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氧化锆增韧陶瓷的相变及相变增韧 被引量：21
1
作者 牟军 郦剑 +1 位作者 郭绍义 毛志远 《材料科学与工程》 CSCD 1994年第3期6-11,65,共7页
本文阐述了氧化锆增韧陶瓷（ＺＴＣ）的相变增韧机理，并探讨了热处理工艺对ＺＴＣ的相变及显微组织的影响规律。
关键词 氧化锆增韧陶瓷 相变增韧 增韧陶瓷
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氧化铝基陶瓷材料增韧研究现状及其发展方向 被引量：22
2
作者 张希华 张建华 刘长霞 《山东大学学报（工学版）》 CAS 2004年第5期14-17,共4页
陶瓷的韧性是陶瓷材料研究领域的核心问题 ,氧化铝陶瓷材料的脆性极大地限制了该项材料的推广应用 .为了减小Al2 O3 基陶瓷材料的脆性 ,除了采用先进的制备工艺外 ,人们研究了许多增韧的手段 :氧化锆相变增韧 ;纳米技术增韧 ;晶须和纤... 陶瓷的韧性是陶瓷材料研究领域的核心问题 ,氧化铝陶瓷材料的脆性极大地限制了该项材料的推广应用 .为了减小Al2 O3 基陶瓷材料的脆性 ,除了采用先进的制备工艺外 ,人们研究了许多增韧的手段 :氧化锆相变增韧 ;纳米技术增韧 ;晶须和纤维增韧 ;颗粒弥散增韧 ;复合增韧 ;表面改性增韧等 ,详细探讨了近年来氧化铝陶瓷材料的增韧研究现状和今后的发展方向 . 展开更多
关键词 相变增韧 氧化铝陶瓷材料 氧化铝基陶瓷 晶须 颗粒弥散增韧 AL2O3 表面改性 研究现状 制备工艺 核心问题
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陶瓷增韧技术的研究进展 被引量：20
3
作者 黄康明 李伟信 +2 位作者 饶平根 陈大博 吴建青 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期6-9,共4页
介绍了颗粒增韧、纤维和晶须增韧、相变增韧、复合增韧、自增韧、纳米增韧等陶瓷增韧技术的研究现状以及相应的增韧机理,探讨了今后陶瓷增韧技术的发展方向。
关键词 陶瓷 增韧技术 颗粒增韧 晶须增韧 相变增韧 复合增韧 自增韧 纳米增韧
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Al_2O_3增强ZrO_2陶瓷的制备及性能研究 被引量：18
4
作者 余明清 范仕刚 +1 位作者 孙淑珍 雷家珩 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2001年第2期7-10,共4页
本文采用热分解法制备Al2 O3 微粉、化学共沉淀法制备 (Y ,Ce)—ZrO2 超细粉 ,通过适当工艺制备出ZrO2 /Al2 O3 复合陶瓷。经研究发现 ,添加Al2 O3,可抑制ZrO2 晶粒的长大 ,提高基体的强度和韧性。当Al2 O3 含量达到 30 % (质量分数 )... 本文采用热分解法制备Al2 O3 微粉、化学共沉淀法制备 (Y ,Ce)—ZrO2 超细粉 ,通过适当工艺制备出ZrO2 /Al2 O3 复合陶瓷。经研究发现 ,添加Al2 O3,可抑制ZrO2 晶粒的长大 ,提高基体的强度和韧性。当Al2 O3 含量达到 30 % (质量分数 )时 ,复合陶瓷的抗弯强度为 986MPa ,断裂韧性为 13 7MPa·m1/ 2 。材料性能的提高可归结为Al2 O3 颗粒的弥散增韧和ZrO2 展开更多
关键词 热分解 化学共沉淀 弥散增韧 相变增韧 氧化锆陶瓷 三氧化二铝
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(Y,Ce)-ZrO_2增韧92Al_2O_3陶瓷的研究 被引量：14
5
作者 余明清 范仕刚 张联盟 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2002年第4期31-35,共5页
采用自制均匀分散的 (1.5Y ,4Ce) -ZrO2 微粉 ,通过适当工艺和 92Al2 O3复合 ,提高了92Al2 O3陶瓷的韧性和强度。最后采用X -射线衍射分析、扫描电镜分析研究了该样品的机械性能与烧成制度、相组成及微观结构的关系。结果表明 :92Al2 O... 采用自制均匀分散的 (1.5Y ,4Ce) -ZrO2 微粉 ,通过适当工艺和 92Al2 O3复合 ,提高了92Al2 O3陶瓷的韧性和强度。最后采用X -射线衍射分析、扫描电镜分析研究了该样品的机械性能与烧成制度、相组成及微观结构的关系。结果表明 :92Al2 O3陶瓷性能的提高归因于ZrO2 的应力诱导相变增韧 ,并且当 (1.5Y ,4Ce) -ZrO2 微粉的加入量为 2 0 % (质量分数 )时 ,试样在 15 5 0℃烧成时 ,材料的抗弯强度。 展开更多
关键词 研究 钇 铈 二氧化锆 氧化铝陶瓷 相变增韧 复合添加剂 抗弯强度 断裂韧性
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相含量的变化对氧化锆陶瓷性能的影响 被引量：7
6
作者 周泽华 丁培道 +1 位作者 陈蓓 易于 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期43-45,共3页
研究了氧化钇含量对氧化锆陶瓷相含量和性能的影响 ,分析了性能变化的原因和传统抗热震理论的不足 ,同时简化了急热急冷条件下抗热震系数的计算。结果显示 :氧化钇含量为 2 5mol,%时 ,15 80℃× 1h常压烧结的氧化钇稳定氧化锆陶瓷... 研究了氧化钇含量对氧化锆陶瓷相含量和性能的影响 ,分析了性能变化的原因和传统抗热震理论的不足 ,同时简化了急热急冷条件下抗热震系数的计算。结果显示 :氧化钇含量为 2 5mol,%时 ,15 80℃× 1h常压烧结的氧化钇稳定氧化锆陶瓷的抗热震性最佳 ;氧化钇含量为 3 0mol,%时 ,材料的综合力学性能最佳 ;氧化钇含量为 3 5mol,%时 ,材料的线膨胀系数最大 ;在急热急冷条件下 ,对于相组成不同的同种材料而言 。 展开更多
关键词 氧化锆陶瓷 相变增韧 力学性能 抗热震性 氧化钇
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氮化硅陶瓷韧化的研究与进展 被引量：10
7
作者 马光华 汪永清 《陶瓷学报》 CAS 2001年第2期99-102,共4页
本文阐述了氮化硅陶瓷的增韧补强的研究与进展 ,对氮化硅的几种常见增韧补强的途径如弥散增韧、纤维增韧、相变增韧、自增韧、层状复合增韧作了评述 。
关键词 氮化硅陶瓷 韧化 研究进展 弥散增韧 纤维增韧 相变增韧 自增韧 层状复合增韧
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相变增韧陶瓷压痕开裂的力学分析 被引量：11
8
作者 梁开明 顾扣芬 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第1期29-37,共9页
在相变增韧陶瓷中，压痕裂纹形成的原因除了因压痕导致塑性区体积变化产生的残余应力外，还与应力诱发相变导致塑性区体积膨胀而产生的附加应力或称相变应力有关，传统的压痕法和压痕－强度法忽略了相变应力对压痕开裂和试样断裂的贡献... 在相变增韧陶瓷中，压痕裂纹形成的原因除了因压痕导致塑性区体积变化产生的残余应力外，还与应力诱发相变导致塑性区体积膨胀而产生的附加应力或称相变应力有关，传统的压痕法和压痕－强度法忽略了相变应力对压痕开裂和试样断裂的贡献，所测得相变增韧陶瓷的断裂韧性数据往往偏低。 展开更多
关键词 压痕法 相变增韧 陶瓷 断裂韧性
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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 被引量：7
9
作者 陈德勇 黎俊初 +1 位作者 闵嗣林 杨刚 《南昌航空工业学院学报》 CAS 2005年第1期45-48,共4页
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... 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。 展开更多
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
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(Ce-TZP)-Al_2O_3陶瓷力学性能及其增韧机理的研究 被引量：12
10
作者 陈志刚 陈佩芳 佘正国 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第3期211-218,共8页
本文研究了不同Al2O_3含量对(Ce-TZP)-Al_2O_3陶瓷强度、硬度及断裂韧性的影响。结果表明:Al_2O_3含量在10—20wt%时,具有明显的增强效果,较大幅度地提高了硬度及强度,并保留较高的韧性。借助于磨损试验和X射线衍射分析,研究了Ce-TZP材... 本文研究了不同Al2O_3含量对(Ce-TZP)-Al_2O_3陶瓷强度、硬度及断裂韧性的影响。结果表明:Al_2O_3含量在10—20wt%时,具有明显的增强效果,较大幅度地提高了硬度及强度,并保留较高的韧性。借助于磨损试验和X射线衍射分析,研究了Ce-TZP材料的增韧机理。结果表明:材料的磨损抗力与磨损面上单斜相增量呈一致增加的关系。可以认为,该材料的增韧以相变增韧为主要机制。 展开更多
关键词 氧化锆陶瓷 摩擦磨损 相变增韧
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ZrO_2/Al_2O_3陶瓷刀具材料的增韧补强机理分析 被引量：6
11
作者 黄传真 孙静 +3 位作者 孙高祚 刘含莲 王随莲 邹斌 《机械工程师》 2003年第8期3-6,共4页
分析了ZrO_2/Al_2O_3的增韧补强机理,ZrO2的相变增韧主要是由应力诱导相变、微裂纹和残余应力增韧综合作用实现的。研究表明,Al2O3颗粒对3Y-PSZ有增韧和补强的双重作用,并从热膨胀系数和弹性模量两方面分别对增韧和补强作用进行了理论... 分析了ZrO_2/Al_2O_3的增韧补强机理,ZrO2的相变增韧主要是由应力诱导相变、微裂纹和残余应力增韧综合作用实现的。研究表明,Al2O3颗粒对3Y-PSZ有增韧和补强的双重作用,并从热膨胀系数和弹性模量两方面分别对增韧和补强作用进行了理论分析。证实了相变增韧和颗粒弥散增韧的协同效应。 展开更多
关键词 氧化锆 氧化铝 陶瓷刀具材料 相变增韧 补强
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晶须和相变复合增韧陶瓷的复合增韧模型 被引量：9
12
作者 宋桂明 周玉 +1 位作者 孙毅 雷廷权 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期195-200,共6页
建立了晶须和相变复合增韧陶瓷的复合增韧模型，其中晶须增韧考虑了裂纹桥联和裂纹偏转两种机理；相变增韧在考虑体膨胀作用的基础上，用切应变影响因子来考虑切应变增韧效应．计算结果表明，相变增韧、桥联增韧和裂纹偏转增韧存在相干... 建立了晶须和相变复合增韧陶瓷的复合增韧模型，其中晶须增韧考虑了裂纹桥联和裂纹偏转两种机理；相变增韧在考虑体膨胀作用的基础上，用切应变影响因子来考虑切应变增韧效应．计算结果表明，相变增韧、桥联增韧和裂纹偏转增韧存在相干性，相变增韧降低晶须增韧效果，而晶须增韧促进相变增韧效果，SiCw／ZrO2（2mol％Y2O3）／Al2O3断裂韧性的计算结果与实验结果吻合． 展开更多
关键词 晶须增韧 相变增韧 复合材料 复合陶瓷 陶瓷材料
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Al_2O_3/ZrO_2(Y_2O_3)复合材料断裂过程中的相变及力学性能 被引量：8
13
作者 马伟民 修稚萌 +2 位作者 毕孝国 闻雷 孙旭东 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期93-98,共6页
用真空烧结方法制备了Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料,分析了ZrO2(3Y)和ZrO2(2Y)含量对Al2O3基陶瓷抗弯强度、断裂韧性的影响.用XRD定量分析了含摩尔分数2％与3％Y2O3的ZrO2(2Y)与ZrO2(BY)在断裂过程中四方相转变成单斜相的相变量,用以阐明... 用真空烧结方法制备了Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料,分析了ZrO2(3Y)和ZrO2(2Y)含量对Al2O3基陶瓷抗弯强度、断裂韧性的影响.用XRD定量分析了含摩尔分数2％与3％Y2O3的ZrO2(2Y)与ZrO2(BY)在断裂过程中四方相转变成单斜相的相变量,用以阐明增韧机制.结果表明,在ZrO2含量为15％(体积分数)时,Al2O3／ZrO2(3Y)和Al2O3/ZrO2(2Y)复合材料的抗弯强度、断裂韧性分别达到825 MPa,7.8 MPa·m1/2。和738 MPa,6.7 MPa·m1/2,两者的性能差异主要来自不同的增韧机制. 展开更多
关键词 Al2O3/ZrO2复合材料 真空烧结 相变增韧 力学性能
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氧化钇含量对Al_2O_3／Y－TZP复相陶瓷的影响 被引量：8
14
作者 申云军 黄校先 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1996年第2期259-263,共5页
本文以ＺｒＯＣｌ２８Ｈ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３及Ｙ（ＮＯ３）３为原料，用共沉淀法合成Ｙ２Ｏ３含量不同的ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３复合粉体，并采用热压工艺制备复相陶瓷．研究了氧化钇含量对复相陶瓷力学性能及应力诱导下氧化锆相变能力的影... 本文以ＺｒＯＣｌ２８Ｈ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３及Ｙ（ＮＯ３）３为原料，用共沉淀法合成Ｙ２Ｏ３含量不同的ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３复合粉体，并采用热压工艺制备复相陶瓷．研究了氧化钇含量对复相陶瓷力学性能及应力诱导下氧化锆相变能力的影响．结果表明，氧化钇含量为１．８ｍｏｌ％时，复相陶瓷中氧化锆仍能全部保持为四方相，且在应力诱导下可相交量高达６４．６％，使材料呈现优良的室温和较好的高温力学性能． 展开更多
关键词 复相陶瓷 相变增韧 氧化钇 氧化锆陶瓷
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氧化锆力学性能和热学性能的综合分析 被引量：9
15
作者 周泽华 丁培道 +1 位作者 陈蓓 易于 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期60-62,共3页
研究了 15 80℃× 1h常压烧结下 ,氧化钇含量的变化对氧化锆陶瓷的力学和热学性能的影响。结果显示 :当氧化钇含量为 3.0 %mol时 ,15 80℃× 1h常压烧结的氧化钇稳定氧化锆陶瓷的综合力学性能达到最佳 ;对于不同相组成的同一种... 研究了 15 80℃× 1h常压烧结下 ,氧化钇含量的变化对氧化锆陶瓷的力学和热学性能的影响。结果显示 :当氧化钇含量为 3.0 %mol时 ,15 80℃× 1h常压烧结的氧化钇稳定氧化锆陶瓷的综合力学性能达到最佳 ;对于不同相组成的同一种材料而言 ,材料的抗热震性可简单表述为抗弯强度和线膨胀系数的函数 ,本实验中材料最佳的抗热震性出现在氧化钇含量为 2 .5 %mol时。因此 ,在实际材料设计时 ,必须考虑具体的工况需求 。 展开更多
关键词 氧化锆 力学性能 热学性能 综合分析 四方相 相变增韧 热膨胀系数 氧化物陶瓷
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纳米氧化锆增韧氧化铝基陶瓷刀具材料的研究 被引量：9
16
作者 钟金豹 黄传真 《工具技术》 北大核心 2008年第10期51-54,共4页
利用纳米氧化锆的相变增韧和纳米颗粒的增韧作用,提高了氧化铝基体的综合力学性能。在氧化铝基体中添加不同含量的纳米3Y-ZrO2,纳米ZrO2含量为15wt%的A15Z材料综合力学性能达到最好(抗弯强度766.74MPa、断裂韧度6.13MPa·m1/2、维... 利用纳米氧化锆的相变增韧和纳米颗粒的增韧作用,提高了氧化铝基体的综合力学性能。在氧化铝基体中添加不同含量的纳米3Y-ZrO2,纳米ZrO2含量为15wt%的A15Z材料综合力学性能达到最好(抗弯强度766.74MPa、断裂韧度6.13MPa·m1/2、维氏硬度18.32GPa),表明添加纳米氧化锆的复合刀具材料的力学性能远远超过单相氧化铝材料。 展开更多
关键词 相变增韧 增韧补强机理 纳米氧化锆 氧化铝基体 陶瓷刀具 显微结构 力学性能
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不同含量Y_2O_3的ZrO_2对Al_2O_3复合陶瓷热震稳定性的影响 被引量：8
17
作者 马伟民 修稚萌 +2 位作者 闻雷 孙旭东 铁维麟 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期229-233,共5页
含2%(摩尔分数)Y2O3的ZrO2(简称TZP(2Y))和3%(摩尔分数)Y2O3的ZrO2(简称PSZ(3Y))分别以15%(体积分数)添加到Al2O3基体中,经1550℃真空烧结。实验表明,Al2O3复合材料的性能均高于单相Al2O3陶瓷,并且Al2O3/PSZ(3Y)的抗热震性优于Al2O3/TZP... 含2%(摩尔分数)Y2O3的ZrO2(简称TZP(2Y))和3%(摩尔分数)Y2O3的ZrO2(简称PSZ(3Y))分别以15%(体积分数)添加到Al2O3基体中,经1550℃真空烧结。实验表明,Al2O3复合材料的性能均高于单相Al2O3陶瓷,并且Al2O3/PSZ(3Y)的抗热震性优于Al2O3/TZP(2Y)。提高改善复合材料的抗热震性是ZrO2(Y2O3)多种增韧机制的作用。理论计算表明,Al2O3陶瓷和Al2O3/TZP(2Y),Al2O3/PSZ(3Y)复合材料的断裂功分别为38,100.8,126.2J·m-2。Al2O3/TZP(2Y)和Al2O3/PSZ(3Y)复合材料的裂纹萌生阻力是Al2O3陶瓷的1.41倍和1.57倍,而裂纹扩展阻力是Al2O3陶瓷的1.38倍和1.46倍,与热震实验残余强度的结果一致。 展开更多
关键词 无机非金属材料 Al2O3/PSZ(3Y) 断裂功 相变增韧 抗热震性 稀土
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不同晶型纳米氧化锆增韧氧化铝基陶瓷刀具材料研究 被引量：9
18
作者 钟金豹 黄传真 《工具技术》 2010年第2期23-27,共5页
利用不同晶型纳米氧化锆的相变增韧和纳米颗粒的增韧作用来提高氧化铝基体的综合力学性能。研制成功了纳米ZrO2增韧氧化铝基陶瓷刀具材料A15Zc和A20Z(c+m),在其最佳烧结工艺条件下,A15Zc和A20Z(c+m)材料的抗弯强度、断裂韧度和维氏硬度... 利用不同晶型纳米氧化锆的相变增韧和纳米颗粒的增韧作用来提高氧化铝基体的综合力学性能。研制成功了纳米ZrO2增韧氧化铝基陶瓷刀具材料A15Zc和A20Z(c+m),在其最佳烧结工艺条件下,A15Zc和A20Z(c+m)材料的抗弯强度、断裂韧度和维氏硬度分别为812.83MPa、5.5MPa.m1/2、16.68GPa和869.48MPa、5.85MPa.m1/2、16.09GPa。刀具的主要增韧机理是相变增韧、裂纹偏转、裂纹弯曲和纳米颗粒的桥连等。 展开更多
关键词 相变增韧 增韧补强机理 显微结构 力学性能
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ZrO_2增韧陶瓷中四方相氧化锆的相变量、相变区宽度及其增韧机理的研究 被引量：5
19
作者 李廷凯 丁子上 吴速兴 《硅酸盐学报》 EI CAS 1988年第3期238-243,共6页
利用X射线衍射技术研究了氧化锆增韧氧化铝陶瓷(ZTA)和四方氧化锆多晶陶瓷(TZP)的断裂表面上四方氧化锆ZrO_2(t)的相变量和相变宽度。发现在ZrO_2增韧陶瓷(ZTC)中,ZrO_2(t)相变所需应力σ_T随着稳定剂Y_2O_3含量的增加而增大,断裂面上的... 利用X射线衍射技术研究了氧化锆增韧氧化铝陶瓷(ZTA)和四方氧化锆多晶陶瓷(TZP)的断裂表面上四方氧化锆ZrO_2(t)的相变量和相变宽度。发现在ZrO_2增韧陶瓷(ZTC)中,ZrO_2(t)相变所需应力σ_T随着稳定剂Y_2O_3含量的增加而增大,断裂面上的ZrO_2(t)的相变量和相变宽度随之减小。在此基础上提出了修正的相变增韧公式: ΔK=0.21E_ce^TV_fh^(1/2)/(1-ν)+1.26V_fh^(1/2)σ_T(1-2ν)/(1-ν) 该式表明:(1)ZrO_2相变增韧存在一定的限制;(2)增加基质材料的强度是进一步提高ZTC的K_(Ic)和σ_f的关键。 展开更多
关键词 相变区 相变量 ZTC 相变增韧 ZRO2 ZTA 四方相
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添加Y_2O_3的ZrO_2-Al_2O_3复相陶瓷力学性能的研究 被引量：6
20
作者 王玉春 丘泰 沈春英 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期174-178,共5页
采用工业ZrO2,Al2O3原料,以Y2O3作为稳定剂,通过适当的工艺制备出ZrO2 Al2O3复相陶瓷。研究结果表明,Y2O3添加量为3.5%(摩尔分数)的ZrO2基陶瓷中加入Al2O3可有效地抑制ZrO2晶粒的生长,有利于使ZrO2晶粒以亚稳四方相存在,从而提高材料的... 采用工业ZrO2,Al2O3原料,以Y2O3作为稳定剂,通过适当的工艺制备出ZrO2 Al2O3复相陶瓷。研究结果表明,Y2O3添加量为3.5%(摩尔分数)的ZrO2基陶瓷中加入Al2O3可有效地抑制ZrO2晶粒的生长,有利于使ZrO2晶粒以亚稳四方相存在,从而提高材料的强度与断裂韧性。Al2O3含量为20%(质量分数)时,复相陶瓷的抗弯强度、断裂韧性分别为676.7和10MPa·m1 2,其值接近湿化学法制备的复相陶瓷的力学性能。相变增韧与颗粒弥散增韧作用相互叠加提高了复相陶瓷材料的力学性能。 展开更多
关键词 无机非金属材料 复相陶瓷 颗粒弥散增韧 相变增韧 力学性能 稀土
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