法國Baikowski®氧化鋯產品ZTA80技術交流

一、品牌與產品概述

法國Baikowski®是一家成立于1904年的精細礦物制造商，總部位于法國普瓦西（Poisy）。該公司專注于高純氧化鋁、氧化鋯、鎂鋁尖晶石（Spinel）、釔鋁石榴石（YAG）等無機氧化物產品的生產和研發。其業務覆蓋歐洲、美洲及亞洲多地，在法國、美國、日本設有生產和研發單元，服務于技術陶瓷、醫療、電子、汽車等工業領域。公司產品線包含多種形態的氧化物粉末及復合分散體系。

二、主要產品類型

Baikowski®旗下產品涵蓋多個技術陶瓷應用方向，主要包括以下類型：

高純氧化鋁粉末（High Purity Alumina）

釔穩定氧化鋯（BSZ - Zirconia Yttried）

ZTA/ATZ復合材料（Zirconia Toughened Alumina / Alumina Toughened Zirconia）

可控形貌氧化鋁（CMA® - Controlled Morphology Alumina）

納米氧化鋯分散液（zilight®）

鎂鋁尖晶石（Spinel）

釔鋁石榴石（YAG）及镥鋁石榴石（LuAG）熒光粉原料

氧化鈰拋光粉（Ceria）

研磨用氧化鋁粉末（CR, SA, SM系列等）

莫來石（Mullite）陶瓷基復合材料用原料

三、主要產品型號

面向不同加工工藝和應用場景，Baikowski®提供了多種細分型號，主要包括：

ZTA80 （氧化鋯增韌氧化鋁復合材料）

ATZ80 （氧化鋁增韌氧化鋯復合材料）

CMA系列 （CMA-E橢球形， CMA-I二十面體形， CMA-S球形）

CR系列 （CR1, CR6, CR10, CR15, CR30F研磨用氧化鋁）

SA系列 （SA8-MAR等高純氧化鋁研磨粉）

SM8 （適用于陶瓷基復合材料的納米級氧化鋁）

SMA6 （單峰分布球磨氧化鋁粉末）

zilight® （釔摻雜納米氧化鋯水分散液）

BSZ系列 （BSZ3Y， BSZ8Y等釔穩定氧化鋯）

SP系列 （可控制孔隙率的納米氧化鋁）

四、ZTA80產品介紹與技術參數

ZTA80屬于Baikowski®的ZTA（氧化鋯增韌氧化鋁）復合材料系列，該材料將氧化鋁的硬度與氧化鋯的韌性相結合。其工作原理涉及應力誘導相變增韌：當材料內部產生裂紋并擴展時，分散于氧化鋁基體中的氧化鋯顆粒在應力作用下發生晶型轉變（從四方相到單斜相），該過程吸收能量并伴隨體積膨脹，從而抑制裂紋的進一步擴展，提高了材料的斷裂韌性。ZTA80為即用型粉末，具備較高的燒結活性，有助于在較低溫度下實現致密化。

ZTA80主要技術參數（典型值） ：

成分構成：80%體積百分比的氧化鋁（Al?O?），其余主要為氧化鋯。

原始粒徑 （PSD d50） ：0.12 – 0.18 μm（采用Horiba LA950激光衍射法測定）。

噴霧干燥顆粒粒徑：50 – 60 μm（采用Horiba LA950激光衍射法測定）。

產品形態：提供噴霧干燥粉末、即用型粉料及漿料等。

同類ZTA材料在燒結致密后，通常可達到以下性能水平（供參考，非ZTA80實測值）：

抗折強度：約700 MPa（三點彎曲）

維氏硬度：約15 GPa

熱導率：約27 W/(m·K)

五、核心特點

燒結活性：ZTA80粉末具有較高的燒結反應性，有助于在相對較低的燒成溫度下獲得較高的致密度和精細的微觀晶粒結構。

成分均勻性：通過工藝控制，氧化鋁與氧化鋯兩相顆粒分布較為均勻，有助于減少材料內部的微觀結構缺陷。

化學純度：產品保持了較高的化學純度，有助于減少雜質對材料性能的潛在影響。

可調整性：可根據用戶工藝需求進行成分調整，如添加穩定劑（Y、Ce、Mg等）、著色劑或引入第三相以調整材料對耐磨性或抗沖擊性的表現。

形態可選：提供噴霧干燥造粒粉、即用型粉料和漿料等多種形態，便于下游企業根據成型工藝（如干壓、注漿）進行選擇。

六、主要應用領域

ZTA80復合材料主要用于對材料的耐磨性、斷裂韌性和長期可靠性有較高要求的工業部件和功能陶瓷領域：

醫用生物陶瓷：用于制備人工關節（如髖關節球頭、髖臼內襯）、骨科植入物等，要求材料具備與人體組織的相容性、力學性能和長期穩定性。

牙科修復材料：作為牙科植入物、牙冠和牙橋的基底材料，可滿足口腔環境下的力學負荷和美觀需求。

耐磨結構部件：用于制表工業中的陶瓷部件、流體管理系統中的閥芯、密封環、軸套等，對材料的尺寸穩定性和耐磨性有要求。

陶瓷基復合材料：作為氧化物/氧化物陶瓷基復合材料（Ox/Ox CMC）的基體原料或增強相，用于需要抗氧化性能的高溫結構部件。

精密加工與研磨：可用于制備研磨介質（如氧化鋯珠）或切削刀具，利用其硬度和韌性來提升加工效率。