不易碎ZTA氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷金屬化

slt12345645

　　現(xiàn)代新技術(shù)的發(fā)展離不開材料，并且對(duì)材料提出愈來愈高的要求。隨著材料科學(xué)和工藝技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代陶瓷材料已經(jīng)從傳統(tǒng)的硅酸鹽材料，發(fā)展到涉及力、熱、電、聲、光諸方面以及它們的組合，將陶瓷材料表面金屬化，使它具有陶瓷的特性又具有金屬性質(zhì)的一種復(fù)合材料，對(duì)它的應(yīng)用與研究也越來越引起人們重視。

　　氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷也就是ZTA,它是在氧化鋁中加入純Zr02氧化鋯，粒子形成ZrO2增韌氧化鋁陶瓷。當(dāng)氧化鋯添加到適當(dāng)時(shí)，可使氧化鋁韌性顯著提高。可以說對(duì)氧化鋁陶瓷的增韌是目前使用最多的增韌方法，大概比例是添加20%的氧化鋯（ZrO2）才可增韌氧化鋁。

　　ZTA的韌化效果主要來源于以下機(jī)理：

　�。�1）.使氧化鋁晶粒基體細(xì)化

　　（2）.氧化鋯相變韌化。

　�。�3）.顯微裂紋韌化

　�。�4）.裂紋轉(zhuǎn)向與分叉。ZrO2增韌氧化鋁陶瓷力學(xué)性能：ZTA(氧化鋯增韌氧化鋁)陶瓷密度 ≥4.1，洛氏硬度≥90，維氏硬度≥1300，斷裂韌性6.0， 抗折強(qiáng)度 480MPa，抗壓強(qiáng)度 3600MPa ；

　　在實(shí)際使用中，ZTA陶瓷比氧化鋁陶瓷更耐磨。

　　剛玉陶瓷材料具有耐高溫、強(qiáng)度大、耐蠕變、耐磨耗、絕緣性好、重量輕等優(yōu)良的特性 ,是一種理想的結(jié)構(gòu) 陶瓷材料 ,在許多工業(yè)部門得到了廣泛的應(yīng)用 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 ,其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大 ,作為一種新型的結(jié) 構(gòu)陶瓷材料已經(jīng)應(yīng)用于大功率發(fā)電機(jī)的部件、精密的機(jī)械加工部件、電子技術(shù)領(lǐng)域中的部件等新的科技領(lǐng)域 在這些新科技領(lǐng)域中的應(yīng)用 ,對(duì)剛玉陶瓷材料的性能提出了更高的要求 由于剛玉陶瓷材料的脆性 ,使其應(yīng)用范 圍受到了限制 為了克服陶瓷材料的脆性 ,提高安全可靠性 ,其韌化是當(dāng)代陶瓷學(xué)家們所面臨的重要課題之一， 對(duì)于陶瓷材料已經(jīng)提出了多種增韌機(jī)理 ,較成熟和應(yīng)用較廣泛的增韌方法有ZrO2 增韌和纖維增韌。

　　在陶瓷金屬化焊接件中氧化鋁陶瓷是目前用得最普遍的陶瓷材料，氧化鋁陶瓷從實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性上是95瓷、96瓷、99瓷，但氧化鋁陶瓷在斷裂韌性、抗彎強(qiáng)度、耐磨性上在一些高端應(yīng)用場(chǎng)合還是有局限之處，選用氧化鋯陶瓷和氮化硅陶瓷在解決抗彎強(qiáng)度、耐腐蝕性、斷裂性上在高端應(yīng)用場(chǎng)合的確可以收到很好的效果，但氧化鋯陶瓷和氮化硅陶瓷成本普遍較高，兼具經(jīng)濟(jì)性和強(qiáng)度要求的ZTA氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷是比較好的選擇。

　　氧化鋁陶瓷金屬化器件焊接界面的基本性能：

　　套接結(jié)構(gòu)陶瓷和金屬焊接件剪切強(qiáng)度可達(dá)到200兆帕；平面層疊焊接結(jié)構(gòu)垂直抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到每平方厘米200兆帕以上

　　氧化鋁增韌陶瓷金屬化和金屬焊接應(yīng)用場(chǎng)合：

　　1、300~450℃承壓陶瓷絕緣隔離型氣體管路；

　　2、要求耐機(jī)械沖擊性能能較高的傳感器陶瓷殼體；

　　3、釬焊結(jié)合型高溫陶瓷耐磨腔體表面；

　　4、人體植入式醫(yī)療器件的陶瓷密封

　　5、新能源汽車、光伏、軌道交通等電力電子器件封裝基板