特種陶瓷課件52氧化鋯陶瓷(氧化鋯增韌陶瓷)20091113-資料下載頁
2025-02-21 14:20本頁面
【正文】 O2 CaO， 現在發(fā)展了 ZrO2CeO2， Y2O3 ZrO2HfO2等。此外還有晶須 (纖維 )ZrO2復合增韌陶瓷。用氧化鋯增韌的陶瓷材料的性能材料 陶瓷基體 ZrO2增韌陶瓷KIC 抗彎強度 KIC 抗彎強度立方 ZrO2 180 2~3 200~300PSZ 6~8 600~800TZP 7~12 1000~2500Al2O3 4 500 5~8 500~1300莫來石 150 4~5 400~500尖晶石 2 180 4~5 350~500堇 青石 120 3 300燒結 Si3N4 5 600 6~7 700~900 ZrO2 增韌陶瓷研究發(fā)展趨勢 未來對氧化鋯及其增韌陶瓷材料的研究在繼續(xù)致力于提高力學性能的同時，將通過改進工藝及設備、使用多元氧化物穩(wěn)定劑、改進或設計顯微結構、引入納米級第二相粒子等手段，在以下幾個方面進行研究：（ 1）高溫增韌： 現有相變增韌機理有極強的溫度敏感性，在高溫下的增韌作用受到了極大限制，特別是應力誘導相變增韌在高溫區(qū)基本失效。因此，如何擴大現有機理的有效溫度范圍，尋求新的相變增韌機理，將是解決高溫增韌問題的關鍵。（ 2）中低溫時效性： 時效行為降低了增韌材料在使用過程中的可靠性和使用壽命，是氧化鋯增韌陶瓷材料目前還沒有大批量投入使用的主要原因之一。氧化鋯在四方相穩(wěn)定性得到提高的同時，斷裂相變量卻相應降低，失去了部分強度和韌性。因此，如何將增韌和克服時效行為統一起來，是氧化鋯增韌陶瓷材料研究過程中的又一項重要課題。（ 3）抗熱震性： 氧化鋯增韌陶瓷材料在熱機、航天等領域使用時對抗熱震性要求較高，目前氧化鋯增韌陶瓷材料尚不能達到這一要求。只有解決了抗熱震性問題，氧化鋯增韌陶瓷材料的優(yōu)勢才能在這一領域得到發(fā)揮。（ 4）協同增韌： 未來氧化鋯增韌陶瓷材料將是多種增韌機理共同起作用的結果，因此相變增韌機理與其它機理間的交互作用，以及各種機理間產生協同增韌效應的條件，也將是未來的主要研究方向之一。（ 5）納米顆粒增韌： 以往研究的復相陶瓷大多是微米復相陶瓷，即該類材料中各相晶粒尺寸均是微米級，第二相粒子主要分布在晶界上。從已有的報道看，第二相增韌顆粒從微米級減小到亞微米或納米時，材料的性能往往會發(fā)生顯著變化。納米復相陶瓷便應運而生。因此，未來納米級第二相增韌顆粒將是研究和發(fā)展的重點之一。Thank you for your listening！
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