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上面2個閃閃亮的石頭，一顆就是“XX恒久遠，一顆就破產”的鉆石，另外一個顆就是在義烏小商品城中或者十元店里能夠大把抓的“水鉆”，大讀者你們能分的清楚么？歡迎大家踴躍留言。

大家不要疑惑，小編今天不是教大家如何識別鉆石真假，而是要跟大家聊一個看似平凡，但卻潛力無限的明日之星陶瓷材料：氧化鋯。

1.氧化鋯VS氧化鋁

前面咱們已經講了氧化鋁，這里總結一下兩者物理特性的差別

需要說明的是，我們能查到的數據都是在一定條件下(溫度，壓力，晶型)進行測量的，所以網絡上的數據僅供參考。如果諸位要使用這類材料，并且對這些材料的某些特性很敏感的時候，務必要在你使用的條件下重新測量這個數據。這些前期的投資會讓以后的生產加工減少很多干擾因素。但以小編多年從業經驗來看，多數企業都不怎么關注這個問題。在選擇材料應用的時候，這些網絡數據是可以參考。比如氧化鋯的熔點就比氧化鋁要高出700℃，這意味著如果產品的加工過程中存在高于2054℃的條件，那首選材料肯定是氧化鋯了。

2. 從大自然中獲得氧化鋯

鋯主要是從含鋯的礦石中獲得。自然界存在的鋯礦石主要有2種，它們長這樣↓↓↓

          鋯英石                斜鋯礦

其中鋯英石是硅酸鋯，氧化鋯含量65%左右，是主要的煉鋯礦石。另外斜鋯礦主要氧化鋯，純度>98%。

我國目前90%的鋯礦需要進口。(天朝上國，地大物博這些話見鬼去吧)。順便說一句，我國在礦業資源上是一個相對貧乏的國家，鋯礦45%投入了建材，衛生陶瓷等行業。而相對高端的鋯材料不到20%。都再次呼吁行業精英們，好鋼用在刀刃上，多向高附加值的鋯產品進軍。

如何冶煉氧化鋯，粉體圈之前已經有過報道，可打開鏈接閱讀。

http://www.shpa18.com/technology_details/index/3314%E3%80%82

3. 氧化鋯為何有”明日之星”的潛力？

FRAM(ferroelectric RAM)：

目前半導體行業投資主要有兩塊，一個邏輯芯片，一個存儲芯片，其中存儲芯片的市場份額遠遠高于邏輯芯片。常見的存儲芯片有兩種：一種將DRAM，一種叫SRAM。

在1921年有人提出另外一種存儲技術(FRAM)，直到1993美國Ramtron成功開發出第一款具有4K存儲量的FRAM。FRAM技術的優勢在于可以極低的功耗來進行存儲，隨著便攜式電子普及，這個優勢越來越明顯。它的主要原理是采用了一種叫做“鐵電效應”的材料PZT(鉛鋯鈦陶瓷)。它存儲原理在于可以通過電壓來修改剩余電場的方向，從而記錄0、1，如下右圖。

PZT其實使一個很好功能材料，但是因為Pb(鉛)是一種環境不友好的物質，被很多環保法令禁止使用，所以目前這個技術開發難點就是尋找一種不含鉛的鐵電陶瓷。通過不懈的努力，目前找到了2種有潛力的材料，一種是氧化鉿，另一種就是氧化鋯。這里不必深究其具體原理如何，小編只提供給大家最直接有用的信息(如何切入)。

半導體主要使用的是2維的材料，主要鋯材料如下：

①用于ALD的含鋯的有機金屬化合物，這個材料的加工工藝就有點像提純5N氧化鋁的制程一樣，是由金屬與有機物反應生成。目前這個化工過程最大問題就是安全性問題，一般金屬有機化合物的脾氣都非常暴躁。大家可以感受一下它的“不平凡”。

②用于PVD工藝氧化鋯靶材。

③用于涂布工藝含鋯化合物，這個東西對大家就比較熟悉了，濕法生產氧化鋯的過程大多數是使用鋯鹽與堿反應，但是再半導體中，固體中膜中對金屬雜質離子的要求是非常高的，所以多數情況都會選擇與ALD類似金屬有機化合物來與高純度溶劑反應生成。

為什么說這個材料是明日之星？便攜式電子產品是一個大趨勢，便攜式是目前最大的挑戰在于如何提高產品的續航能力。目前大家主攻的有2個方向，一個是提高電池的能量密度(KW/g)，一個是要降低數據處理的功耗(W/Kb)，降低功耗最先成功的案例就是當年arm 公司開發的ARM構架與intel的X86構架，臺式機不存在功耗問題，所以X86幾乎壟斷臺式機；但是因為ARM的功耗小，所以移動式處理器基本都是ARM；FRAM是一個很有希望能夠進一步降低功耗的技術。FRAM技術的核心材料：氧化鋯，氧化鉿。

目前兩個材料都有不同的團隊在開發，到底那個材料能勝出？估計大家都還猜不到，但是有科學家已經在嘗試將兩種化合物雜合到一起，實驗表現也都不錯。

如果大家想繼續了解進展，請持續關注粉體圈，靜候小編給大家帶來新的消息。

千言萬語一句話，是時候提前布局文中提到工藝所使用的含鋯材料啦~~~

                                      青鳥飛魚