20％wt ZrO2-Al2O3復(fù)相陶瓷制備及性能研究——基于CHMSI的燒結(jié)制度.pdf

1、陶瓷閥門彌補(bǔ)了金屬閥門的缺陷，但低韌性高脆性限制了其應(yīng)用。本文制備出了高韌性的ZrO2/Al2O3復(fù)相陶瓷，對(duì)不同參數(shù)制備的復(fù)相陶瓷進(jìn)行物理力學(xué)性能測(cè)試和微觀結(jié)構(gòu)表征，并分析討論了提高復(fù)相陶瓷斷裂韌性的機(jī)理。
　　本文機(jī)械球磨法制備了ZrO2和Al2O3混合粉，采用高壓干壓成型和恒速升溫多階段小保溫?zé)Y(jié)法(CHMSI)成功制備了不同球磨參數(shù)、燒結(jié)溫度和燒結(jié)制度的20ZA（20％wt ZrO2/Al2O3）復(fù)相陶瓷。不同球磨參數(shù)下復(fù)

2、相陶瓷的物理力學(xué)性能隨著醇料比、球料比和球磨時(shí)間的增加而先增后降。當(dāng)醇料比、球料比和球磨時(shí)間分別為0.8:1、4:1和8 h時(shí)，相對(duì)密度、顯微維氏硬度、ZrO2相變量和斷裂韌性達(dá)到最佳，分別為98.6％、18.54GPa、34.6％和9.41MPa?m1/2。此時(shí)復(fù)相陶瓷的微觀結(jié)構(gòu)也最佳，Al2O3晶粒細(xì)小，ZrO2晶粒分布均勻、晶界干凈，內(nèi)晶型顆粒多，大晶粒發(fā)生穿晶斷裂，三叉晶界處ZrO2晶粒發(fā)生撕裂。不同燒結(jié)溫度下復(fù)相陶瓷的物理力學(xué)