增韧氧化锆陶瓷低温老化现象

氧化锆陶瓷如果工作环境一直处于低温环境下，那么氧化锆陶瓷将会发生低温老化现象，它的一些性能将弱化，下面科众陶瓷厂将对氧化锆陶瓷增韧机理以及它的低温老化现象进行一个介绍。

常压下，氧化锆具有三种晶体形态：单斜氧化锆（m-ZrO2）、四方氧化锆（t-ZrO2）、立方氧化锆（c-ZrO2）。在不同温度范围内这三种晶型可相互转化，由t相转变为m相是其实现相变增韧效果的主要方式。

氧化锆具有多种增韧机理，包括应力诱导相变增韧、微裂纹增韧、微裂纹的弯曲、分叉与桥接增韧、晶须增韧、弥散增韧、细晶强化、纤维增韧等，但在实际应用中往往是多种机制共同作用的结果。

凭借的生物相容性、机械性能、化学稳定性，氧化锆陶瓷已频繁出现在各行各业。但是在研磨或喷砂等加工过程中，由于t-ZrO2的亚稳定性使陶瓷表面易发生t→m应力诱导相变，虽然相变会使其强度及韧性得到提高，但同时也会形成微裂纹导致老化，尤其是在潮湿的空气、水或水蒸气的服役环境中。
 

经研究证明，氧化锆材料的低温老化(LowTemperature Degradation,LTD)的温度范围在室温至400℃左右。
 

若不解决低温老化这个“隐患”，将很难保证氧化锆陶瓷产品能够长时间使用。因此近年来，人们在解决低温劣化问题和提高力学性能方面进行了大量研究。到底该采取什么抗老化措施，下文中将一一归纳。