氧化鋯陶瓷件是一種用途廣泛的陶瓷，因為其優(yōu)越的性能，在現代社會的應用已經越來越廣泛，滿足于日用和特殊性能的需要。氧化鋯陶瓷件一般可采用<1μm微米的Al203微粉或金剛鉆膏進行研磨拋光。此外激光加工及超聲波加工研磨及拋光的方法亦可采用。

陶瓷的增韌機理

氧化鋯陶瓷是一種同樣具有高硬度、高熔點和化學穩(wěn)定性的金屬氧化物陶瓷，常溫下純氧化鋯以Zm單斜相存在，可隨溫度分別升高至1170℃和2376℃時轉變?yōu)閆t四方相和Zc立方相。Zt四方相氧化鋯會在應力誘導作用下轉變?yōu)閆m單斜相，并伴隨約5%的體積膨脹。

圖 氧化鋯晶體結構及其相變，來源網絡

在氧化鋁基體中摻雜一定比例的氧化鋯，可以通過抑制裂紋沿晶擴展，抑制氧化鋁燒結晶粒長大和氧化鋯相變增韌的作用有效提高材料的韌性。ZTA陶瓷的增韌機制一般認為有應力誘導相變、微裂紋增韌、彌散增韌、壓縮表面韌化等，其韌性提高是幾種增韌方式的共同作用結果。

1）應力誘導相變

應力誘導相變增韌是利用應力誘導四方ZrO2馬氏體相變來改變陶瓷材料的韌性。ZrO2在室溫下為單斜晶系，當溫度達到1170℃時，由單斜晶系轉化為亞穩(wěn)態(tài)的四方晶型，在應力作用下，亞穩(wěn)態(tài)的四方晶型ZrO2可誘發(fā)相變重新轉化為單斜晶型。當ZrO2顆粒的尺寸足夠小，在室溫時，ZrO2仍保持四方相，當受到外應力時，裂紋尖端前部區(qū)域的四方ZrO2發(fā)生相變，吸收能力，引起體積膨脹，阻止裂紋擴展。

2）微裂紋增韌

在一定條件下，相變引發(fā)體積膨脹在基體中引起均勻分散又不互相連接的微裂紋，增加材料的斷裂表面能，吸收主裂紋擴展的能力，達到增加斷裂韌性的效果。

3）彌散增韌

不改變裂紋尺寸的情況下，添加四方氧化鋯和立方氧化鋯的氧化鋁，使得裂紋擴展路徑曲折、分叉，吸收更多能量，斷裂韌性有所提高。

4）壓縮表面韌化

研磨相變韌化ZrO2的表面，可以使表面層的四方相ZrO2顆粒轉變?yōu)閱涡毕啵�并產生體積膨脹，形成壓縮表面層，抵消一部分外加拉應力，從而強化陶瓷。

氧化鋯陶瓷件是一種以氧化鋁為主體的陶瓷材料，用于厚膜集成電路。有較好的傳導性、機械強度和耐高溫性。需要注意的是需用超聲波進行洗滌。

有些陶瓷件材料在完成燒結后，尚需進行精加工。如可用作人工骨的制品要求表面有很高的光潔度、如鏡面一樣，以增加潤滑性。

由于瓷件材料硬度較高，需用更硬的研磨拋光磚材料對其作精加工。通常采用由粗到細磨料逐級磨削，最終表面拋光。

氧化鋯陶瓷件領先于其他企業(yè)的優(yōu)勢：

1、高硬度，高韌性，高抗彎強度，密度5.95-6.05 g/cm3之間，在四種常用于制作陶瓷球體材料（Si3N4，SiC，Al2O3，ZrO2）中，氧化鋯陶瓷件的韌性最高，8MPa·m1/2以上。

2、高耐磨性，摩擦系數低，耐磨性是氧化鋁陶瓷的15倍，磨擦系數僅為氧化鋁陶瓷的1/2 ，經研磨加工后，表面光潔度更高，可達▽9以上，呈鏡面狀，極光滑，摩擦系數更小。

3、絕緣性好，耐腐蝕性強，無靜電，耐高溫，隔熱性能優(yōu)異，熱膨脹系數接近于鋼。

4、具有自潤滑性，可以解決潤滑介質造成的污染和添加不便。