特種陶瓷復(fù)習(xí)題

1、特種陶瓷復(fù)習(xí)參考題.特種陶瓷：采用高度精選的原料， 具有能精確控制的化學(xué)組成， 按照便于進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及控制制造 的方法進(jìn)行制造、加工的，具有優(yōu)異特性的陶瓷。主要包括高溫、高強(qiáng)、耐磨、耐腐蝕為特 征的結(jié)構(gòu)陶瓷及用以進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的功能陶瓷和生物陶瓷。由于不同的化學(xué)組分和顯微結(jié)構(gòu)而決定其具有不同的特殊性質(zhì)和功能，如高強(qiáng)度、高硬度、耐腐蝕、導(dǎo)電、絕緣、磁性、透 光、半導(dǎo)體以及壓電、鐵電、光電、電光、聲光、磁光、超導(dǎo)、生物相容性等。由于性能特 殊，這類(lèi)陶瓷要應(yīng)用于高溫、機(jī)械、電子、宇航、醫(yī)學(xué)工程等方面，成為近代尖端科學(xué)技術(shù) 的重要組成部分。.說(shuō)明Al 2O3陶瓷的晶型，各種晶型的結(jié)構(gòu)。Al 2O3同質(zhì)異

2、晶體主要的三種：a- A12O3,aA12O3, 丫 A12O3。1300 c以上的高溫幾乎完全轉(zhuǎn)變?yōu)閍- Al 2O3。r AI2O3屬尖晶石型(立方)結(jié)構(gòu)，氧原子形呈立方密堆積，鋁原子填充在空隙中。&AI2O3是一種A12O3含量很高的多鋁酸鹽礦物。其結(jié)構(gòu)由堿金屬或堿土金屬離子如NaO層和A111O12類(lèi)型尖晶石單元交疊堆積而成，氧離子排列成立方密堆積，Na完全包含在垂直于C軸的松散堆積平面內(nèi)。a- A12O3屬三方晶系，單位晶胞是一個(gè)尖的菱面體。.說(shuō)明A12O3的預(yù)燒的目的，并說(shuō)明哪些因素對(duì)預(yù)燒的影響。預(yù)燒的目的：一是使丫 A12O3全部轉(zhuǎn)變?yōu)閍- A12O3,減少燒成收縮，二是可以排除

3、 A1 2O3 原料中的Na2O,提高原料的純度，從而保證產(chǎn)品的性能。影響預(yù)燒的因素：(1)溫度：預(yù)燒溫度偏低即不完全轉(zhuǎn)變成0- A1 2O3,且電性能降低；預(yù)燒溫度過(guò)高，粉料發(fā)生燒結(jié)，不易粉碎，且活性降低。(2)氣氛：1450 c以下，不同氣氛中預(yù)燒的A1 2O3,其N(xiāo)a2O的含量不同。.簡(jiǎn)要說(shuō)明A12O3瓷的生產(chǎn)工藝過(guò)程。原料煨燒-磨細(xì)配方加粘結(jié)劑成型素?zé)夼鳠Y(jié)表面處理。.簡(jiǎn)述制備透明氧化鋁陶瓷的關(guān)鍵，并分析加入MgO的作用。(1)控制氧化鋁以體積擴(kuò)散為燒結(jié)機(jī)制的晶粒長(zhǎng)大過(guò)程。若在燒結(jié)過(guò)程中晶粒生長(zhǎng)過(guò) 快就會(huì)產(chǎn)生晶界裂縫，許多氣孔被晶粒包圍。而且當(dāng)晶粒生長(zhǎng)速度大于氣孔的移動(dòng)速度時(shí)， 晶體

4、內(nèi)部包裹的氣孔更不易排除。實(shí)踐表明，加入某些添加物具有抑制晶粒長(zhǎng)大的作用。如加入適量的MgO,能獲得透明氧化鋁陶瓷。由于加入MgO,形成MgO? A1 2O3尖晶石相在A12O3晶只是表面析出，阻止晶界過(guò)快遷移。而且MgO在高溫下比較容易揮發(fā)，奶防止形成封閉氣孔，因此限制了氧化鋁晶粒的長(zhǎng)大。MgO的加入量一般為0.10.5%。根據(jù)用不同波長(zhǎng)的單色光通過(guò)透明氧化鋁陶瓷表明，當(dāng)氣孔大小與波長(zhǎng)相等時(shí)， 光透射主最小。說(shuō)明氣孔的平均尺寸是制作透明陶瓷應(yīng)該控制的重要因素。在工藝上，A12O3的純度、細(xì)度、成型方法、燒結(jié)氣氛等，對(duì)其透光率也的影響。 對(duì)燒結(jié)來(lái)說(shuō)，在氫氣(或真空)中燒結(jié)，由于氫氣滲入坯體，在

5、封閉氣孔中，氫氣的擴(kuò)散速 度比其它氣體大，容易通過(guò) A12O3坯體，氣孔比較容易排除，從而提高其透光率。.簡(jiǎn)述MgO陶瓷的主要制造工藝過(guò)程。(1)鍛燒分解制取 MgO:從礦物或海水中提取MgO,大多先制成氫氧化鎂或碳酸鎂，然后經(jīng)鍛燒分解成MgO。(2)預(yù)燒：為了降低 MgO的化學(xué)活性，應(yīng)預(yù)燒到 11001300C。研磨原料時(shí)用的磨球及磨 襯才要采用陶瓷材料制成，不能采用鋼球，采用干法研磨以防水化。(3)成型：MgO陶瓷大多采用注漿法進(jìn)行生產(chǎn)。為了使 MgO在制備料漿時(shí)不與水接觸， 須先采用無(wú)水乙醇等有機(jī)液體作選浮介質(zhì)。將MgO原料用足夠量的蒸儲(chǔ)水混合形成糊狀并充分水化成 Mg(OH) 2,存放

6、一定時(shí)間后在 1000c以下烘干，在 14501600c在密封情況 下進(jìn)行鍛燒，保溫 8小時(shí)，使氫氧化鎂重新分解成MgO,然后球磨約4590小時(shí)。再加入冷卻水繼續(xù)磨大約 7080分鐘，形成懸浮漿料，用于澆注成型。(4)脫模后在70c溫度下干燥。MgO燒成：先在1250c溫度下進(jìn)行素?zé)傺b入剛玉瓷匣缽中在17501800c溫度下保溫2小時(shí)燒結(jié)。.說(shuō)明ZrO 2的結(jié)晶形態(tài)和晶型轉(zhuǎn)化。在不同溫度下ZrO2以三種同質(zhì)異形體存在，即立方晶系，單斜晶系，四方晶系。1V，八、I r1170oCr c2370oC、 :2715C單斜-ZrO 2四方-ZrO 2乂方-ZrO2減相.非氧化物陶瓷：是由金屬的碳化

7、物、氮化物、硫化物、硅化物和硼化物等制造的陶瓷總稱(chēng)。.簡(jiǎn)述碳化硅陶瓷的幾種制造工藝。(1)熱壓燒結(jié)：純SiC粉熱壓采用熱壓一燒結(jié)，采用添加Al2O3、AlN、BN、B4C、B+C等作為添加劑。(2)常壓燒結(jié)：對(duì)含有微量氧的3-SiC中添加硼和碳，在 2000c左右，惰性氣氛中燒結(jié)，可獲得98%理論密度的碳化硅燒結(jié)體。(3)反應(yīng)燒結(jié)：是由 a-SiC粉和石墨粉按一定比例混合壓成坯體后，加熱到1650c左右，同時(shí)熔滲Si或通過(guò)氣相Si滲入坯體，使之與石墨起反應(yīng)生成 aSiC,把原先存在的 “-SiC 顆粒結(jié)合起來(lái)。(4)浸漬法：將制造 SiC纖維的原料聚碳硅烷作為結(jié)合劑加入到 SiC粉末中，然后燒

8、結(jié)， 得到多孔SiC制品，再置于聚碳硅烷中浸漬，在 1000c再燒成，其密度增大，如此反復(fù)進(jìn) 行。浸漬三次體積密度過(guò)理論密度 8095%。.說(shuō)明Si3N4的兩種晶型及晶型轉(zhuǎn)變。% Si3N4是針狀結(jié)晶體；&Si3N4是顆粒狀結(jié)晶體。兩者均屬六方晶系。都是SiOd四面體共用頂角構(gòu)成的三維空間網(wǎng)絡(luò)。伊相是由幾乎完全對(duì)稱(chēng)的六個(gè)SiO4四面體組成的六方環(huán)層在C軸方向的重疊而成，而a-相是由兩層不同，且有形變的非六方環(huán)層重疊而成。將高純硅在12001300c下氮化，可得到白色或灰白色的a- Si3N4,而在1450c左右氮化時(shí)，可得到Si3N4。0- Si3N4在14001600 c下加熱，會(huì)轉(zhuǎn)變成 伊

9、Si3N4o af附目是建式轉(zhuǎn)變，a和3相除了 在結(jié)構(gòu)上有對(duì)稱(chēng)性高低的差別外，并沒(méi)有高低溫之分，3相不過(guò)在溫度上是熱力學(xué)穩(wěn)定的。a相對(duì)稱(chēng)性低，容易形成。在高溫下a相發(fā)生重建式轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)化為3相。.從原料、添加劑、燒結(jié)氣氛、埋粉、保溫時(shí)間、重?zé)Y(jié)等幾方面說(shuō)明制備高密度Si3N4在生產(chǎn)工藝中的要求。(1)原料：應(yīng)采用1師 以下的粉末。使用以a相為主的Si3N4粉料。(2)添加劑：采用復(fù)合添加劑，如同時(shí)加入丫 2。3、AI2O3對(duì)促進(jìn)燒結(jié)的提高產(chǎn)品的商溫性能是有利的。(3)燒結(jié)氣氛：在溫度為 19002100c時(shí)，相應(yīng)的N2氣氛下，壓力15MPa能夠保證 有好的燒結(jié)性和小于 2%的失重。(4)埋粉：埋

10、粉組成及含量為Si3N4： BN : MgO=70 : 20: 3。不僅的效地抑制失重 ,使失重控制在4%以下，而且能有力地促進(jìn)燒結(jié)。(5)保溫時(shí)間：13小時(shí)。(6)重?zé)Y(jié)：是指將含有添加劑的反應(yīng)燒結(jié)氮化硅在一定氮?dú)鈮毫?、較高溫度下再次 燒結(jié)，使這進(jìn)一步致密化。 重?zé)Y(jié)一般加入 MgO、Y2O3、AI2O3、AlN、La2O3、TiO2、Mg3N2 等。添加劑的作用在于高溫下形成液相，引起收縮達(dá)到致密化， 一般采用的范圍為添加劑與Si3N4之比為(415): (8596)。重?zé)Y(jié)后，密度一般都在理論密度的90%以上。. Sialon 陶瓷金屬氧化物在金屬氮化物中的固溶體， 即在Si3N4- A

11、l2O3系統(tǒng)中存在 伊Si3N4的固溶體。 這是由Al2O3的Al、O原子部分地置換了 Si3N4中的Si、N原子因而有效地促進(jìn)了 Si、N的 燒結(jié)。該固溶體即稱(chēng)為Silicon Aluminum Oxynitride ”用其字頭即Salon”又稱(chēng)6- Salon?？捎没瘜W(xué)式表示：6 Si 0.75xAl0.67zOxN8 x X為O原子置換N原子數(shù)。.功能陶瓷是指在應(yīng)用時(shí)主要利用其非力學(xué)性能的材料，這類(lèi)陶瓷通常具有一種或多種功能。如電、磁、光、化學(xué)、生物等功能，以及耦合功能，如壓電、熱電、電光、聲光、磁光等功能。.電介質(zhì)陶瓷是指電陰率大于108Q m的陶瓷材料，能承受較強(qiáng)的電場(chǎng)而不被擊穿。按

12、其在電場(chǎng)中 的極化特性，可分為電絕緣陶瓷和電容器陶瓷。.說(shuō)明在制備剛玉一莫來(lái)石瓷過(guò)程中，各種組分的作用(1)粘土：它賦予坯體良好的可塑性，便于成型。粘土中含有有害雜質(zhì)較多，隨著粘土含量的增加，瓷坯的電性能將顯著惡化，因此粘土的用量不可過(guò)多。(2)工業(yè)氧化鋁：工業(yè)氧化鋁能轉(zhuǎn)化成剛玉，又能與粘土分解后的游離石英生成二次 莫來(lái)石。(3)氧化鈣：能夠增時(shí)二次莫來(lái)石化的程度，還能與A2O3、SiO2及其它物質(zhì)生成低熔點(diǎn)的鈣玻璃，不但除去了坯體中游離石英還能起助熔作用，促進(jìn)燒結(jié)。(4)氧化鎂：也能增進(jìn)二次莫來(lái)石化的程度。由于 MgO能與Al 2O3生成鎂鋁尖晶石。在Al 2O3含量高的高鋁瓷中，抑制剛玉晶

13、體的二次再結(jié)晶，使之晶體細(xì)小，提高瓷坯性能。MgO還能與Al2O3、Si。及其它物質(zhì)生成低熔點(diǎn)的玻璃體，不但除去坯體中的游離石英，還 能降低燒結(jié)溫度，起助熔作用。(5)滑石：滑石在 700900c之間脫水，并析出活性較大的SiO2和MgO- SiO2。這種初生態(tài)的物質(zhì)，具有較大的化合能力，因此能夠活躍地與其它物質(zhì)化合，起到礦化、助熔等 作用。(6)白云石：在鍛燒過(guò)程分解出CO2,得到活性較大的 CaO及MgO。它們?cè)谂浞街衅鹎懊嫠龅难趸}和氧化鎂的作用。(7)碳酸鋼：與 Al2O3、SiO2等生成低熔點(diǎn)的銀玻璃，有利于瓷坯的燒結(jié)。15.簡(jiǎn)述剛玉一莫來(lái)石瓷的生產(chǎn)工藝過(guò)程細(xì)磨-成型-燒結(jié)-冷卻。

14、細(xì)磨：硬質(zhì)原料先磨，然后加入軟質(zhì)原料及其它化工原料一并再磨。在生產(chǎn)過(guò)程中要盡量避免鐵質(zhì)及其它雜質(zhì)混入， 球磨機(jī)中的磨球及磨襯在用莫來(lái)石或剛玉質(zhì)，磨襯也可采用橡膠質(zhì)，原料細(xì)度對(duì)制品的燒結(jié)溫度及性能有很大的影響，細(xì)度愈細(xì)，燒結(jié)溫度愈低。成型：由于莫來(lái)石及剛玉莫來(lái)石瓷坯料的可塑性較差，坯泥最好能陳腐一個(gè)時(shí)期。必要時(shí)還可加入各種有機(jī)塑化劑，根據(jù)制品的形狀及坯料的性質(zhì)，決定成型方法，如干壓、擠壓、 車(chē)坯、注漿、熱壓注或等靜壓等。燒結(jié)：莫來(lái)石及剛玉莫來(lái)石瓷屬于液相燒結(jié)，在燒成中存在兩個(gè)問(wèn)題，一是-A12O3轉(zhuǎn)變成笫A12O3時(shí)，體積收縮13%,容易造成坯體開(kāi)裂，這點(diǎn)可用預(yù)燒工業(yè)A12O3的方法予以消除。此

15、外，當(dāng)a- AI2O3與游離SiO2在13001350 c左右生成二次莫來(lái)石時(shí)，體積膨脹10%左右，很容易導(dǎo)致坯體疏松，產(chǎn)生缺陷，這可由細(xì)磨AI2O3得到解決。二是燒成范圍窄。這個(gè)問(wèn)題可以采用小截面的隧道窯或其它類(lèi)型溫度均勻的窯爐來(lái)燒結(jié)，并嚴(yán)格控制燒成制度來(lái)解決。冷卻：采用快燒快泠工藝可以提高制品的機(jī)械性能，這主要是坯體生成微晶結(jié)構(gòu)所致。 16.鎂質(zhì)瓷主要包括哪些？鎂質(zhì)瓷是以含 MgO的鋁硅酸鹽為主晶相的陶瓷，按瓷坯的主晶相不同，可分為：原頑 輝石瓷(即滑石瓷)、鎂橄欖石瓷、尖晶石瓷擴(kuò)堇表廠瓷。它們都屬于MgO- Al 2O3- SiO2三元系。.簡(jiǎn)述滑石瓷中幾種常用外加劑的主要作用。(1)粘

16、土：加入粘土的目的是為了增加可塑性及降低燒結(jié)溫曲直，一般加入量為510%。因?yàn)榱慷啵瑤氲膲A金屬離子及鐵質(zhì)也多，不僅使電氣性能惡化，而且還會(huì)使燒成范圍變窄。(2)堿土金屬氧化物：加入少量CaCO3、SrCO3及BaCO3均能改善滑石瓷的電性能，其中BaO的效果最顯著，它能提高瓷件的體積電阻率兩個(gè)數(shù)量級(jí)。由于堿土金屬氧化物與 滑石、粘土及其它雜質(zhì)生成低共融物，因此奶降低燒結(jié)溫度，但含量高時(shí)又會(huì)縮小燒結(jié)范圍，其中CaO最嚴(yán)重，SrO及BaO稍好。CaO還會(huì)導(dǎo)致晶粒粗大，促使瓷坯老化，因此在配方 中CaO的含量要少。此外，BaCO3還能防止瓷件的老化， 但加入量以510%為宜，超過(guò)10% 會(huì)降低玻璃

17、粘度，縮小燒結(jié)范圍。MgO還能與滑石分解出的游離石英結(jié)合，生成電性能優(yōu)良的偏硅酸鎂(MgO SiO2),既除去了不利的石英，又提高了電性能，部分 MgO可進(jìn)入 玻璃相，降低燒結(jié)溫度。MgO的加入量應(yīng)小于 8%,當(dāng)超過(guò)去10%時(shí)，就可能生成鎂橄欖石(2 MgO SiO2),不僅提高了燒結(jié)溫度，還增加了線膨脹系數(shù)，降低了熱穩(wěn)定性。MgO的引入一般為未預(yù)燒的 MgCO 3及菱鎂礦。(3)氧化鋁：與游離石英化合成性能優(yōu)良的硅線石(Al 2O3 - SiO2)。Al2O3還能與SiO2一同轉(zhuǎn)入玻璃相中，除去SiO2,而不降低結(jié)溫度。因此它能防止瓷坯才能化，改善并穩(wěn)定瓷的電介性能。(4)硼酸鹽：是強(qiáng)的助熔

18、劑，能大幅度降低燒結(jié)溫度。(5)氧化錨和氧化鋅：能有效地?cái)U(kuò)大材料的結(jié)范圍和提高材料的機(jī)械強(qiáng)度。(6)長(zhǎng)石：在配方中加入 67%的長(zhǎng)石，燒結(jié)范圍可以擴(kuò)大到60C,但長(zhǎng)石中含有堿金屬氧化物，大大降低了瓷坯的電性能和機(jī)械強(qiáng)度，故應(yīng)嚴(yán)格控制。.鐵電陶瓷鐵電性是指在一定溫度范圍內(nèi)具有自發(fā)極化，在外電場(chǎng)作用下，自發(fā)極化能重新取向， 而且電位移矢量與電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系呈電滯回線現(xiàn)象的特性。鐵電陶瓷電具鐵電性的陶瓷材料。鐵電陶瓷包括壓電陶瓷、熱釋電陶瓷等。.壓電陶瓷陶瓷材料是由粉粒之間的固相反應(yīng)和燒結(jié)過(guò)程而獲得的微晶不規(guī)則集合的多晶體。由于陶瓷體內(nèi)部的晶粒隨機(jī)取向，因而陶瓷體內(nèi)部的自發(fā)極化也是隨機(jī)取向的，整體

19、上表現(xiàn)不出壓電效應(yīng)。在使燒結(jié)后的鐵電陶瓷具有壓電性，必須作人工極化處理。 人工極化是在壓電陶瓷上施加直流電場(chǎng)進(jìn)行極化，極化后陶瓷的各個(gè)晶粒內(nèi)的自發(fā)極化方向?qū)⑵骄厝∠蛴陔妶?chǎng)方向，因而具有近似于單晶的極性，并呈現(xiàn)出明顯的壓電效應(yīng)。利用這種壓電效應(yīng)， 將鐵電性陶瓷進(jìn)行極化處理，所獲得的制品就是壓電陶瓷。20,壓電陶瓷的主要生產(chǎn)流程配料球磨過(guò)濾、干燥預(yù)燒二次球磨過(guò)濾、干燥過(guò)篩成型排塑燒結(jié) 精修上電極燒銀極化測(cè)試。.熱釋電效應(yīng)某些晶體中可以由于溫度變化而產(chǎn)生電極化。這種介質(zhì)因溫度變化而引起表面電荷變 化的現(xiàn)象稱(chēng)為熱釋電效應(yīng)。又稱(chēng)焦電效應(yīng)。.制備透明鐵電陶瓷，要使陶瓷達(dá)到透明需具備的條件（1）具有高致密

20、度（要求體積密度達(dá)到理論密度的99%以上）如果陶瓷中殘留氣孔，則每個(gè)氣孔都將成為光散射中心，降低了透明度。（2）化學(xué)組成均勻，包括不同晶粒的化學(xué)組成也應(yīng)該相同。（3）研磨加工成光學(xué)表面。 由于化學(xué)和物理的不均勻性都會(huì)增加散射，所 以均勻性能是影響透明度的重要因素。.敏感陶瓷敏感陶瓷是某些傳感器中的關(guān)鍵材料之一，用于制作敏感元件。是根據(jù)某些陶瓷的電 阻率、電動(dòng)勢(shì)等物理時(shí)對(duì)熱、濕、光、電壓及某種氣體、某種離子的變化特別敏感這一特性， 按其相應(yīng)的特性，可把這些材料分別稱(chēng)為熱敏、濕敏、光敏、壓敏、氣敏及離子敏感陶瓷。陶瓷是由晶粒、晶界、氣孔組成的多相系統(tǒng)，通過(guò)人為摻雜，造成晶粒表面的組分偏 離，在晶粒

21、表面層產(chǎn)生固溶、偏析及晶格缺陷，在晶界（包括同質(zhì)粒界、異質(zhì)粒界及粒間相）處產(chǎn)生異質(zhì)相的析出，雜質(zhì)的聚集、晶格缺陷及晶格的各向異性等。這些晶粒邊界層的組成、結(jié)構(gòu)變化，顯著改變了晶界的電性能，從而導(dǎo)致整個(gè)陶瓷電氣性能的顯著變化。. Na- 3- Al 2O3導(dǎo)電陶瓷的主要生產(chǎn)工藝?yán)眉兊?Al 2。3粉，按照一定的配比加入純Na2O （一般用Na2CO3的形式加入）。在1600 c左右溫度下合成為 Na-3- Al 2O3O然后再把合成物料進(jìn)行細(xì)碎后，經(jīng)注漿或等靜壓 成型后，在17501850 c高溫下燒結(jié)面制品。原料：原料的純度十分重要，如存在雜質(zhì)，很容易發(fā)生離子置換，而影響到Na 3AI2O3

22、的性質(zhì)。Na 3 Al 2O3原料可采用電熔 3 Al 2O3,經(jīng)脫炭、球磨、酸洗、烘干。燒結(jié)：因?yàn)镹a-3- Al 2O3一般是很難燒結(jié)的，而且強(qiáng)度不高會(huì)影響到使用，因此在不 影響其性質(zhì)時(shí)，可以適當(dāng)加入一些添加物，降低其燒結(jié)溫度，并改善其性能。由于坯料中的鈉含量低于 Na- 3-A2O3的化學(xué)式量（Na2O、 11Al2O3）,故需加入一定時(shí)的 Na2CO3,使 組成中的鈉含量增加到 7.5wt%。為了降低燒結(jié)溫度，改善鈉離子導(dǎo)電性能，需加入 2.5wt% 的MgO。坯料在球磨罐中混和后，烘干、加結(jié)合劑、造粒、成型。燒結(jié)時(shí)為了防止tWj溫鈉的烝發(fā)，需要用3 Al?O3制成內(nèi)林，Na3 Al

23、2O3陶瓷放入其中，外面用剛玉砂制成的林包裝密封。燒結(jié)是在鈉氣氛的保護(hù)下，在17701800c溫度下進(jìn)行，保溫時(shí)間一般在 4560分鐘。.簡(jiǎn)述ZrO2的穩(wěn)定化用單純的ZrO2是很難生產(chǎn)ZrO2陶瓷的，由于發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，且伴隨有7%左右的體積變化，一般都會(huì)開(kāi)裂。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，加入其些適量的氧化物（例如丫2O3、CaO、MgO、CeO等）后，可以穩(wěn)定 ZrO2,而且形成穩(wěn)定的立方型結(jié)晶固溶體，這種立方固溶體的ZrO2就稱(chēng)為穩(wěn)定ZrO2,加入的氧化物稱(chēng)為穩(wěn)定劑，制備穩(wěn)定ZrO2的過(guò)程叫ZrO2的穩(wěn)定化。對(duì)穩(wěn)定劑有一定要求。即加入氧化物離子半徑與Zr4+離子半徑之比相差在 12%以?xún)?nèi)，如果添加進(jìn)去的離子半徑太大，不能進(jìn)到ZrO2的晶格中去，不能發(fā)生固溶形成穩(wěn)定型立方結(jié)構(gòu)。如果添加的離子半徑太小，雖然易進(jìn)入結(jié)格，但又容易失掉，也不能形成穩(wěn)定的產(chǎn)方結(jié) 構(gòu)