氧化鋯是一種耐高溫、耐腐蝕、耐磨損而且具有優(yōu)良導(dǎo)電性能的無機非金屬材料，目前氧化鋯的應(yīng)用領(lǐng)域已擴展到結(jié)構(gòu)材料和功能材料，同時氧化鋯也是國家產(chǎn)業(yè)政策中鼓勵重點發(fā)展的高性能新材料之一，目前正廣泛地被應(yīng)用于各個行業(yè)中。

一、氧化鋯耐火材料

氧化鋯耐火材料主要有氧化鋯坩堝、氧化鋯耐火纖維、氧化鋯窯爐材料等。

1、氧化鋯坩堝

氧化鋯具有優(yōu)異的耐高溫性能，熔點高達 2700℃，即使加熱到1900℃也不會與熔融的鋁、鐵、鎳、鉑等金屬以及硅酸鹽和酸性爐渣等發(fā)生反應(yīng)，所以用氧化鋯材料制作的坩堝能成功地熔煉鉑、鈀、釕、銫等鉑族貴金屬及其合金。

氧化鋯坩堝

2、氧化鋯耐火纖維

氧化鋯耐火纖維是高檔耐火材料的一種，具有比氧化鋁纖維、莫來石纖維、硅酸鋁纖維等更高的使用溫度和更好的隔熱性能，并且高溫化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕、抗氧化、不易揮發(fā)、無污染。

氧化鋯耐火纖維

3、氧化鋯窯爐材料

氧化鋯作為耐火材料主要用在大型玻璃池窯的關(guān)鍵部位。將氧化鋯熔融、吹制后得到大小不同的氧化鋯空心球，制備各種高級隔熱磚。

國內(nèi)主要生產(chǎn)廠家有洛陽耐火材料研究院。

氧化鋯窯爐材料

二、氧化鋯結(jié)構(gòu)陶瓷

氧化鋯結(jié)構(gòu)陶瓷主要氧化鋯陶瓷軸承、氧化鋯陶瓷閥門、氧化鋯研磨材料等。

1、氧化鋯陶瓷軸承

氧化鋯全陶瓷軸承具抗磁電絕緣、耐磨、耐腐蝕、無油自潤滑、耐高溫、耐高寒等特點，可用于極度惡劣環(huán)境及特殊工況。

目前氧化鋯陶瓷軸承已被微型冷卻風(fēng)扇所采用，其產(chǎn)品壽命及噪音穩(wěn)定性均優(yōu)于傳統(tǒng)的滾珠及滑動軸承系統(tǒng)，富士康公司率先在電腦散熱風(fēng)扇上采用了氧化鋯陶瓷軸承。

氧化鋯全陶瓷軸承

2、氧化鋯陶瓷閥門

氧化鋯陶瓷閥門優(yōu)良的耐磨性、防腐性、抗高溫?zé)嵴鹦裕谑汀⑻烊粴狻⒒ば袠I(yè)用閥門具有廣闊的應(yīng)用前景。

氧化鋯陶瓷閥門

3、氧化鋯研磨材料

氧化鋯磨球具有硬度大、磨損率小、使用壽命長、可大幅減少研磨原料的污染，能夠很好地保證產(chǎn)品質(zhì)量，同時氧化鋯材料密度大，用做研磨介質(zhì)時撞擊能量強，可大大提高研磨分散效率，可有效縮短研磨時間。良好的化學(xué)穩(wěn)定性決定了其耐腐蝕性，可以在酸性和堿性介質(zhì)中使用。

高純氧化鋯微珠是目前最為理想的研磨質(zhì)介。現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于非金屬礦、涂料、油墨、油漆、染料、鈦白粉、農(nóng)藥、磁性材料等行業(yè)物料的超細研磨與分散。

氧化鋯磨球

三、氧化鋯功能陶瓷

1、圓珠筆用氧化鋯陶瓷球珠

目前河北省勇龍邦大新材料有限公司與清華大學(xué)新型陶瓷與工藝國家重點實驗室共同研制的“圓珠筆用氧化鋯陶瓷球珠”克服了不銹鋼和炭化鎢材料的不足，已成功應(yīng)用于圓珠筆球珠。

圓珠筆用氧化鋯陶瓷球珠

2、氧化鋯陶瓷刀具

氧化鋯陶瓷刀具具有高強度、耐磨損、無氧化、不生銹、耐酸堿、防靜電、不會與食物發(fā)生反應(yīng)的特點，同時刀體光澤如玉，是理想的高科技綠色刀具。

目前市場主要產(chǎn)品有：氧化鋯陶瓷餐刀、剪刀、剃須刀、手術(shù)刀等。

氧化鋯陶瓷刀具

3、氧化鋯高溫發(fā)熱材料

氧化鋯在常溫下為絕緣材料，而在 1000℃以上時是良導(dǎo)體，可作 1800℃高溫發(fā)熱元件，最高工作溫度可以達到 2400℃，目前已經(jīng)被成功地用于 2000℃以上氧化氣氛下的發(fā)熱元件及其設(shè)備中。

4、氧化鋯生物陶瓷材料

氧化鋯材質(zhì)的烤瓷牙具有牙齒透明度好，光澤度極佳，而且氧化鋯材質(zhì)的強韌性彌補了普通烤瓷牙易蹦缺的缺點，生物相容性好，不刺激口腔粘膜組織，易于清潔，是目前國內(nèi)外最優(yōu)質(zhì)的烤瓷牙。

氧化鋯材質(zhì)的烤瓷牙

5、氧化鋯涂層材料

高性能Y₂O₃等穩(wěn)定劑穩(wěn)定的氧化鋯熱障陶瓷涂層材料，主要應(yīng)用于高性能渦輪航空發(fā)動機。

氧化鋯熱障陶瓷涂層材料應(yīng)用于渦輪航空發(fā)動機

6、氧化鋯通訊材料

目前，隨著信息、通信技術(shù)的快速發(fā)展，其產(chǎn)品越來越向高精密、小型化方向發(fā)展，增韌氧化鋯陶瓷以其優(yōu)良的力學(xué)性能、耐腐蝕及高絕緣性能，廣泛應(yīng)用于信息通信領(lǐng)域。目前已有氧化鋯陶瓷插針和氧化鋯陶瓷套筒產(chǎn)品相繼得到應(yīng)用。在陶瓷 PC 型光纖活動連接器中，二氧化鋯插針體是其關(guān)鍵部件。

7、氧化鋯寶石材料

氧化鋯寶石材料分為天然立方氧化鋯和人工合成立方氧化鋯兩種。人工合成立方氧化鋯光學(xué)性能良好，是廉價而有美麗的鉆石替代品。

人工合成立方氧化鋯

參考文獻：

1、劉維良等，先進陶瓷工藝學(xué)。

2、黃勇，氧化鋯陶瓷制備及其應(yīng)用。

3、任永國、劉自強等，氧化鋯材料種類及應(yīng)用。

李波濤