一、氧化鋯陶瓷有什么特性

1、強(qiáng)度與韌性相對大

氧化鋯陶瓷具有較大的強(qiáng)度（可達(dá)1500MPa），雖然韌性和一些金屬相比有較大差距，但相比于其他陶瓷材料，氧化鋯陶瓷在“陶瓷圈兒”算是佼佼者（1-35MPa.m1/2）。

2、熔點(diǎn)高

氧化鋯的熔點(diǎn)為2715℃，較高的熔點(diǎn)以及化學(xué)惰性使氧化鋯可作為較好的耐火材料。

3、硬度大、耐磨性好

氧化鋯陶瓷具有較大的硬度和較好的耐磨性。而從具體數(shù)據(jù)來看，氧化鋯陶瓷莫氏硬度在8.5左右，非常接近藍(lán)寶石9的莫氏硬度，而聚碳酸酯的莫氏硬度只有3.0，鋼化玻璃的莫氏硬度5.5，鋁鎂合金的莫氏硬度6.0。

4、電學(xué)性能好

氧化鋯的介電常數(shù)是藍(lán)寶石的3 倍，信號更靈敏，更適合指紋識別貼片等。從屏蔽效能來看，氧化鋯陶瓷作為非金屬材料對電磁信號沒有屏蔽作用，完全不會影響內(nèi)部的天線布局，可以方便的一體成型，適應(yīng)5G時(shí)代的帶來。

5、低熱導(dǎo)率、低膨脹系數(shù)

氧化鋯的熱導(dǎo)率在常見陶瓷材料中最低（1.6-2.03W/（m.k）），熱膨脹系數(shù)與金屬接近。因此，氧化鋯陶瓷適宜做結(jié)構(gòu)陶瓷材料，如氧化鋯陶瓷手機(jī)外觀結(jié)構(gòu)件。

二、氧化鋯陶瓷生產(chǎn)工藝流程

1、成型

氧化鋯陶瓷的成型有干壓成型、等靜壓成型、注漿成型、熱壓鑄成型、流延成型、注射成型、塑性擠壓成型、膠態(tài)凝固成型等。其中使用最廣泛的是注塑與干壓成型。

（1）注漿成型

注漿成型的成型過程包括物理脫水過程和化學(xué)凝聚過程，物理脫水通過多孔的石膏模的毛細(xì)作用排除漿料中的水分，化學(xué)凝聚過程是因?yàn)樵谑嗄１砻鍯aSO4 的溶解生成的Ca2 提高了漿料中的離子強(qiáng)度，造成漿料的絮凝。在物理脫水和化學(xué)凝聚的作用下，陶瓷粉體顆粒在石膏模壁上沉積成型。注漿成型適合制備形狀復(fù)雜的大型陶瓷部件，但坯體質(zhì)量，包括外形、密度、強(qiáng)度等都較差，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大且不適合自動(dòng)化作業(yè)。

（2）熱壓注成型

熱壓注成型是在較高溫度下（60~100℃）使陶瓷粉體與粘結(jié)劑（石蠟）混合，獲得熱壓鑄用的料漿，漿料在壓縮空氣的作用下注入金屬模具，保壓冷卻，脫模得到蠟坯，蠟坯在惰性粉料保護(hù)下脫蠟后得到素坯，素坯再經(jīng)高溫?zé)Y(jié)成瓷。熱壓注成型的生坯尺寸精確，內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，模具磨損較小，生產(chǎn)效率高，適合各種原料。蠟漿和模具的溫度需嚴(yán)格控制，否則會引起欠注或變形，因此不適合用來制造大型部件，同時(shí)兩步燒成工藝較為復(fù)雜，能耗較高。

（3）流延成型

流延成型是把陶瓷粉料與大量的有機(jī)粘結(jié)劑、增塑劑、分散劑等充分混合，得到可以流動(dòng)的粘稠漿料，把漿料加入流延機(jī)的料斗，用刮刀控制厚度，經(jīng)加料嘴向傳送帶流出，烘干后得到膜坯。此工藝適合制備薄膜材料，為了獲得較好的柔韌性而加入大量的有機(jī)物，要求嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，否則易造成起皮、條紋、薄膜強(qiáng)度低或不易剝離等缺陷。所用的有機(jī)物有毒性，會產(chǎn)生環(huán)境污染，應(yīng)盡可能采用無毒或少毒體系，減少環(huán)境污染。

2、脫脂排膠

除了以干壓為基礎(chǔ)的成型技術(shù)外，其它工藝成型的產(chǎn)品都要進(jìn)行脫脂排膠處理后方可入爐燒結(jié)，因?yàn)槌蓧撼尚屯獾钠渌に嚂诔尚蜁r(shí)在氧化鋯粉里加入一定比例的塑化劑，這些塑化劑在產(chǎn)品成型后就必須去除，不然會對燒結(jié)出的產(chǎn)品造成嚴(yán)重的品質(zhì)影響。塑化劑主要為石蠟及其它高分子材料所構(gòu)成，要求這些材料在一定溫度下表現(xiàn)出具有很好的塑性與流動(dòng)性，常溫下則要有一定的韌性及強(qiáng)度。

3、燒結(jié)

氧化鋯陶瓷可采用的燒結(jié)方法通常有： ⑴無壓燒結(jié)，⑵熱壓燒結(jié)和反應(yīng)熱壓燒結(jié)，⑶熱等靜壓燒結(jié)（HIP），⑷微波燒結(jié)， ⑸超高壓燒結(jié)， ⑹放電等離子體燒結(jié)（SPS），⑺原位加壓成型燒結(jié)等。常以無壓燒結(jié)為主。