什么是锆石？

锆📔合金基础知识

什么是锆石？

锆是氧化锆的统称，氧化锆是锆的氧化物。

化学式为ZrO2并被归类为陶瓷。 它具有熔点和耐热性，非常适合作为切削工具、抛光工具和耐火材料的原材料。 一个熟悉的例子是它也被用于牙科材料和陶瓷刀具。

锆石的用途

锆具有高熔点，抗化学腐蚀，是切割工具、磨料工具、坩埚和炉子等耐火材料的理想材料。 此外，锆坚硬、柔韧且坚固，因此被广泛应用于陶瓷刀具及其他领域。

在锆石中，石英晶体锆被用作陶瓷原料和电子元件破碎的球体。 方形结晶锆的特点是其重量和低磨损性，因此不易被污染。

此外，立方氧化锆具有氧离子导电性，并用作燃料电池中的固体电解质膜。 此外，后文所述的部分稳定氧化锆非常适合作为牙科材料。

锆石的原理

锆是一种原子序数为40的元素，其氧化物氧化锆被称为锆，归类为陶瓷。 化学式为ZrO2在室温下，它形成单斜晶体结构，但随着温度升高，它逐渐转变为四方晶体和立方晶体。

锆石的特征

锆石（ZrO2熔点约为2700°C，具备低热导率、耐热性、耐腐蚀性和高强度等多种功能。 另一方面，锆石容易劣化，因为其晶体结构和体积因温度变化而变化。

作为锆的稳定剂，氧化钇（Y）2O3）、氧化钙（CaO）、氧化铈（CeO）2）和氧化镁（MgO）适合这些氧化物。 通过添加这些氧化物并使其溶解在晶体结构中，可以在室温下稳定存在立方晶体。 在室温下具有稳定立方晶体的锆被称为稳定锆或部分稳定锆。

1. 稳定锆

稳定氧化锆含有大量氧气空间，使其在高温下是氧离子的良好导体。 此外，由于其化学稳定性，正在进行研究，旨在将其用作高浓度TR废物的凝固基材。

2. 部分稳定锆

部分稳定的氧化石通常比稳定氧化石少。 因此，单斜晶体或四方晶体在某些区域被分散。 这种部分稳定的锆被广泛认为是一种高强度、高韧性的材料。