闪烧致密 Al2O3-ZrO2复相陶瓷的微观结构及力学性能

• 作者: 姚曙 刘佃光 赵科 刘金铃
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 学科: 化学
• 关键词: 闪烧 Al2O3-ZrO2 复相陶瓷 共晶 硬度 韧性
• 年，卷（期）: 2024,（5）
• 页码范围: 88-96
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19976/j.cnki.43-1448/tf.2023065

摘要

以α-Al2O3和氧化钇稳定氧化锆粉体为原料，无压烧结制备致密Al2O3-ZrO2复相陶瓷，在临界电场下进行热处理后，对Al2O3-ZrO2复相陶瓷的微观结构和力学性能进行研究。结果表明：在900 V/cm的电场下，烧结致密Al2O3-ZrO2复相陶瓷的闪烧起始炉温为308℃。在炉温为1 200℃、电场为700 V/cm的条件下，闪烧致密Al2O3-ZrO2复相陶瓷原位合成Al2O3-ZrO2共晶结构。闪烧陶瓷主要分为复相区、过渡区和共晶区3个区域。复相区的微观结构与烧结陶瓷相似，形状不规则的Al2O3和ZrO2相均匀分布；过渡区晶粒异常长大，粗大的Al2O3和ZrO2相均匀分布；共晶区则呈现典型的Al2O3-ZrO2共晶结构。共晶区的维氏硬度和韧性分别为17.94 GPa和3.51 MPa·m1/2，与采用定向凝固技术制备的Al2O3-ZrO2共晶陶瓷的力学性能相当。