钇稳定(ding)氧(yang)化锆陶瓷预(yu)防(fang)低温老(lao)化的特性(xing)

　　钇稳定氧化锆陶瓷具(ju)有高(gao)强度、高(gao)断裂(lie)性(xing)能、耐磨性(xing)等优良(liang)的(de)(de)(de)机(ji)械性(xing)能。但是它在(zai)(zai)100到400℃长(zhang)期使用尤其(qi)是在(zai)(zai)潮湿环境下，就(jiu)会(hui)导致力学性(xing)能的(de)(de)(de)显著下降，在(zai)(zai)其(qi)表面(mian)伴随有微观或者(zhe)宏(hong)观的(de)(de)(de)微裂(lie)纹。这就(jiu)是氧化锆陶瓷的(de)(de)(de)低温老(lao)化现象。

　　大(da)量(liang)研究表明，材(cai)料(liao)中晶粒(li)尺(chi)寸(cun)和(he)(he)稳定(ding)剂的含(han)(han)量(liang)在很大(da)程度(du)上决定(ding)了材(cai)料(liao)四(si)方相的稳定(ding)性(xing)，进而影响材(cai)料(liao)的抗(kang)低(di)温(wen)老化(hua)性(xing)能(neng)。其(qi)中降低(di)晶粒(li)尺(chi)寸(cun)和(he)(he)增加氧(yang)化(hua)钇(yi)的含(han)(han)量(liang)都可以有效(xiao)抑制四(si)方相向单(dan)斜相的相变(bian)发(fa)生。晶粒(li)尺(chi)寸(cun)低(di)于临(lin)界晶粒(li)尺(chi)寸(cun)的烧结体难以发(fa)生老化(hua)现象(xiang)。其(qi)低(di)温(wen)老化(hua)的临(lin)界晶粒(li)尺(chi)寸(cun)是0.3μm到0.5μm。

　　根据形成老化(hua)的影响因素和(he)材料的应用场合的不同，防止钇(yi)稳定氧(yang)化(hua)锆低温老化(hua)的措(cuo)施有所不同，大致分(fen)为整体(ti)法和(he)表(biao)面法：

　　1.控制四方钇(yi)稳定氧化(hua)锆(gao)的晶粒尺寸和稳定剂氧化(hua)钇(yi)的含量。

　　2.在钇稳定氧化锆材料(liao)中加入高弹(dan)性模量的第二相弥散粒子，比如氧化铝粒子。

　　3.在钇稳定(ding)氧(yang)化(hua)锆材料中(zhong)(zhong)加(jia)入其他(ta)(ta)的(de)(de)氧(yang)化(hua)物，其中(zhong)(zhong)最(zui)常见的(de)(de)就是(shi)CeO2,他(ta)(ta)是(shi)一(yi)种最(zui)常见的(de)(de)稳定(ding)剂，能(neng)够(gou)有效加(jia)强断裂韧性。

　　表面法：

　　由于低温老化开(kai)始于表(biao)面(mian)，因而对(dui)材料(liao)的(de)表(biao)面(mian)进(jin)行处(chu)理(li)，阻止(zhi)老化现象(xiang)向内部扩展也(ye)是一种有(you)效的(de)抗(kang)老化措施。将(jiang)钇稳(wen)定氧化锆陶瓷烧结体在氮气中(zhong)进(jin)行热(re)处(chu)理(li)，在材料(liao)表(biao)面(mian)形成氮离子稳(wen)定的(de)氧化层，有(you)效的(de)阻止(zhi)了低温老化现象(xiang)。