了解氧化锆的化学性质及应用

氧化锆的化学性质及应用

氧化锆具有良好的化学性质。它是一种弱酸性氧化物，对碱溶液以及许多酸性溶液（热浓H2SO4、HF及H3PO4除外）都具有足够的稳定性。用ZrO2制成的坩埚可熔炼钾、钠、铝和铁等多种金属。它对硫化物、磷化物等也是稳定的。许多硅化物的熔融物及矿渣等对烧结ZrO2亦不起作用。

熔融碱式硅酸盐以及含有碱土金属的熔融硅酸盐，在高温下对烧结ZrO2有侵蚀作用。强碱与ZrO2在高温下反应生成相应的锆酸盐。在高温下（2220℃以上）的真空中，ZrO2和碳作用生成ZrC,和氢或氮气作用生成相应的氢化物或氮化物。

由于Zr02及其复合材料在不同条件下具有某些独特的性能（如半导体性、敏感功能性和增韧性），因此自80年代以来，随着电子和新材料工业的发展，ZrO2主要作为耐火材料应用已成过去，而在电子陶瓷、功能陶瓷和结构陶瓷等方面的应用迅速发展。这些特种陶瓷（或称新型陶瓷）材料是电子、航天、航空和核工业的基础材料，在高新技术领域中应用异常活跃。例如某种火箭中用特种陶瓷材料制造的零件占80%。一台彩电接收机用特种陶瓷材料制造的元件占75%,一台自动控制系统的调节范围、精确度和灵敏度等主要指标取决于传感器的性能，而制造传感器则主要取决于功能陶瓷材料。可见ZrO2在电子和新材料工业的发展中占有重要地位，在冶金、化工、玻璃和医学部门的应用也不断增加，具有广阔的应用前景。