Nilcra®氧化锆PSZ的性质和应用

与Wi-Fi(无线网络)的发明类似，部分稳定氧化锆(PSZ)的起源是一个商业上的成功故事，来自于澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)的研究。PSZ技术的第一项专利于1978年授予研究人员Hannink、Pascoe和Garvie(美国专利4,067,745)。

1975年，Garvie、Hannink和Pascoe在《自然》杂志上发表了题为《陶瓷钢》的论文，这是PSZ历史上最重要的事件之一。

本文描述了导致PSZ具有令人难以置信的力学特性的变革性增韧现象，特别是断裂韧性和强度(断裂模量)。

根据铁和氧化锆体系中合金体系之间的几种物理化学特性，他们认为PSZ可以被称为TRIP钢的陶瓷类似物。

1979年，一家名为尼尔森烧结产品的澳大利亚公司首次获得了这项技术的独家权利。在商品名称下Nilcra^®氧化锆该公司于2008年被英国摩根先进材料公司(Morgan Advanced Materials plc)收购。欧洲杯足球竞彩

Nilcra的历史^®氧化锆在澳大利亚

1975年CSIRO发布PSZ许可证
1979年Nilsen烧结产品有限公司(Separation Street, Northcote)获得PSZ独立国际生产许可证
1980年交付第一台生产炉
1981年，尼尔森(美国)公司在芝加哥埃尔姆赫斯特成立，在北美市场推广PSZ
1984年Nilcra^®陶瓷有限公司由CRA有限公司和Nilsen合资成立
1984年，在NSP Northcote建造了一个新的专用工厂，包括发展设施和一个新的实验室
1988年，ICI Australia Pty Ltd获得Nilcra^®并收购了美国加州奥本的氧化铝组件企业R&W，成为ICI陶瓷公司新的北美销售和营销办事处
1990年，ICI高级陶瓷公司搬迁至诺丁山红木大道的独家工厂
1991年，欧洲销售办事处在英国布拉克内尔成立
1997年，美国卡彭特技术有限公司收购ICI Advanced Ceramics，并成立全资子公司“卡彭特高级陶瓷有限公司”
2008年，英国摩根坩埚公司获得公司，并成立了“摩根澳大利亚技术陶瓷有限公司”作为全资子公司

氧化锆是一种工程陶瓷，根据温度有三种主要的晶体形式:

在整个冷却过程中发生的从四方到单斜的分裂相变是特别重要的。

这种相变伴随着3 - 5%的体积膨胀，这在生产高纯度氧化锆陶瓷时是有害的，因为它会产生裂缝，广泛地损害最终产品的机械完整性。

生产完全稳定的氧化锆陶瓷材料是可能的，它完全由立方相组成。

对氧化锆陶瓷的先进研究发现，当多相PSZ材料被创造时，具有理想的机械特性。该材料由立方体相和少量分散的四方，纳米大小的沉淀物组成。

的组成Nilcra^®氧化锆PSZ可以通过引入稳定剂和充分的热处理得到。四方相是亚稳态的，在金刚石磨削等外力作用下会转变为单斜相。

应力集中或材料中的微缺陷产生的高水平应力，使四方相局部转变为单斜相。

如前所述，相应的体积膨胀会在任何裂纹前沿产生压缩闭合应力，从而阻止裂纹扩展。这就产生了一种“转化增韧”影响，从而导致断裂韧性和极高强度(MOR)。

常用的稳定剂是立方氧化物，如CaO、MgO、Y₂O_3.兼首席执行官₂．稳定剂的添加量相对较小，而商业配方是保密和优化的。在MgO的例子中，CSIRO的数据建议进一步提高3mol .%的水平才能产生最大的断裂强度。

许多工程陶瓷符合要求，想象一种材料，难以置信的坚硬，耐磨损，可以在高温和腐蚀性环境下工作。

如果一个工程陶瓷需要在连续的大锤打击后保持良好的状态，那么PSZ可能是理想的候选人。

点击看材料的作用．这是一种独一无二的工程陶瓷。

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PSZ具有以下特点:

这种混合特性使得PSZ取代了更多的传统材料，例如碳化钨、淬硬钢和金属合金，特别是在对耐腐蚀和耐磨性要求较高的应用场合。欧洲杯足球竞彩

优异的化学和机械特性的Nilcra^®氧化锆将其有效地应用于广泛的具有挑战性的服务行业，如采矿和矿物加工、水泥、纸浆和造纸、食品和电池生产、发电和金属成型。

它还经常用于一系列的工艺阀门和泵部件，包括球阀和蝶阀、衬管、阀座、塞、阀瓣、套筒、柱塞和保持架。它适用于困难的轴承应用，如泵轴承，化学消化罐，和螺旋输送机。

Nilcra^®氧化锆工具还被用于钢封装行业的接缝和旋转法兰滚轮，以及金属成形的不同应用，例如铜丝拉丝和挤压模具的压延滚轮。

该材料还可用于油气勘探工具部件的定向钻进和柴油机燃油喷射器。PSZ制造的组件可以减少腐蚀和磨损，停机时间更少，维护成本更低，寿命更长。

Nilcra^®氧化锆“陶瓷钢”的称号当之无愧，尽管这个词看起来自相矛盾。

它的不同寻常的混合特征主要是由变形增韧机制产生的，Nilcra^®氧化锆是一种高性能的工程陶瓷，可以在具有挑战性的工作条件下发挥作用。

它将继续发现其优于特种合金和钢的应用。

对于磨损和腐蚀问题，从金属到Nilcra的转换^®氧化锆将帮助用户在产品性能、减少停机时间和延长使用寿命方面获得广泛的好处。

制作材料最初由卡梅隆·柴博士欧洲杯足球竞彩和马丁·斯图尔特从摩根技术陶瓷。

这些信息已经从摩根高级材料-技术陶瓷提供的材料中获得，审查和改编。欧洲杯足球竞彩

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美国心理学协会
摩根先进材料-技术陶瓷。欧洲杯足球竞彩(2021年3月10日)。Nilcra®氧化锆PSZ的性质和应用。AZoM。于2021年9月23日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=18628检索。
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摩根先进材料-技术陶瓷。欧洲杯足球竞彩Nilcra®Zirconia PSZ的性质和应用。AZoM．2021年9月23日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=18628 >。
芝加哥
摩根先进材料-技术陶瓷。欧洲杯足球竞彩Nilcra®Zirconia PSZ的性质和应用。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=18628。(2021年9月23日生效)。
哈佛大学
摩根先进材料-技术陶瓷，2021欧洲杯足球竞彩。Nilcra®氧化锆PSZ的性质和应用．viewed September 23, //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=18628。