氧化锆陶瓷材料.docx
1
氧化锆陶瓷材料
1范围
本文件规定了氧化锆陶瓷材料的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本文件适用于以氧化钇为稳定剂的氧化锆陶瓷材料的生产、检验和应用。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T351金属材料电阻率测量方法
GB/T1482金属粉末流动性的测定标准漏斗法（霍尔流速计）GB/T5314粉末冶金用粉末取样方法
GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T13390金属粉末比表面积的测定氮吸附法
GB/T25995精细陶瓷密度和显气孔率试验方法HG/T2773二氧化锆
JC/T2015四方相氧化锆陶瓷老化性能测定方法JC/T2143四方氧化锆多晶陶瓷材料
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
氧化锆陶瓷材料zirconiaceramicmaterial
以氧化锆为主要成分，以氧化钇为稳定剂，具有熔点和沸点高、硬度大、常温下为绝缘体、高温下具有导电性的复合材料。
3.2
平均晶粒尺寸averagecrystalsize晶粒尺寸的中值。
4分类
根据氧化钇含量不同，可将以氧化钇为稳定剂的氧化锆材料分为3Y氧化锆、4Y氧化锆、5Y氧化锆。
5技术要求
性能指标应符合表1的规定。
2
表1性能指标
序号
性能
单位
参数
1
化学成分组成(质量分数)
ZrO+HfO+Y0
-
≥99.0%
Y0
3Y氧化锆
（5.2±0.5）%
4Y氧化锆
7%～7.5%
5Y氧化锆
10%
HfO
＜5%
Fe0
＜0.1%
Al0
＜0.5%
3
体积密度
g/cm
6
4
平均晶粒尺寸
μm
≤0.5
5
单斜相氧化锆体积分数
-
≤20%
6
比表面积
m/g
10～30
7
电阻率
Ω·m
≥10
8
流动性
g/cm
1.5～3.5
9
含水量
-
＜0.3%
6试验方法
6.1试验环境条件
标准试验环境条件，温度宜为18℃~28℃,相对湿度宜为45%～75%。
6.2化学成分组成
试验步骤：
a)准确称取0.1g～0.5g氧化锆陶瓷样品粉末于聚四氟乙烯消解罐中，加入适量的硝酸、盐酸和氢氟酸为HNO?:HCI:HF=3:1:1），密封消解罐，放入高温炉中，在150℃~200℃下消解至样品完全溶解；
b)消解完成后，冷却至室温，将消解液转移至容量瓶中，用超纯水定容至50mL；
c)开启ICP仪器，预热30min～60min，进行仪器初始化操作，包括检查气体流量、等离子体参数等；
d)用标准元素溶液配制0.1ppm、1ppm、10ppm、100ppm的标准溶液。将标准溶液依次引入ICP仪器中，测量各元素的发射光谱强度，以浓度为横坐标，强度为纵坐标，绘制标准曲线；
e)将消解好并定容的样品溶液引入ICP仪器中，测量各元素的发射光谱强度，根据标准曲线计算样品中各元素的含量。
6.3体积密度
体积密度测定应按GB/T25995的规定执行。
6.4平均晶粒尺寸
平均晶粒尺寸测定应按JC/T2143的规定执行。
6.5单斜相氧化锆体积分数
单斜相化锆体积分数测定应按JC/T2015的规定执行。
6.6比表面积
比表面积测定应按GB/T13390的规定执行。
6.7电阻率
电阻率测定应按GB/T351的规定执行。
6.8流动性
3
流动性测定应按GB/T1482的规定执行。
6.9含水量
含水量测定应按HG/T2773的规定执行。
7检验规则
7.1检验分类
检验应分为出厂检验和型式检验。
7.2检验项目
检验项目应符合表2的规定。
表2检验项目
序号
检验项目
出厂检验
型式检验
1
化学成分组成(质量分数)
√
√
2
体积密度
-
3
平均晶粒尺寸
-
√
4
单斜相氧化锆体积分数
-
√
5
比表面积
√
6
电阻率
√
√
7
流动性
√
√
8
含水量
√
√
注：“√”为检验项目，“-”为非检验项目。
7.3出厂检验
出厂检验项目应符合表2的规定，检验合格并签发合格证后方可出厂。
7.4型式检验
型式检验项目应符合表2的规定，有下列情况之一，应进行型式检验：
a)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；
b)新产品定型鉴定；
c)产品主要原材料及用量或生产工艺有重大变更时；
d)停产半年以上恢复生产时；