酸化ジルコニウム導電性セラミックの説明
導電性酸化ジルコニウム(ZrO₂)セラミ ックスは、高温電気化学アプリケーションで広く使用されている高度な固体電解質です。ジルコニアに酸化カルシウム(CaO)や酸化イットリウム(Y₂O₃)などの安定剤をドープすることで、電荷補償メカニズムを通じて酸素空孔が格子に導入され、高温での優れた酸素イオン伝導性を可能にします。このため安定化ジルコニアは、固体酸化物燃料電池(SOFC)、酸素センサー、酸素濃縮セルでの使用に理想的である。
酸素イオンを輸送する能力のおかげで、導電性ジルコニア・セラミックスは、製鉄用酸素検出器、自動車排ガスセンサー(空燃比制御用)、水素製造システムに不可欠である。また、その優れた電気的・熱的特性から、高温電極や発熱体としても使用され、その動作温度は空気中で2100~2200℃に達します。
酸化ジルコニウム導電性セラミックの用途
- スマートウェアラブルECG(心電図)デバイス
- スマートウェアラブル電極部品
- スマートウェアラブルBluetoothイヤホン充電ピン
- コンシューマー・エレクトロニクス
- 水素エネルギー用途におけるグラファイト電極の代替品
- 接点スイッチ
酸化ジルコニウム導電性セラミック包装
当社の製品は、材料の寸法に基づいて様々なサイズのカスタマイズされたカートンに梱包されています。小さな商品はPP箱にしっかりと梱包され、大きな商品は特注の木箱に入れられます。包装のカスタマイズを厳守し、適切な緩衝材を使用して、輸送中に最適な保護を提供します。

梱包カートン、木箱、またはカスタマイズ。
参考のため、梱包の詳細をご確認ください。
製造工程
1.製造工程
(1) 原料の プロポーショニング
(2) 攪拌と ボールミル
(3) スプレー 造粒
(4) 成形
(5) 乾燥 ・脱糊
(6) 高温 焼結
(7) 完成 品検査
(8) 輸送
2.試験方法
(1)化学成分分析 - 純度要件への適合を確認するため、GDMS または XRF などの技術を用いて検証する。
(2)機械的特性試験 - 材料性能を評価するための引張強さ、降伏強さ、伸び試験を含む。
(3)寸法検査 - 厚さ、幅、長さを測定し、指定された公差に準拠していることを確認する。
(4)表面品質検査 - 目視および超音波検査により、傷、亀裂、介在物などの欠陥の有無を確認する。
(5)硬度試験 - 均一性と機械的信頼性を確認するため、材料の硬度を測定する。
詳細については、SAM 試験手順をご参照ください 。
酸化ジルコニウム導電性セラミックに関するFAQ
Q1: 導電性酸化ジルコニウムセラミックスの主な用途は何ですか?
A: 固体酸化物燃料電池(SOFC)、酸素センサー、酸素濃縮セル、高温発熱体、電極材料などに使用されています。
Q2: 酸化ジルコニウム導電性セラミックスは導電性ですか、それともイオン導電性ですか?
A: 主にイオン導電性で、高温下では自由電子ではなく酸素イオンの輸送を可能にします。
Q3: この製品は標準的なサイズや構成で入手可能ですか?
A: 当社の酸化ジルコニウム導電性セラミックスは、特定の顧客要件を満たすためにのみカスタムメイドされます。既製品の提供はしておりません。
競合製品との性能比較表
特性/側面
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酸化ジルコニウム導電性セラミックス
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黒鉛電極材料
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導電性タイプ
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イオン伝導性
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電気伝導度
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導電率範囲
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高温での高いイオン伝導性
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大電流で高い電気伝導率
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温度耐性
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1000℃以上
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3000℃まで
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機械的強度
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高い強度と耐摩耗性
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強度は中程度、高温では酸化しやすい
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熱膨張
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低い熱膨張係数
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高い熱膨張係数
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耐食性
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高温酸化環境下での耐食性は良好
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高温酸化環境では腐食しやすい
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気孔率
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低い気孔率(配合によっては制御可能)
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熱伝導性と電気伝導性のために一般的に多孔質である。
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応用分野
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固体酸化物形燃料電池(SOFC)、酸素センサー、 高温電極、酸素濃縮セル
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電気アーク炉、製鉄、高温電気化学用途
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主な用途
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酸素イオン伝導および高温電気化学反応
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工業用途における電気伝導およびアーク形成
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コスト
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高度な処理と安定化により高コスト
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特殊な導電性セラミックに比べ低コスト
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環境への影響
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環境への影響が低い(無害)
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環境負荷が高い(炭素排出による)
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耐久性
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高温で安定した環境では優れている
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中程度;長時間の高温使用や酸化により劣化する可能性がある
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