ZrO2的销售额约为450 亿美元。
表5-1 不同温度下t-ZrO2与m-ZrO2的平均晶粒尺寸 热处理温度 (℃) t-ZrO2晶粒尺寸 (nm) m-ZrO2晶粒尺寸 (nm) 600 8.6
9.4
800 17
15.5
1000 －
33.8
从表5-1看到500、600和800 ℃热处理后tZrO2晶粒尺寸分别为5.1、8.6和17 nm， 处于表面能起决定作用的t-ZrO2稳定存在 的尺寸范围内，因此亚稳t-ZrO2可在低温 稳定存在。至1000 ℃热处理后，m-ZrO2 晶粒尺寸达到33.8 nm，而此时t-ZrO2已完 全消失，可知由于t-ZrO2此时晶粒尺寸已 大于30.6 nm的保持稳定的临界尺寸，所 以失稳并完全转变为m-ZrO2。
而消除了体积突变。
氧化锆稳定化时，一般用含量大于 96%的单斜氧化锆原 料与稳定剂一起在瓷球磨筒内研磨混合8~24h，然后加入少量 结合剂，在 60~100MPa压力下压成坯块，压块的目的是使颗 粒紧密接触，促进固相反应，有利于均匀稳定。 稳定化温度范围：1450~1800℃ 。
溶胶-凝胶制备的二氧化锆中，
氧化锆陶瓷
ZrO2结构陶瓷
ZrO2粉体的制备 ZrO2陶瓷的制备 ZrO2陶瓷的性质和用途
ZrO2粉体的制备
1. 锆英石加碳氯化法 ZrSiO4 + C + 4Cl2 ZrCl4 + SiCl4 + 4CO >300 ℃(升华） 57.6 ℃ (+H2O) ZrOCl2 氯氧化锆凝固150-180 ℃ ，与SiCl4分离 冷却结晶/焙烧 ZrO2(粉体) + Cl2 或，ZrOCl2 + 2NH3 + 2H2O Zr(OH)4 + 2NH4Cl 热分解 ZrO2超细粉
正由于氧化锆有晶型转变和体积突变的特点， 因此单用纯氧化锆就很难制造出烧结且又不开裂的 制品。当向氧化锆中加入一些与Zr4+离子半径相差 在 12% 以 内 的 氧 化 物 ， 如 CaO 、 MgO 、 Y2O3 、 CeO2 等，经高温处理后就可以得到从室温直至 2000℃以上都稳定的立方晶型的氧化锆固溶体，从
3、单斜相和四方相之间相互转化
相变是无热的。即相变的量只随温度变化 而不随时间变化，为使相变进一步发生必 须增大相变驱动力，即进一步降低温度。
相变的结构转变是无扩散的。母相通过切 变来形成新相，通过原子的集体协调运动 来完成，相变后每个原子的近邻原子的种 类不变，原子的运动小于一个原子间距， 仅仅是Zr、O原子的较小的移动。 相变材料出现表面凸起。
ΔH——单位体积的相变热
将ΔH=2.82108 J/m3、Tb=1170 ℃、t-ZrO2 和m-ZrO2的表面能1.46和0.55 J/m2代入公式 中，得到rc=15.3 nm。即t-ZrO2稳定存在的 临界尺寸为30.6 nm
表面能
使用Scherrer公式,由图5-4的XRD衍射谱可以计算晶粒尺寸。
2. 高温碱解法
3. 水热法
工艺流程：
– 锆盐溶液的水热处理→过滤→干燥（70 ℃ ）
→ZrO2微粉/超细粉