氧化鋯陶瓷的顏色和性能密切相關(guān),不同的添加劑會導(dǎo)致氧化鋯陶瓷呈現(xiàn)出不同的顏色和性能。在市面上,我們可以看到氧化鋯陶瓷有不同的顏色,這主要是因為氧化鋯陶瓷會因為添加不同的稀土元素、金屬元素、氧化物等材料,而呈現(xiàn)出不同的顏色。常見的氧化鋯陶瓷顏色包括白色、黑色、粉色、藍(lán)色等。不同顏色的氧化鋯陶瓷具有不同的化學(xué)成分和晶體結(jié)構(gòu),因此它們的性能也有所不同。
01常見的氧化鋯陶瓷顏色有以下幾種:
①白色氧化鋯陶瓷:
白色氧化鋯陶瓷是最常見的氧化鋯陶瓷顏色之一,其顏色與其高純度的化學(xué)成分和良好的透光性有關(guān)。純氧化鋯陶瓷呈白色,具有較高的透光性和高的抗彎強(qiáng)度。
顏色對其性能影響較小,但若是顏色明顯偏黃,則可能含有較高的雜質(zhì),其性能或?qū)⑹艿接绊憽?
性能特點(diǎn):
●高硬度和高強(qiáng)度,常用于制造刀具、磨具等高強(qiáng)度零件;
●優(yōu)異的耐磨性和耐腐蝕性,可用于制造高耐磨零件;
●高絕緣性能,用于制造電子元件等高絕緣性零件。
②黑色氧化鋯陶瓷:
通常是通過在氧化鋯陶瓷中添加碳化物或氮化物等材料制成的,可以使其呈現(xiàn)黑色,具有良好的導(dǎo)電性能和高的硬度,其顏色與添加劑的類型和含量有關(guān)。
性能特點(diǎn):
●高硬度和高強(qiáng)度,常用于制造高強(qiáng)度零件;
●優(yōu)異的導(dǎo)電性能,常用于制造電子元件中的導(dǎo)電部件;
●良好的耐高溫性能,常用于制造高溫零件。
③藍(lán)色氧化鋯陶瓷:
藍(lán)色氧化鋯陶瓷是通過在傳統(tǒng)氧化鋯陶瓷中添加少量的銅、鐵、鎳等金屬元素來制備的。
性能特點(diǎn):
●高硬度和高韌性,常用于制造高強(qiáng)度和高韌性零件;
●優(yōu)異的耐磨性和耐腐蝕性,常用于制造高耐磨和耐腐蝕零件;
●良好的透光性和抗輻射性能,常用于制造醫(yī)療器械等高透光和抗輻射零件。
④粉色氧化鋯陶瓷:
粉色氧化鋯陶瓷的顏色與添加稀土元素的類型和含量有關(guān),在氧化鋯陶瓷中添加氧化鈰等稀土元素制成的。
⑤其他顏色:在氧化鋯陶瓷中添加其他元素,如鉻、鈷、鎳等,也可以使其呈現(xiàn)出不同的顏色,同時也會影響其性能。
不同顏色的氧化鋯陶瓷在物理、化學(xué)和機(jī)械性能方面可能存在差異。例如,添加稀土元素可以提高氧化鋯陶瓷的韌性和耐磨性,而添加碳化物或氮化物可以提高氧化鋯陶瓷的硬度和導(dǎo)電性能。
02帶有顏色的氧化鋯陶瓷生產(chǎn)難度
非常規(guī)白色氧化鋯陶瓷的生產(chǎn)難度比普通白色氧化鋯陶瓷更大,主要由以下幾個方面的因素導(dǎo)致:
①原材料的選擇和質(zhì)量控制
生產(chǎn)非常規(guī)白色氧化鋯陶瓷需要選擇特殊的原材料,如超純氧化鋯粉、高純度稀土元素等,這些原材料的選用和質(zhì)量控制都需要更高的技術(shù)和成本。
②工藝流程的控制和優(yōu)化
需要精細(xì)的工藝流程控制和優(yōu)化,如原材料的混合、球磨、成型、燒結(jié)等環(huán)節(jié),需要對每個環(huán)節(jié)進(jìn)行精細(xì)的控制和優(yōu)化,以保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
③設(shè)備的要求和更新
需要更高級的生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù),比如高溫?zé)Y(jié)爐、球磨機(jī)、成型機(jī)等,這些設(shè)備需要更高的技術(shù)和成本,同時設(shè)備的更新和維護(hù)也需要更高的投入。
④質(zhì)量的檢測和控制
需要更嚴(yán)格的質(zhì)量檢測和控制,以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。這些檢測和控制涉及到多個方面,如化學(xué)成分、物理性能、表面質(zhì)量等,需要更高的技術(shù)和設(shè)備支持。
以藍(lán)色氧化鋯陶瓷加工難點(diǎn)舉例:
首先,由于藍(lán)色氧化鋯陶瓷的硬度極高,常規(guī)的鉆削和銑削加工難以達(dá)到良好的加工效果,需要采用超硬磨削工具進(jìn)行加工。
其次,藍(lán)色氧化鋯陶瓷的韌性較高,發(fā)生切削削角變小、刀具過熱和表面裂紋等問題的概率更大,需要進(jìn)行合理的刀具選擇、切削參數(shù)控制和切削液冷卻等措施。
此外,其加工精度要求較高,容易產(chǎn)生表面質(zhì)量不良、尺寸偏差等問題,需要采用如高精度數(shù)控加工中心和光學(xué)測量儀等先進(jìn)的加工技術(shù)和設(shè)備來保證加工質(zhì)量和效率。
因此,藍(lán)色氧化鋯陶瓷的加工相較于普通白色氧化鋯陶瓷具有更高的技術(shù)含量和難度,需要專業(yè)的加工工藝和設(shè)備以及熟練的加工技術(shù)人員。