氧化锆自然界的氧化锆矿物原料,主要有斜锆石和锆英石, 纯净的氧化锆是白色固体,含有杂质时会显现***或淡***,添加显色剂还可显示各种其它颜色。氧化锆(YSZ)单晶陶瓷材料因其高强度、高硬度、耐腐蚀、耐高温而被认为是具有广泛应用前景的新型陶瓷。它作为一种重要的快离子导体,在氧传感器、氧泵浦、固体氧化物燃料电池已得到广泛应用和研究。
氧化锆由于ZrO2单晶需掺入钇(Y)以稳定其结构, 一般实际使用的是YSZ单晶――加入钇稳定剂(含量约19%)的氧化锆单晶。它机械、化学稳定性好,价格较低因而得以广泛应用。氧化锆有三种晶体结构,低温时为单斜晶系,在1100℃以上形成四方晶型,在1900℃以上形成立方晶型。单晶氧化锆陶瓷的强度与韧性都是以它的晶体结构为基础的,因其特殊的晶体结构才可以制成适用于各种恶劣环境的陶瓷零件。
常温下, 氧化锆只能是单斜相,当用锆盐煅烧,达到650℃时,出现稳定的四方相,继续升高时四方相逐步转变为单斜相,再继续升温至830℃时, 氧化锆又开始向四方相转变,至1170℃时,完全转变为四方相,温度升至2370℃时转变为立方相.氧化锆(ZrO2)由于ZrO2单晶需掺入钇(Y)以稳定其结构, 一般实际使用的是YSZ单晶――加入钇稳定剂(含量约19%)的氧化锆单晶。