一、氧化鋯陶瓷有什么特性

1、強度與韌性相對大

氧(yang)化鋯陶瓷具有較大的(de)強度(du)（可達1500MPa），雖然韌性和(he)一些金屬相比(bi)有較大差距，但相比(bi)于其他陶瓷材料，氧(yang)化鋯陶瓷在“陶瓷圈(quan)兒(er)”算(suan)是佼佼者（1-35MPa.m1/2）。

2、熔點高

氧化鋯的熔(rong)點為2715℃，較高的熔(rong)點以及化學惰性使氧化鋯可作為較好的耐(nai)火材料。

3、硬度大、耐磨性好

氧(yang)化(hua)鋯陶(tao)瓷具(ju)有較大的(de)(de)硬度和較好的(de)(de)耐磨性。而從具(ju)體數據(ju)來看，氧(yang)化(hua)鋯陶(tao)瓷莫(mo)(mo)氏硬度在(zai)8.5左右，非常接(jie)近藍(lan)寶(bao)石9的(de)(de)莫(mo)(mo)氏硬度，而聚碳酸酯的(de)(de)莫(mo)(mo)氏硬度只有3.0，鋼化(hua)玻璃的(de)(de)莫(mo)(mo)氏硬度5.5，鋁鎂(mei)合(he)金的(de)(de)莫(mo)(mo)氏硬度6.0。

4、電學性能好

氧(yang)化鋯的(de)(de)介電常數是藍寶(bao)石的(de)(de)3 倍(bei)，信號更靈敏，更適合指紋識別貼片等。從屏蔽效能來(lai)看，氧(yang)化鋯陶瓷(ci)作(zuo)為(wei)非金屬材料對電磁信號沒有屏蔽作(zuo)用(yong)，完全不會影(ying)響內部(bu)的(de)(de)天線(xian)布(bu)局(ju)，可以方便的(de)(de)一體成型，適應5G時代(dai)的(de)(de)帶(dai)來(lai)。

5、低熱導率、低膨脹系數

氧化(hua)(hua)鋯(gao)的熱(re)導率在常見(jian)陶(tao)瓷(ci)(ci)材(cai)料中最低（1.6-2.03W/（m.k）），熱(re)膨脹系數與金(jin)屬接(jie)近。因此，氧化(hua)(hua)鋯(gao)陶(tao)瓷(ci)(ci)適宜做(zuo)結(jie)構(gou)陶(tao)瓷(ci)(ci)材(cai)料，如(ru)氧化(hua)(hua)鋯(gao)陶(tao)瓷(ci)(ci)手機(ji)外觀結(jie)構(gou)件。

二、氧化鋯陶瓷生產工藝流程

1、成型

氧化鋯陶瓷的成型(xing)有干壓(ya)成型(xing)、等靜壓(ya)成型(xing)、注漿成型(xing)、熱壓(ya)鑄成型(xing)、流延(yan)成型(xing)、注射成型(xing)、塑(su)性擠(ji)壓(ya)成型(xing)、膠態(tai)凝固成型(xing)等。其中使(shi)用最廣泛的是注塑(su)與干壓(ya)成型(xing)。

（1）注漿成型

注漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)成(cheng)型(xing)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)包(bao)括物(wu)理脫水過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)和化學凝(ning)(ning)聚過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)，物(wu)理脫水通過(guo)(guo)多孔的(de)(de)(de)石膏模的(de)(de)(de)毛細作用排除漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)料中的(de)(de)(de)水分，化學凝(ning)(ning)聚過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)是因(yin)為在石膏模表面CaSO4 的(de)(de)(de)溶(rong)解生成(cheng)的(de)(de)(de)Ca2+提高了(le)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)料中的(de)(de)(de)離子(zi)強(qiang)度，造成(cheng)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)料的(de)(de)(de)絮凝(ning)(ning)。在物(wu)理脫水和化學凝(ning)(ning)聚的(de)(de)(de)作用下，陶瓷粉體(ti)顆粒在石膏模壁上(shang)沉積成(cheng)型(xing)。注漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)成(cheng)型(xing)適合制備形(xing)狀(zhuang)復雜的(de)(de)(de)大型(xing)陶瓷部件，但坯體(ti)質(zhi)量，包(bao)括外形(xing)、密(mi)度、強(qiang)度等(deng)都較差，工人(ren)勞動強(qiang)度大且不(bu)適合自動化作業(ye)。

（2）熱壓注成型

熱(re)壓(ya)(ya)注(zhu)成(cheng)型(xing)是在(zai)較(jiao)高(gao)溫(wen)度下(xia)（60~100℃）使(shi)陶(tao)瓷粉(fen)體(ti)與粘結(jie)(jie)劑（石蠟(la)）混合，獲得熱(re)壓(ya)(ya)鑄用(yong)的料(liao)漿(jiang)，漿(jiang)料(liao)在(zai)壓(ya)(ya)縮(suo)空氣(qi)的作(zuo)用(yong)下(xia)注(zhu)入金(jin)屬模(mo)具(ju)，保(bao)壓(ya)(ya)冷卻，脫(tuo)模(mo)得到(dao)蠟(la)坯(pi)(pi)(pi)，蠟(la)坯(pi)(pi)(pi)在(zai)惰性(xing)粉(fen)料(liao)保(bao)護(hu)下(xia)脫(tuo)蠟(la)后得到(dao)素(su)坯(pi)(pi)(pi)，素(su)坯(pi)(pi)(pi)再經高(gao)溫(wen)燒結(jie)(jie)成(cheng)瓷。熱(re)壓(ya)(ya)注(zhu)成(cheng)型(xing)的生坯(pi)(pi)(pi)尺寸(cun)精確，內(nei)部結(jie)(jie)構均勻，模(mo)具(ju)磨(mo)損(sun)較(jiao)小，生產效(xiao)率高(gao)，適合各(ge)種(zhong)原料(liao)。蠟(la)漿(jiang)和模(mo)具(ju)的溫(wen)度需嚴格控制(zhi)，否則會引起(qi)欠注(zhu)或變形，因此(ci)不適合用(yong)來制(zhi)造大型(xing)部件，同時兩步燒成(cheng)工藝較(jiao)為復雜，能耗較(jiao)高(gao)。

（3）流延成型

流延成型是把陶瓷粉料(liao)(liao)與大量的(de)(de)有(you)機(ji)(ji)粘結劑(ji)、增塑劑(ji)、分散劑(ji)等(deng)充分混合(he)，得到可以流(liu)動(dong)的(de)(de)粘稠(chou)漿(jiang)料(liao)(liao)，把漿(jiang)料(liao)(liao)加(jia)(jia)入流(liu)延(yan)機(ji)(ji)的(de)(de)料(liao)(liao)斗，用(yong)刮刀控制厚度，經加(jia)(jia)料(liao)(liao)嘴(zui)向傳送帶流(liu)出，烘干后得到膜(mo)(mo)坯。此工藝適合(he)制備薄膜(mo)(mo)材料(liao)(liao)，為(wei)了(le)獲得較好的(de)(de)柔韌性而加(jia)(jia)入大量的(de)(de)有(you)機(ji)(ji)物，要求嚴格控制工藝參(can)數，否則易造(zao)成起皮(pi)、條紋、薄膜(mo)(mo)強度低(di)或不易剝離等(deng)缺(que)陷(xian)。所用(yong)的(de)(de)有(you)機(ji)(ji)物有(you)毒性，會產生環(huan)境污染(ran)，應盡可能采(cai)用(yong)無毒或少(shao)毒體(ti)系，減少(shao)環(huan)境污染(ran)。

2、脫脂排膠

除了以干壓為基礎的成型技術外，其它工藝成型的產品都要進行脫脂排膠處理后方可入爐燒結，因為除干壓成型外的其它工藝會在成型時在氧化鋯粉里加入一定比例的(de)(de)塑化(hua)劑，這(zhe)些塑化(hua)劑在(zai)產品(pin)(pin)成型后就必須去除，不然會對燒(shao)結出的(de)(de)產品(pin)(pin)造成嚴重的(de)(de)品(pin)(pin)質影響。塑化(hua)劑主要(yao)(yao)為石蠟(la)及(ji)其它高分子材料(liao)所構(gou)成，要(yao)(yao)求這(zhe)些材料(liao)在(zai)一定溫度下表現出具有很好(hao)的(de)(de)塑性與流(liu)動性，常溫下則要(yao)(yao)有一定的(de)(de)韌性及(ji)強度。

3、燒結

氧化鋯陶瓷可采用的(de)燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)方法通常(chang)有： ⑴無壓(ya)燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)，⑵熱壓(ya)燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)和反應熱壓(ya)燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)，⑶熱等靜壓(ya)燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)（HIP），⑷微波燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)， ⑸超高壓(ya)燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)， ⑹放電(dian)等離子(zi)體燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)（SPS），⑺原位加(jia)壓(ya)成型燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)等。常(chang)以無壓(ya)燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)為主。