陶瓷材料:作為氧化鋯陶瓷的前驅(qū)體,用于制備高強(qiáng)度、耐高溫的結(jié)構(gòu)陶瓷(如氧化鋯軸承、陶瓷刀具)和功能陶瓷(如電子陶瓷基板),燒結(jié)溫度可降低 200-300℃,提升陶瓷致密度。
薄膜與涂層:通過溶膠 - 凝膠法、噴霧熱解法制備 ZrO?薄膜,用于光學(xué)鏡片增透、金屬表面防腐耐磨涂層(如汽車發(fā)動機(jī)部件涂層),涂層硬度≥8H,耐溫≥1200℃。
復(fù)合材料改性:添加到聚合物(如環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺)中,提升材料的耐高溫性、阻燃性和力學(xué)強(qiáng)度,適用于航空航天、電子封裝等場景。
2. 催化劑與催化載體
自身可作為催化劑,用于有機(jī)合成中的酯化、異構(gòu)化反應(yīng),或作為載體負(fù)載貴金屬(如 Pt、Pd),制備汽車尾氣凈化催化劑、化工反應(yīng)加氫催化劑,具有高比表面積和催化穩(wěn)定性。
用于脫硝催化劑(Zr-Ce-Ti 體系),在 150-400℃下高效去除工業(yè)煙氣中的 NO?,抗硫抗水性能優(yōu)于傳統(tǒng)釩基催化劑。
3. 水處理領(lǐng)域(小眾但潛力應(yīng)用)
利用鋯離子(Zr??)的強(qiáng)水解性和吸附性,去除水中氟離子、磷酸鹽等污染物,生成難溶的氟鋯酸鹽、磷酸鋯沉淀,除氟率可達(dá) 95% 以上(適用于氟離子濃度 50-200mg/L 的工業(yè)廢水)。
可制備鋯基復(fù)合吸附劑(如負(fù)載于活性炭、沸石),強(qiáng)化對重金屬離子(如 Pb2?、Cd2?)和有機(jī)污染物的吸附能力,污泥產(chǎn)量低且易處置。
4. 其他應(yīng)用
電子行業(yè):用于制備鋯鈦酸鉛(PZT)壓電陶瓷,應(yīng)用于傳感器、電容器等電子元件;
核工業(yè):作為核反應(yīng)堆燃料棒的涂層材料成分,提升燃料棒的耐高溫和耐腐蝕性能;
紡織行業(yè):作為阻燃整理劑,處理棉、化纖織物,提升織物極限氧指數(shù)(LOI≥30),且不影響織物手感。