李小晴[1]2014年在《碳纳米管增韧氧化铝基陶瓷刀具材料的研制》文中研究说明高速切削加工是未来切削加工技术的发展方向，而刀具材料是发展高速切削加工技术的关键，开发适于高速干式切削加工的陶瓷刀具契合了当今绿色环保的理念。本文以研制高性能氧化铝基复合陶瓷刀具材料为目标，对碳纳米管增韧增强氧化铝基多元复合陶瓷刀具材料进行了系统设计，优化了复合陶瓷刀具材料的制备工艺，成功制备出Al2O3/TiC/碳纳米管纳米多元陶瓷刀具材料，并对其力学性能、微观组织结构、断裂形式及机理进行了研究。基于刀具材料多元多尺度的设计思路，设计出以纳米A12O3为基体，微米TiC和微米A12O3为添加相，基体的粘结剂为Mo和Ni，而且以碳纳米管为添加剂的多元复合陶瓷刀具材料，并介绍了氧化铝基金属陶瓷材料测试试样的制备过程，以及材料的力学性能测试和微观结构表征方法。首先确定已纯化的碳纳米管的在材料组分中的含量，发现采用真空热压烧结的方法制备材料时，碳纳米管含量为2vol%时，相比未添加碳纳米管的Al2O3基多元金属陶瓷材料，其抗弯强度提高了33.95%、断裂韧性提高了92.98%。然后利用正交试验方法研究获得具备最佳力学性能的复合陶瓷新材料，其所需的条件是：添加2vol%碳纳米管，烧成温度为1620℃，保温时间25min，成型压力为30MPa。抗弯强度为1005.67MPa；维氏硬度为18.94GPa；断裂韧性为7.32MPa·m1/2。并研究了碳纳米管增强Al2O3基陶瓷刀具材料的机理分析，发现碳纳米管/Al2O3复合材料的断裂模式属于穿晶和沿晶混合断裂，仍以沿晶断裂为主；碳纳米管/Al2O3复合材料的强韧化主要来自碳纳米管的桥联和拔出机制以及裂纹弯曲、偏转和裂纹分叉。碳纳米管既能起到弱化界面的作用，又能起到裂纹桥联的作用，有效地阻止裂纹扩展。最后对所制备的纳米Al2O3基复合陶瓷刀具材料进行了摩擦磨损性能实验研究，采用扫描电镜观察了磨损表面的微观形貌。研究发现在法向载荷不断增加的同时，Al2O3基复相陶瓷刀具的摩擦系数也会随之增加；随着摩擦速度和法向载荷的增大，其磨损量逐渐增加。相比已经工业化的硬质合金刀具材料来说，氧化铝基纳米复合刀具材料具备很高的耐磨性。
焦宝祥[2]2004年在《注凝成型制备高性能氧化铝一氧化锆复相陶瓷》文中研究指明注凝成型工艺是保证和改善陶瓷材料性能的重要技术。本文根据流变学原理、表面化学原理、粉体复合和显微结构设计的基本理念,探索注凝成型工艺和纳米技术相结合的途径,成功地制备了高性能的Al_2O_3-ZrO_2复相陶瓷材料。并用XRD、SEM和HRTEM等对Al_2O_3-ZrO_2复相陶瓷微观结构进行了深入的研究,探讨了其增强增韧机理。 在综合评述了Al_2O_3-ZrO_2复相陶瓷的研究进展基础上,总结了先进陶瓷材料的制备经验,提出了纳米粉体与注凝成型结合制备高性能Al_2O_3-ZrO_2复相陶瓷的研究方向。 首先以纳米ZrO_2、微米Al_2O_3为原料,进行了ZrO_2增强增韧Al_2O_3基复相陶瓷注凝成型技术的研究。系统地研究了影响Al_2O_3、ZrO_2和Al_2O_3-ZrO_2二元粉料流变性能的因素,初步探讨了ZrO_2悬浮体系中分散剂添加量随浆料固相体积分数增加的原因和机理;以Al_2O_3-20wt.%ZrO_2配方为基础,制备了固相体积分数高达55%的低粘度的浆料。研究了单体、助剂和工艺参数对注凝成型坯体性能的影响。用压汞仪分析了生坯的孔结构,研究发现其孔仍呈单峰分布特征,表明细颗粒的ZrO_2在基体中分布良好,团聚体少。着重研究了在各种烧结条件下不同固相体积分数的浆料制备的坯体对Al_2O_3-20wt.%ZrO_2复相陶瓷物理力学性能的影响。结果表明:高固相体积分数、低粘度的浆料有利于制备高体积密度的生坯,从而制备出高性能的烧结体。采用固相体积分数为55%的浆料,其生坏体积密度为2.780g/cm~3,在1600℃烧结2h后样品的抗弯强度和断裂韧性分别高达631.5MPa和7.64 MPa.m~(l/2)。用XRD、SEM对不同固相体积分数制备的Al_2O_3-20wt.%ZrO_2复相陶瓷进行相分析、断口和表面形貌观察,并与干压成型试样进行了对比,探讨了注凝成型复相陶瓷高强度、高韧性的原因。结果表明:注凝成型烧结样品中有较多的单个ZrO_2晶粒分布在基体Al_2O_3中,干压成型试样中单个ZrO_2晶粒较少;在致密化程度高的烧结体中,注凝成型样品比干压成型有更多的四方ZrO_2相。由于注凝成型对粉体的原位固化作用,导致了其ZrO_2颗牲分布相对均匀。由于这些ZrO_2颗粒在高弹性模量Al_2O_3基体约束下,保留了较多的四方相,因而有利于相变增韧作用。同时均匀的ZrO_2颗粒增加了裂纹分叉的几率,减少了裂纹汇聚,有利于ZrO_2颗粒弥散增强增韧,从而改善了复相材料的力学性能。
高翔[3]2004年在《高性能氧化铝基复相陶瓷的研究》文中提出Al2O3 陶瓷具有耐高温、耐磨损和耐腐蚀等一系列优良的特征,但其脆性限制了其优良性能的发挥。所以 Al2O3陶瓷的韧化成为近年来陶瓷研究的重要课题之一。本论文研究的主要目的是利用 Al2O3纤维和纳米 ZrO2颗粒改善 Al2O3陶瓷的韧性。本文介绍了 Al2O3陶瓷的发展动态及其各种韧化途径,着重介绍了 ZrO2颗粒和 Al2O3纤维对 Al2O3陶瓷增韧的现状。 本论文利用纳米氧化锆、Al2O3 纤维和工业氧化铝,通过超细化球磨和沉降法处理,控制初始 ZrO2粉料和 Al2O3粉料的颗粒度及 Al2O3纤维的长径比,研究不同制备工艺对 Al2O3基复相陶瓷的烧结性能、力学性能及显微结构的影响,以期用低成本制备出高性能的 Al2O3基复相陶瓷。 在 ZrO2-Al2O3系复相陶瓷的制备及其显微结构和力学性能的研究中,通过对 ZrO2原料的选取以及控制第二相 ZrO2的含量,选取合适的球磨时间及烧成制度,控制材料的显微结构,可实现低成本制备高性能材料的目的。在 ZrO2 的含量为 30wt%,1600℃烧成,保温 2 小时的最佳工艺条件下可以得到致密化程度高、力学性能优良的 ZTA 复相陶瓷,其抗弯强度和断裂韧性分别为:604MPa 和6.87MPa·m1/2。根据相组成和显微结构的分析,初步探讨了 ZrO2-Al2O3 系复相陶瓷的增韧机制。研究认为,该系材料的高强高韧性能可归结为 ZrO2 的晶内型结构、细化晶粒及其应力诱导相变增韧作用。 研究了不同的 Al2O3纤维及其含量以及烧成制度对 Al2O3陶瓷力学性能及显微结构的影响,并探讨了 Al2O3纤维改善 Al2O3陶瓷力学性能的原因。结果表明,在 Al2O3纤维的含量为 5wt%,1600℃烧成,保温 2 小时的工艺条件下 Al2O3基复相陶瓷的抗弯强度和断裂韧性分别达到 368MPa 和 4.5MPa·m1/2。Al2O3纤维的加入对 Al2O3 陶瓷的力学性能略有增加。根据显微结构的分析,Al2O3 纤维在基体中并不存在,其对 Al2O3陶瓷的增强增韧可能是由于 Al2O3纤维的活性较高,促进了材料的烧结;且部分纤维在烧结过程中产生液相量,促进了烧结。
蒋俊[4]2002年在《氧化铝基复相陶瓷的制备、结构与性能的研究》文中指出随着现代科学技术的发展，传统刀具已无法胜任各种高强、高硬及高速的切削加工。而氧化铝基陶瓷材料具有优异的力学性能，其研究与发展对于机械加工技术有着重要的意义。 颗粒弥散增强复相陶瓷是一种经常使用的材料复合方法。大量研究表明：采用Ti(C，N)、TiC或TiN作为第二相弥散颗粒所制备的氧化铝基复相陶瓷相对Al_2O_3单相陶瓷而言，性能有了显着的提高。这类复相陶瓷性能优良，在机械加工领域有着广泛的应用前景。本实验通过选择合理的原料配比，采用气压烧结(GPS)以及GPS结合热等静压(HIP)后处理两种制备工艺，在现有烧结制度的基础上进行氧化铝基复相陶瓷的研制。 本文采用改进后的工艺进行Al_2O_3-Ti(C，N)复相陶瓷的制备，综合XRD及SEM测试结果可知其致密化过程主要为固相烧结。所获得的烧结体中，基体相α-Al_2O_3和TiC晶粒相互交错呈两相骨架结构，试样以沿晶断裂为主。其力学性能指标，即抗弯强度、断裂韧性与硬度分别可达：700MPa；5.7MPa·m~(1╱2)；19.5GPa。经过HIP后处理，材料的各项性能指标均有所改善：表现在数值上有所提高，但提高的幅度不大；同时，其强度分散性有所降低，材料的性能趋于一稳定值。 对于Al_2O_3-TiC／TiN体系，由于初始粉料中含有ZrO_2及MgO，其致密化过程为液相烧结。对于Al_2O_3-TiC复相陶瓷，在烧结体中存在气孔以及晶粒的异常长大现象，从而使其性能极不稳定。因此，该工艺不能被采用。对于Al_2O_3-TiN复相陶瓷，TiN晶粒与基体结合紧密，材料以沿晶断裂为主。试样具有较高的抗弯强度与断裂韧性，分别为：600MPa；6.1MPa·m~(1╱2)。经过HIP后处理，晶粒的尺寸有所减小；材料的强度增至930MPa，但断裂韧性变化不大。 另外，本文还通过对试样的力学性能、相组成以及显微结构进行测试与分析，简要探讨了气压烧结的致密化机理以及热等静压后处理工艺对其结构与性能的影响，并由此确定了本实验中的最佳制备工艺。 在一般情况下，陶瓷材料需要经过磨削、表面抛光等处理，而这些过程必然会影响其表面应力状态。因此，可以采取一定的工艺措施，消除或降低对使用性能不利的残余应力，甚至引入有益的残余压应力。本论文中，对 武汉理工大学硕士学位论文A12O31i厂，N）复相陶瓷采用了四种表面处理工艺，并利用X射线衍射法测定处理后的表面残余应力。结果表明：不同的处理工艺对其残余应力状态有着不同的影响。经平面磨处理后，试样表面处于拉应力状态；经工具磨处理后，试样表面处于压应力状态；经抛光处理后，其表面残余应力均有所减小。 这些基础的研究工作对于优化制备工艺并获得性能优良的陶瓷材料有着现实的指导意义。
刘欣[5]2007年在《氧化铝基复相陶瓷的制备工艺及性能研究》文中指出氧化铝陶瓷是应用最广泛的一种结构陶瓷材料，在电子、机械、宇航工业等高科技领域有着广阔的应用前景，然而其低的断裂强度、相对较差的抗热震和抗蠕变能力大大限制了它的应用和发展。近年来研究者们试图通过多相复合材料来改善氧化铝陶瓷的力学性能，纳米级可相变四方相氧化锆与金属相作为弥散相、延性相增韧氧化铝陶瓷是当前陶瓷材料研究的热点之一。本论文的主要工作是：通过共沉淀一水热法制备了Ni／ZrO_2／Al_2O_3复相粉体，比较Al_2O_3、Ni／Al_2O_3、和ZrO_2／Al_2O_3以及在外加磁场条件下制备的复相粉体的差异，通过对粉体和烧结体FESEM、TEM和XRD的研究，探讨粉体的形成和增韧机理。通过共沉淀法制备Al_2O_3和ZrO_2的前驱体，利用化学还原法制备Ni的前驱体，洗涤干净后混合加入高压釜中在1.4-丁二醇介质中300℃水热条件下反应12h成功制备了12vol.％Ni／12vol.％ZrO_2／Al_2O_3复合陶瓷粉体，获得了分散良好的叁相复合粉体。通过FESEM、TEM和XRD分析表明氧化铝以勃姆矿状态存在，t-ZrO_2颗粒和Ni颗粒尺寸均一且均匀分布在复合组织中，其中t-ZrO_2颗粒粒径为5-10nm，Ni颗粒粒径为80-100nm。对经无压烧结的上述材料进行力学性能测试和增韧机理研究，分析了烧结体的力学性能、烧结工艺和显微形貌的关系。测得12vol.％Ni／12vol.％ZrO_2／Al_2O_3复相陶瓷体积密度为4.671.g／cm~3，相对密度为97％。烧结体中t-ZrO_2颗粒小于临界尺寸0.1μm，Ni颗粒的尺寸小于临界尺寸0.5-1μm。通过显微硬度计测得Ni／ZrO_2／Al_2O_3复合陶瓷硬度平均为11.6GPa，计算断裂韧性K_(IC)为9.56 MPa·m~(0.5)。利用FESEM对断口分析发现镍颗粒在陶瓷断裂过程中有塑性变形。第二部分主要是利用含铝工业污泥作原料制备无水氧化铝。通过EDS分析有大约十几种元素，其中以铝元素最多，为低结晶的氧化铝水合物及一部分无定性体。通过对几种方案的比较分析认为从含铝工业污泥中提取氢氧化铝再进行煅烧得到无水氧化铝，是一种可行方案。根据污泥中元素的性质提出两种方法：通入二氧化碳气体的方法和双水解方法。将工业污泥原料用2mol／L的盐酸溶液溶解得到盐溶液，然后用2mol／L的NaOH溶液滴定，严格控制溶液pH值首先制得较纯净的铝酸钠溶液。然后分别用双水解法和二氧化碳气体通入法分别制备Al(OH)_3胶体，反复清洗、干燥得到氢氧化铝粉体。经过1100℃，2h煅烧处理得到无水氧化铝。利用XRD、EDS和SEM对氢氧化铝和氧化铝进行分析研究，结果表明双水解法制备的氢氧化铝胶体比较纯净；而二氧化碳通入法制备的氢氧化铝胶体含有少量原杂质和新带入的碳元素杂质；煅烧前者得到平均纯度为98％的α-Al_2O_3。通过比较发现双水解法工艺简单而且转化率较高，更适宜用作工业污泥中氧化铝的提取。
耿铂[6]2009年在《ZrSiO_4/Al_2O_3复相耐磨陶瓷材料的制备》文中研究说明Al_2O_3陶瓷具有耐高温、耐磨损和耐腐蚀等一系列优良的特征,但其脆性限制了它的应用。所以Al_2O_3陶瓷的韧化成为近年来陶瓷研究的重要课题之一。本论文研究的主要目的是利用ZrSiO_4高温分解产生ZrO_2起到复合增韧Al_2O_3的作用机理来研制复相耐磨陶瓷。本文介绍了Al_2O_3陶瓷的发展动态及其各种韧化途径,陶瓷材料的磨损机理及影响因素,成型技术和烧结技术的发展现状。采用Al_2O_3-ZrSiO_4高温原位烧结反应原理,制备了ZrO_2-SiO_2-Al_2O_3系复相陶瓷。通过不同比例配方和加入不同烧结助剂对样品进行制备、烧结和测试,研究了莫来石(3Al_2O_3-2SiO_2)的生长行为,研究并确立了锆刚玉耐磨材料的组成机理和烧结助剂的助烧机理,利用各种测试手段,对烧成试样的物相组成、显微结构、气孔状况、体积密度及耐磨性进行了测试分析和讨论。为实际的生产应用奠定了可靠的基础。运用X射线衍射(XRD)的θ-2θ扫描对样品进行定性相分析;采用扫描电子显微镜(SEM)观察了样品的表面形貌、断口形貌和磨损面;采用千分尺测量球坯烧结前后的收缩率;采用阿基米德排水法测量了样品的体积密度;采用硬度计测量了样品的硬度;样品的耐磨性通过磨料磨损试验进行了测试。浆料的制备是一个复杂且重要的过程。实验结果表明,当料浆的pH值为8.0,研磨时间为30h时料浆具有最好的粘度和细度。研究了不同组份含量、加入不同烧结助剂以及烧成制度对复相陶瓷力学性能及显微结构的影响。研究结果表明,ZrSiO_4在1420℃开始分解为ZrO_2和SiO_2,其中SiO_2在1450℃～1600℃与Al_2O_3反应生成莫来石。原材料的科学配比、颗粒级配是提高陶瓷材料性能的前提条件,实验得出结论,在Al_2O_3含量为90%时能得到硬度较高、磨耗最好的烧结体,其硬度为HRA 88,磨耗达到0.14%。当烧结温度为1600℃、保温时间为4h时,ZrSiO_4/Al_2O_3耐磨材料具有最好的耐磨性能,体积密度和压碎强度,分别为磨耗0.14%、体密4.02g/cm~3、压碎强度2180N。实验验证了加入0.4(wt)%烧结助剂MgO可有效地降低烧结温度,并且能有效地抑制晶粒生长而得到细晶陶瓷,从而有利于耐磨性的提高。
郝春云[7]2005年在《放电等离子烧结氧化铝/氮化硅细晶复相陶瓷的研究》文中认为本文采用放电等离子体烧结法(SPS)制备了氮化硅含量从0wt.%到15wt.%的氧化铝基复相陶瓷材料,对所制备的试样进行了密度、硬度、断裂韧性、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)的测试。系统研究了氧化铝/氮化硅复相陶瓷的力学性能、微观形貌、晶界显微结构,并讨论了复相陶瓷的不同的组分、烧结工艺参数、显微结构及性能的相互关系以及材料的烧结机理和增韧机理。 实验结果表明:在烧结温度为1450℃、1500℃和1550℃下,制备的氧化铝/氮化硅陶瓷的相对密度和硬度均随温度的升高而略有下降。在1450℃时,氮化硅的含量在0.75wt.%以下及10wt.%时的密度和硬度最好,最大相对密度和硬度分别为100%、20.159 GPa和97.2%、17.943GPa。 在1450℃下当氮化硅含量为10wt.%时的韧性值最高,为5.261MPa·m~(1/2),与纯氧化铝的断裂韧性4.014 MPa·H~(1/2)相比提高了31.1%。当氮化硅含量继续增大时试样的力学性能又开始大幅下降。 研究结果表明,放电等离子烧结氧化铝基复相陶瓷的致密化主要是通过液相烧结实现的,坯体内在1200℃左右出现液相,开始致密化,该过程中发生氧化铝和氮化硅的固溶反应,生成β′-Sialon相,促进烧结致密化,冷却后形成β′-Sialon的晶内/晶界混合型结构。到1400℃致密化过程已基本结束,其机理主要为溶解—沉淀传质。烧结终结体中只有氧化铝和β′-Sialon存在,观察到氧化铝陶瓷的断裂方式以穿晶断裂为主,说明烧结体具有较高的晶界强度,在断裂时表现出较好的韧性。 这些基础的研究工作对优化与稳定制备工艺,获得性能优良的陶瓷材料有着现实的指导意义。
赵亚萍[8]2015年在《凝胶注模SiC基复相陶瓷的制备工艺与性能研究》文中指出为了解决SiC陶瓷致密化温度高、复杂形状SiC基复相陶瓷难以成型及现有凝胶体系有毒等问题,实验研究了糯米粉GRF-分散剂水基凝胶注模成型方法,并采用该成型方法及无压烧结工艺进行了SiC-ZrSiO_4、SiC-ZrO_2、SiC-Sialon和SiCAl N复相陶瓷的制备,探讨了结合相及气氛(空气、N_2)对SiC基复相陶瓷结构与性能的影响规律。研究结果表明:通过SiC颗粒组成的调节及JSS的选用,获得了一种无毒的GRF-JSS水基凝胶注模成型方法,采用该方法可制备出固相含量为65vol.%的SiC陶瓷料浆;在ZrSiO_4和ZrO_2用量相同的条件下,空气气氛烧成SiC-ZrSiO_4和SiCZrO_2复相陶瓷试样的结构与性能优于N_2气氛烧成试样,且相同气氛烧成SiCZrSiO_4复相陶瓷试样的组成与结构优于SiC-ZrO_2复相陶瓷;在Sialon和Al N用量相同的条件下,N_2气氛下烧成的SiC-Sialon复相陶瓷试样的结构与性能优于SiCAl N复相陶瓷;在ZrSiO_4、ZrO_2、Sialon和AlN四种结合相中,ZrSiO_4为SiC基复相陶瓷的最适宜结合相。经1550℃×4h空气气氛烧成后,SiC-ZrSiO_4复相陶瓷试样的常温抗折强度最高为56.25MPa,经5次热震后的残余强度为16.2MPa。
吴伟杰[9]2014年在《颗粒补强锆英石基复相陶瓷的制备及性能的研究》文中研究表明ZrSiO4材料具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀等许多优良的性能,但陶瓷材料固有的脆性限制了它的广泛应用。颗粒补强锆英石基复相陶瓷因低成本、耐磨损和各向同性等特点而备受关注,其在耐火材料、超细粉体加工等方面具有广泛的应用前景。本文采用传统特种陶瓷的制备工艺和无压烧结方法,分别制备了 Al2O3/ZrSiO4复相陶瓷、ZrO2/ZrSiO4复相陶瓷和Al2O3/ZrO2/ZrSiO4复相陶瓷,并分别对其烧结性能、相组成、力学性能、微观形貌和强韧化机理进行了探讨。另外,本文重点研究了 Al2O3/ZrSiO4复相陶瓷制备过程中配料球磨时间、成型压力、烧结温度和烧结助剂等工艺因素对其性能的影响。采用阿基米德排水法测量了所制备复相陶瓷的烧结性能,通过叁点抗弯法和SENB法对复相陶瓷的抗弯强度和断裂韧性进行了测试,通过X射线衍射仪和场发射扫描电镜分析了复相陶瓷的物相结构和微观形貌。研究所得结果如下:(1)所制备的Al2O3/ZrSiO4复相陶瓷的增韧机制主要为裂纹偏转和微裂纹增韧,断裂方式为穿晶断裂,其抗弯强度和断裂韧性分别可达371MPa、3.4MPa·m1/2。其最佳制备工艺为:配料球磨时间为12h,成型压力为16MPa,无压烧结制度为1500℃/2h,烧结助剂为MgO-Y2O3(0.4wt%、0.7wt%)复合烧结助剂。(2)沿用Al2O3/ZrSiO4复相陶瓷的制备工艺,在1500℃/2h烧结制度下制备了ZrO2/ZrSiO4复相陶瓷,其增韧机制主要为相变增韧,断裂方式全部为穿晶断裂,其最佳抗弯强度和断裂韧性(ZrO2:30wt%)分别可达380MPa、4.8MPa·m1/2。(3)沿用Al2O3/ZrSiO4复相陶瓷的制备工艺,在1460℃/2h烧结制度下制备了Al2O3/ZrO2/ZrSiO4复相陶瓷,其增韧机制主要为裂纹偏转、微裂纹增韧和相变增韧,断裂方式主要为穿晶断裂,其最佳抗弯强度和断裂韧性(Al2O3、ZrO2:10wt%、20wt%)分别可达 383MPa、4.4MPa·m1/2。
冯春霞[10]2005年在《氧化锆基复相陶瓷的制备及其性能研究》文中研究指明氧化锆陶瓷具有高熔点、耐腐蚀、耐磨损、低导热等特点，在功能材料和结构材料等领域中，引起了世界各国材料科学工作者的高度重视。但是由于其相变特性使得氧化锆陶瓷的发展受到了限制。所以人们在氧化锆陶瓷中掺加部分高弹性模量的化合物，例如氧化铝、碳化硅和Mullite等，从而改善材料的高温性能，制备出具有高强度高韧性的氧化锆基陶瓷复相材料。本论文以ZrO_2-Al_2O_3复相陶瓷作为研究对象，分别研究了ZrO_2-Al_2O_3复相陶瓷粉末的制备，ZrO_2-Al_2O_3复相陶瓷粉末的料浆性能，干压和注凝成型对ZrO_2-Al_2O_3复相陶瓷性能的影响；通过系统研究制备出高性能的氧化锆基复相陶瓷。 用两种方法，物理混合法和非均相沉淀法，制备了ZrO_2—Al_2O_3复合粉料，并且着重分析了非均相沉淀法在制备ZrO_2—Al_2O_3复合粉料中的应用。通过对非均相沉淀法制备的ZrO_2—Al_2O_3复合粉料的分析表明：在最佳的热处理制度250℃、300℃各保温30min，升温至1050℃保温2h和最佳球磨时间4h的情况下可以制备出平均粒度为0.35μm的ZrO_2—Al_2O_3复合粉料。 用干压法将两种方法制备的复合粉末压制成型，对两种粉料的性能进行对比分析。测试分析烧结后试样的性能，结果表明：非均相沉淀法制备的复合粉末比物理混合法制得的复合粉末分散均匀，复相陶瓷性能更好。 把非均相沉淀法制备的复合粉末制浆，系统地研究了料浆的流变性能，通过研究表明：在pH值为11左右、分散剂掺量为固体粉料3wt％，球磨4h后，料浆的Zeta电位较高，悬浮性好，不易沉降，可以制备固相体积分数为37％的低粘度悬浮液。 把在上述条件下制备的体积分数为37vol％的料浆，经注凝成型制备ZrO_2-Al_2O_3复相陶瓷，其最佳烧成条件是1600℃保温3h，样品的性能优于干压成型制备复相陶瓷的性能，干压成型制备复相陶瓷在1600℃，3h(85％ZrO_2)时样品的强度和韧性达到最值，分别为754.4MPa和14.1MPa．m~(1／2)，而注凝成型制备的复相陶瓷的强度和韧性在90％ZrO_2时最
参考文献：
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[2]. 注凝成型制备高性能氧化铝一氧化锆复相陶瓷[D]. 焦宝祥. 南京工业大学. 2004
[3]. 高性能氧化铝基复相陶瓷的研究[D]. 高翔. 南京工业大学. 2004
[4]. 氧化铝基复相陶瓷的制备、结构与性能的研究[D]. 蒋俊. 武汉理工大学. 2002
[5]. 氧化铝基复相陶瓷的制备工艺及性能研究[D]. 刘欣. 太原理工大学. 2007
[6]. ZrSiO_4/Al_2O_3复相耐磨陶瓷材料的制备[D]. 耿铂. 山东理工大学. 2009
[7]. 放电等离子烧结氧化铝/氮化硅细晶复相陶瓷的研究[D]. 郝春云. 武汉理工大学. 2005
[8]. 凝胶注模SiC基复相陶瓷的制备工艺与性能研究[D]. 赵亚萍. 华北理工大学. 2015
[9]. 颗粒补强锆英石基复相陶瓷的制备及性能的研究[D]. 吴伟杰. 景德镇陶瓷学院. 2014
[10]. 氧化锆基复相陶瓷的制备及其性能研究[D]. 冯春霞. 南京工业大学. 2005