Tsirkooniumoksiidil on kõrge sulamistemperatuur, kõrge vastupidavus ja kõrge murdumisnäitaja
May 15, 2020
Tsirkooniumdioksiid (keemiline valem: ZrO2) on tsirkooniumi peamine oksiid. See on normaalsetes tingimustes valged lõhnatud ja maitsetud kristallid. See ei lahustu vees, soolhappes ega lahjendatud väävelhappes. Sisaldab tavaliselt väikest kogust hafniumioksiidi. Keemilised omadused on passiivsed ning neil on kõrge sulamistemperatuur, kõrge vastupidavus, kõrge murdumisnäitaja ja madal soojuspaisumistegur, mistõttu on see oluline kõrge temperatuurikindel materjal, keraamiline isoleermaterjal ja keraamiline päikesekaitsekreem ning see on ka peamine kunstlike puuride tooraine. Bändide vahe on umbes 5-7eV.
Valge raske amorfne pulber. Lõhnatu. Maitsetu. Lahustub 2 osa väävelhappe ja 1 osa vee segus, lahustub kergelt soolhappes ja lämmastikhappes, lahustub aeglaselt vesinikfluoriidhappes, vees peaaegu lahustumatu. Ärritav. Suhteline tihedus on 5,85. Sulamistemperatuur 2680 ℃. Keemispunkt on 4300 ℃. Kõvadus on teemandist halvem.
Kasutatakse metallist tsirkooniumi ja tsirkooniumiühendite valmistamiseks, tulekindlate telliste ja tiiglite, kõrgsageduskeraamika, abrasiivmaterjalide, keraamiliste pigmentide ja tsirkonaatide jms valmistamiseks, kasutatakse peamiselt piesoelektriliste keraamiliste toodete, igapäevase keraamika, tulekindlate materjalide ja väärismetalli sulatamiseks tsirkooniumi tellis, tsirkooniumtoru, tiigel jne. Seda kasutatakse ka terase ja värviliste metallide, optilise klaasi ja tsirkooniumdioksiidkiu tootmiseks. Seda kasutatakse ka keraamilistes pigmentides, elektrostaatilistes värvides ja küpsetusvärvides. Epoksüvaikus kasutatav võib suurendada kuumuskindla soolase vee korrosiooni.
Tsirkooniumkiud on polükristalliline tulekindel kiudmaterjal. ZrO2 enda kõrge sulamistemperatuuri, mitteoksüdeerumise ja muude kõrge temperatuuri omaduste tõttu on ZrO2 kiu kasutamistemperatuur kõrgem kui alumiiniumoksiidi, mulliidi, alumiiniumsilikaatkiu ja teiste tulekindlate kiudude sortidel. Tsirkooniumoksiidi kiudu kasutatakse pikka aega ülikõrge temperatuuril oksüdeeruvas keskkonnas, mis ületab 1500 ℃. Maksimaalne töötemperatuur on kuni 2200 ℃ ja see suudab säilitada kiudude täieliku kuju kuni 2500 ℃ ja kõrgel temperatuuril on keemiline stabiilsus, korrosioonikindlus, oksüdatsioonikindlus, vastupidavus termilistele löökidele, mittelenduvad ja saastavad. on kõige arenenum tulekindlate kiudude materjal maailmas. ZrO2 vastupidavus happe- ja leelisekorrosioonile on palju tugevam kui SiO2 ja Al2O3. Vees lahustumatu, väävel- ja vesinikfluoriidhappes lahustuv; vähe lahustub soolhappes ja lämmastikhappes. Võib olla eutektiline koos leelisega, et tekitada tsirkonaat.
