氧化鋯陶瓷的抗熱震性性能

　　氧化鋯陶瓷材料中熱應(yīng)力大小取決于材料的力學(xué)性能和熱學(xué)性能，并且受到結(jié)構(gòu)件的幾何形狀和環(huán)境介質(zhì)的影響。作為陶瓷材料抵抗溫度變化能力大小的抗熱震性，是陶瓷材料力學(xué)性能和熱學(xué)性能的綜合表現(xiàn)。

　　氧化鋯陶瓷材料的熱振破壞分為熱沖擊作用下的瞬時(shí)斷裂和熱沖擊循環(huán)作用下的開(kāi)裂，剝落，以及整體損壞的熱層損壞兩大類(lèi)。

　　一種是基于熱彈性理論，它是指材料固有強(qiáng)度不足以抵抗熱震溫差引起的熱應(yīng)力時(shí)就導(dǎo)致材料熱震斷裂。根據(jù)這一理論，陶瓷材料如果同時(shí)具有高的強(qiáng)度，熱導(dǎo)率和低的熱膨脹系數(shù)、楊氏彈性模量、泊松比、熱輻射系數(shù)和黏度，才具有高的抗熱震斷的能力。另外，適當(dāng)降低材料的密度和熱容也有利于改善陶瓷材料的抗熱震性。

　　另一種是基于斷裂力學(xué)的概念。材料中的熱彈性應(yīng)變能足以支付裂紋成核和擴(kuò)展而新生表面所需的能量時(shí)，裂紋就形成和擴(kuò)散，從而導(dǎo)致材料熱震損傷。根據(jù)這一理論，抗熱震損傷性能好的材料應(yīng)該具有盡可能高的彈性模量和盡可能低的強(qiáng)度。

　　氧化鋯陶瓷棒，氧化鋯陶瓷結(jié)構(gòu)件具有突出的常溫力學(xué)性能。它熔點(diǎn)高，熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好，因而常常可以在高溫下使用。抗熱震性是它的重要指標(biāo)之一。

　　氧化鋯具有單斜，四方和立方三種晶型同時(shí)存在，而且具有特殊相變特性，可以利用這些特性來(lái)優(yōu)化他的熱膨脹行為，提高抗熱震性。