ZrO_2-Al_2O_3两相陶瓷复合材料力学性能与增韧机制的研究  

Study on the structures and properties of ZrO2-Al2O3 composites

作　　者：陈德勇[1] 黎俊初[1] 闵嗣林[1] 杨刚[1] 

机构地区：[1]南昌航空工业学院材料科学与工程系,江西南昌330034

出　　处：《南昌航空工业学院学报》2005年第1期45-48,共4页Journal of Nanchang Institute of Aeronautical Technology（Natural Science Edition）

摘　　要：研究了ZrO2-Al2O3二元复相陶瓷材料的力学性能、烧结行为和增韧机制。研究结果表明ZrO2-Al2O3复相陶瓷可以在体积分数为10%-30%的纳米ZrO2含量范围内都保持较高的抗弯强度和断裂韧性;ZrO2颗粒的存在能够有效抑制晶界运动从而达到促进材料致密化、改善显微结构的目的。在ZrO2-Al2O3复相陶瓷中相变增韧和裂纹偏转是主要的增韧机制。此外,ZrO2纳米颗粒使位错钉扎或堆积,起到了分散阻碍裂纹的作用,达到强韧化效果。The mechanical properties, sintering behavior and toughening mechanism of ZrO2 - Al2O3 composite ceramics are investigated. The results show that the preferential flexural strength and fracture toughness can be obtained when ZrO2 content is in the range of 10% - 30% . It is also indicated that ZrO2 particles can hinder the movement of grain boundaries, accelerate densification and improve microstructures. Furthermore, the toughening mechanisms include transformation toughening and crack inflection toughening. Besides,Dislocation is fixated by ZrO2 nanoparticles, which blocks cracks of sample ,so the toughness of material is unproved.

关 键 词：增韧机制 材料力学性能 复合 两相 复相陶瓷材料 纳米ZRO2 烧结行为 断裂韧性 抗弯强度 含量范围 体积分数 研究结果 显微结构 裂纹偏转 相变增韧 位错钉扎 纳米颗粒 致密化 强韧化 晶界 

分 类 号：TQ174.758[化学工程—陶瓷工业] TB301[化学工程—硅酸盐工业]