高温渗碳制备防静电氧化锆陶瓷

杨现锋¹，徐协文¹，刘其城¹，谢志鹏²

1. 长沙理工大学物理与电子科学学院2. 清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室

摘 要：用高温渗碳方法制备氧化锆陶瓷,研究了渗碳温度和时间对表面电阻率和维氏硬度的影响。结果表明,高温渗碳后在氧化锆陶瓷表面形成了改性层;随着渗碳温度的提高和渗碳时间的延长表面电阻率下降,维氏硬度升高。渗碳温度为1450℃、渗碳时间为3 h的氧化锆陶瓷,其表面电阻率由1014W/□低至107W/□,维氏硬度略有升高达到14 GPa。显微结构和组成分析结果表明,在氧化锆陶瓷表面形成了约3μm的改性层。结果证实,C元素的浓度从表面到内部逐渐降低,在内部主要以单质形式存在,在表层主要以单质C及Zr C0.85形式存在,使其具有防静电性能。

关键词：无机非金属材料;渗碳;表面电阻率;氧化锆;