日本NIKKATO日陶氧化锆燃烧容器坩埚定型器 ZR-8Y

日本NIKKATO日陶氧化锆燃烧容器坩埚定型器 ZR-8Y

日本NIKKATO日陶的 ZR-8Y 是其高性能氧化锆(Zirconia)产品线中的旗舰型号之一,属于钇稳定氧化锆(Y₂O₃-ZrO₂) 类型。它最突出的特点是极高的材料密度和优异的氧离子导电性,在高温、腐蚀和需要电化学功能的严苛环境中,性能非常可靠。



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🎯 ZR-8Y 核心参数概览

参数类别具体指标与说明
产品型号ZR-8Y (钇稳定氧化锆系列)
材质体系Y₂O₃-ZrO₂ (氧化钇稳定氧化锆)
核心特点超高密度、高氧离子导电率
主要形态坩埚(Crucible)、燃烧舟(Boat)、定型器(Setter)、保护管(Protection Tube)、固体电解质管
最高使用温度可达 1800℃ – 1900℃
体积密度5.8 g/cm³ (部分来源为 5.4 g/cm³,综合判定取高值)

🧪 化学成分与核心特性

  • 高纯度设计:由氧化钇(Y₂O₃)稳定氧化锆(ZrO₂)构成,部分产品纯度可达 8mol% Y₂O₃,确保了材料的高纯度和性能稳定性

  • 稳定材质:通过添加氧化钇(Y₂O₃)作为稳定剂,使氧化锆在从室温到高温的宽泛区间内保持稳定的物理和化学性质。

  • 卓越的导电性:作为氧传感器、氧气泵和固体氧化物燃料电池(SOFC)的核心电解质材料,具有极高的氧离子导电率

  • 化学惰性:具有出色的耐化学药品、耐熔融金属和耐熔融玻璃腐蚀的性能,在高温氧化性和还原性气氛中均能保持稳定

📊 物理与机械性能

下表对比了ZR-8Y与同系列其他材质的关键物性,其体积密度高达5.8 g/cm³,是NIKKATO氧化锆系列中密度最高的型号之一:

特性ZR-8YZR-11 (钙稳定)ZR-15 (钙稳定)MG-12G (氧化镁)
材质体系Y₂O₃-ZrO₂CaO-ZrO₂CaO-ZrO₂MgO
体积密度 (g/cm³)5.85.45.23.5
抗弯强度 (室温, MPa)150200170 - 200240
抗弯强度 (1200℃, MPa)----
弹性模量 (GPa)190 (与ZR-11相近)190-280
热膨胀系数 (×10⁻⁶/K)10.210.010.213.5
热传导率 (@20℃, W/(m·K))2.22.43.051
电气电阻率 (室温, Ω·cm)--->10¹⁴

数据说明:以上物性数据主要参考富士贸易的材质参数表及亚速旺(AS ONE)等其他商品信息。此外,抗弯强度的测试结果为200MPa或150MPa,这可能源于不同批次或不同形态(如管材、棒材)的差异,建议在采购时以具体产品的质检报告为准。

📐 产品形态与尺寸范围 (部分示例)

NIKKATO ZR-8Y 系列产品形态多样,主要分为保护管/绝缘管坩埚/燃烧容器/定型器两大类。

1. 保护管 / 绝缘管 (Tubes / Protection Tubes)
这是ZR-8Y的主要产品形态之一,主要用于高温炉管、热电偶保护或作为固体电解质管。

编号 (No.)外径 (OD, mm)内径 (ID, mm)标准长度 (Length, mm)
64300, 500, 600, 1000
85300, 500, 600, 1000, 1500, 2000
106300, 500, 600, 1000, 1500, 2000
139500, 600, 1000, 1500, 2000
1511500, 600, 1000, 1500, 2000
1713500, 600, 1000, 1500, 2000
2016500, 600, 1000, 1500, 2000
2116600, 1000
2520500, 600, 1000
2721600, 1000
3325600, 1000
4533600, 1000

2. 坩埚 / 燃烧容器 / 定型器 (Crucibles / Boats / Setters)
ZR-8Y 也作为坩埚和燃烧容器供应,可直接用于物料的高温处理。NIKKATO官方网站明确指出尺寸需“参考产品目录”,意味着尺寸规格非常丰富。

🛠️ 主要应用领域

凭借其优异的物理化学性能,ZR-8Y 被广泛用于对性能要求极为严苛的领域:

  • 高温电化学:主要用于制造氧传感器氧气泵固体氧化物燃料电池(SOFC) 的核心电解质部件,利用其卓越的氧离子导电性

  • 特种熔炼与腐蚀环境:优异的化学惰性使其成为熔炼贵金属(如铂、金)、特种合金、玻璃以及处理熔融盐等强腐蚀性物料的理想容器

  • 先进材料制备:用于压电陶瓷(PZT)、介电陶瓷等电子元件的无污染高温热处理

  • 科学研究:广泛应用于单晶生长、冶金研究、热分析和化学分析等需要极端纯净环境的科研领域

📝 使用与选型提示

  • 材质对比ZR-8YZR-11/ZR-15同属氧化锆系列,但ZR-8Y的钇稳定体系使其在高温下的电气性能和长期稳定性更优,尤其适合电化学应用。

  • 定制服务:如果标准尺寸无法满足您的特殊工艺需求,NIKKATO提供高度灵活的定制服务,包括异形坩埚、带法兰的管材、多孔板等

  • 使用参考:首次使用前,建议将新坩埚或容器缓慢升温至约500℃进行预热烘烤,以去除水分,避免急热造成损坏。加热与冷却过程均应平缓,避免剧烈的冷热冲击,并尽量避免强氧化火焰直接喷射于容器表面