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在自動化焊接生產線高速運轉的轟鳴聲中，一個直徑僅十余毫米的金屬小件——定位銷，卻承擔著維系產品精度與生產穩定性的關鍵使命。然而，傳統工具鋼定位銷在高溫焊渣飛濺、頻繁沖擊和長時間工作下，往往因熱疲勞、磨損或變形而提前失效，導致生產線停機、精度失控與成本攀升。 

如今，除了金屬和藍鋯外，我們還有更好的選擇。高韌性氧化鋁增強氧化鋯陶瓷（ATZ）的突破性應用，為這一長期困擾行業的痛點帶來了革命性解決方案，重新定義了定位銷的性能邊界。

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性能飛躍：剛柔并濟的工程杰作

? 卓越韌性（核心優勢）

基于先進的粉體制備工藝，Nanoe的高韌性ATZ陶瓷在保持高硬度的同時顯著提升斷裂韌性（可達 15 MPa·m1/2），遠超常規氧化鋁陶瓷（3–5 MPa·m1/2），甚至優于部分金屬材料。可有效抵御焊接過程中的沖擊和應力集中，避免脆性失效。

? 極致耐磨

維氏硬度高達 HV1250，僅次于金剛石和立方氮化硼。其磨損率僅為優質工具鋼的 1/50 甚至更低，壽命可提升數十倍。

? 高溫穩定

在1000 °C以上的焊接高溫環境中，ATZ陶瓷仍能保持尺寸穩定與力學性能，無軟化、無氧化，性能遠超金屬定位銷。

? 絕緣與抗粘附

高電阻率避免焊接電流分流風險，超低表面能有效防止焊渣粘附，持久保持定位精度。

? 輕質長壽

密度約為鋼的三分之一，降低設備負載；綜合性能帶來的超長壽命顯著減少停機與維護成本。

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性能指標   高韌性ATZ陶瓷         工具鋼

斷裂韌性    15MPa·m1/2         ~6 MPa·m1/2

硬度（HV）    1250           ~600

耐溫      >1000°C           <300°C

耐磨性    工具鋼的1/50磨損率         —

密度      5.7g/cm3            7.8 g/cm3

核心技術：納米級的精密調控

1. 納米復合粉體設計

納米級氧化鋁（α-Al?O?）與氧化鋯（Y-TZP）優化配比，通過精細分散實現均勻微結構基礎。

2. 相變增韌機制

分散于基體中的四方相氧化鋯顆粒在受力時發生馬氏體相變（t→m），體積膨脹約4%，在裂紋尖端形成壓應力場，有效阻斷裂紋擴展。

3. 先進成型工藝

Nanoe直接提供噴霧干燥后的原粉或造粒粉，適用于干壓、冷等靜壓（CIP）或注射成型（CIM）實現復雜形狀的近凈尺寸成型，確保坯體密度均勻，減少燒結缺陷。

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應用領域：賦能高精制造

? 汽車制造：白車身點焊、弧焊夾具及底盤合裝定位銷

? 工程機械：大型結構件（如吊臂、底盤）焊接工裝定位

? 航空航天：飛機骨架與發動機部件焊接夾具

? 新能源裝備：動力電池包殼體、光伏逆變器散熱器焊接

? 精密電子：微電子焊接載具，避免金屬污染

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市場前景：高增長的藍海

? 市場規模

全球焊接夾具及耗材市場龐大，僅汽車制造業對定位銷的年需求就達數千萬件，市場容量數十億元且持續增長。

? 替代趨勢加速

隨著焊接自動化與智能化水平提升，傳統金屬定位銷壽命短、維護頻繁的劣勢愈發明顯，高性能ATZ陶瓷定位銷的滲透率在高端制造中快速提升。

? 增量市場廣闊

新能源汽車一體壓鑄車身、電池托盤焊接等新工藝，以及光伏和儲能設備的快速增長，為ATZ陶瓷定位銷創造了全新應用空間。

? 成本效益顯著

雖單件價格高于工具鋼，但憑借數十倍壽命與停機時間顯著減少，投資回報周期通常僅需數周至數月。 

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工藝實現與挑戰

? 精密加工：需采用金剛石磨削或激光加工保證尺寸精度與表面質量

? 質量控制：原料純度、粉體分散均勻性與燒結曲線需嚴格監控

? 設計適配：優化結構避免應力集中，配套專用夾持套筒提升安裝安全性 

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結語

高韌性ATZ陶瓷定位銷，以“剛柔并濟”的性能組合，突破了嚴苛工況下的壽命與可靠性瓶頸。它不僅是一種零部件的革新，更是焊接生產線效率與精度的整體飛躍。隨著材料技術的進步與成本的下降，ATZ陶瓷定位銷將從高端制造向更廣泛領域普及，成為推動焊接工業邁向高質量與智能化的重要基石。