近零膨脹陶瓷新材料—鎢酸鋯

眾所周知，陶瓷材料易受外界溫度劇變的影響，在材料中產生熱引力，導致熱脹冷縮，引發陶瓷材料失效。近年來，隨著材料工業的發展，人們發明創造出了近零膨脹陶瓷，這種材料的熱膨脹受溫度影響極小,在耐熱衝擊性能上具有顯著優勢,在諸多領域有著廣泛的應用。

如同多數負熱膨脹複合材料的原理一樣，近零膨脹陶瓷就是在普通的材料中按一定比例加入“熱縮冷脹”的負熱膨脹材料，與此中和膨脹係數，實現精確控制材料的體膨脹係數,將材料的熱膨脹係數控制為設定的正值、負值或零。用於近零膨脹陶瓷的負熱膨脹材料有磷酸鹽、鈦酸鋁、微晶玻璃和鎢酸鋯等，它們之中，立方體的鎢酸鋯是最令人感興趣的一種用於近零膨脹陶瓷材料的新型負熱膨脹材料。

鎢酸鋯之所以集萬眾矚目於一身，這主要源自於其優異的負熱膨脹性能，有學者提出，將立方體ZrW₂O₈與常規的正熱膨脹材料按一定的方式與配比製成複合材料,可以精確控制材料的體膨脹係數,甚至自由地將材料的熱膨脹係數控制為設定的正值、負值或零，這種功能對於磷酸鹽、鈦酸鋁、微晶玻璃等其它的負熱膨脹材料來說如同攀登珠峰一樣困難，而對於鎢酸鋯來說卻猶如走臺階一樣輕鬆。正是這種無以倫比的優勢，鎢酸鋯從一開始被人們寄予厚望，不斷有國內外知名的學者和科學家去研究它。

近零膨脹陶瓷的使用範圍廣泛，製造近零膨脹陶瓷的幾種負熱膨脹材料各有其特點，但毫無疑問的是，鎢酸鋯的性能是目前眾多同類型材料裡最優秀的，待以時日，鎢酸鋯解決成本制取問題後，以鎢酸鋯為基礎的近零膨脹陶瓷材料可將帶動光學儀器、鐳射設備、光學通訊系統和微電子器件材料的整體升級。

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