燃烧合成Al2O3/ZrO2(4Y)复合陶瓷显微结构与强韧化机理

摘要：

本文通过在铝热剂中引入适量的ZrO2(4Y)微米粉末,借助燃烧合成及远离平衡态下的熔体共晶生长方式,制备出Al2O3/ZrO2(4Y)自生复合陶瓷.XRD、SEM与EPMA分析得出,复合陶瓷基体是由t-ZrO2纳微米纤维镶嵌于其上、长径比为10.0～14.0且生长取向不近相同的氧化铝基棒晶及少量的α-Al2O3片晶构成.镶嵌于氧化铝基棒晶上的t-ZrO2纳微米纤维使棒晶上存在着高密度低能异相界面,且因共晶两相的热膨胀失配又使氧化铝基棒品基体上存在着强烈的残余压应力,从而使氧化铝基棒晶得以强化;同时,因处于裂纹尖端尾部的氧化铝基棒晶裂纹桥接与拔出、α-Al2O3片晶桥接与摩擦互锁效应及分布于棒晶边界上的部分t-ZrO2粒子相变增韧,又使裂纹扩展呈现出强烈的稳定化倾向。

关键词： Al2O3/ZrO2复合陶瓷 燃烧合成 共晶生长 氧化铝基棒晶 纳米晶结构 强韧化

作者: 赵忠民 张龙 宋义刚 王卫国 张靖

作者单位: 军械工程学院先进材料研究所,石家庄,050003 军械工程学院科研部,石家庄,050003

会议类型: 国内会议

会议名称: 2006北京国际材料周暨中国材料研讨会

会议地点: 北京

会议语种:中文

页码: 123-128

在线出版日期: 2006-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）