中國粉體網訊 近日，日本第一稀元素化學工業公司宣布成功開發出無稀土，保障高耐久性同時兼具優異透明度的新型鈣穩定氧化鋯陶瓷材料——DURAZR®-S系列的“HSY®-0774”。該材料創新性地采用氧化鈣作為穩定劑，為珠寶首飾、精密結構件等應用提供了新的材料解決方案。
新開發的無稀土鈣穩定透明陶瓷
“DURAZR®-S”系列是用于陶瓷產品的材料：氧化鋯粉末，該系列可以制造出具有高耐久性的陶瓷產品。本次新增的“HSY®-0774”新品繼承了該系列的性能特征。
氧化鋯有三種晶型，晶型之間相互轉化時會伴隨體積膨脹或收縮，導致性能不穩定，須采取穩定化措施。將稀土氧化物作為穩定劑加入到氧化鋯中，經高溫處理后可形成穩定的立方型的氧化鋯固溶體，還能提高它的韌性、強度和導電率等性能。其中稀土氧化物如CeO2、Gd2O3或Yb2O3被認為是有效的穩定劑。此外，稀土氧化物添加到氧化鋯陶瓷中作為燒結助劑和穩定劑使用時，還可降低燒結溫度和促進燒結。
與傳統氧化鋯陶瓷不同，本次第一稀元素“HSY®-0774”新品是采用氧化鈣作為穩定劑。氧化鈣在采購上較為容易，也規避了供應風險，但在陶瓷制備的高燒結溫度下無法保持功能，所以第一稀元素采用獨有的ATEDZ®技術來實現比平常低200℃的低溫下的燒結（1200-1300℃），克服了氧化鈣在常規高溫燒結下性能不穩定的技術瓶頸。
新材料制成的陶瓷產品也繼承了DURAZR®-S系列的高強度與高韌性，有助于實現結構件的小型化與薄壁化。即使在約100℃的濕熱環境中也能有效抑制裂紋產生，也具備不易產生裂紋等的水熱劣化耐性，可制造具有高耐久性的陶瓷產品。通過材料組成的優化，并結合熱等靜壓燒結工藝（HIP），最終產品在保持高機械強度的同時，實現了高透明度，滿足了高端裝飾與光學部件的審美及性能要求。
此類新型無稀土氧化鋯透明陶瓷材料，憑借其穩定的供應前景和卓越的綜合性能，預計將在半導體制造設備、工業機械、各種結構部件（如螺絲、螺栓）、電動汽車及燃料電池汽車等產業領域獲得廣泛應用。此外，它也為替代傳統金屬部件以實現輕量化、提升絕緣性能提供了新的可能。
來源：第一稀元素化學工業公司官網
（中國粉體網編輯整理/空青）
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