谢佳慧

摘 要：本文通过总结国内外韧性氧化铝陶瓷的研究手段与进展，总结出一套新型的韧性氧化铝陶瓷制备流程——ZrO2增韧Al2O3陶瓷。各项流程均秉持着采取成本低廉但能获得很好效果的优化工艺，改善了传统工艺中的不足，并注明了制备过程中的注意事项。

关键词：氧化铝陶瓷;增韧;ZrO2

1 国内外研究状况

1.1 氧化铝陶瓷增韧方式[1]

1.1.1.纤维增韧陶瓷基复合材料

纤维增韧是陶瓷材料增韧方法中效果最显著和除细晶强化外效果最好的强化方法，这主要是因为它能提高陶瓷基复合材料的韧性，也能同时提高陶瓷基复合材料的强度，这也是近代材料研究领域热点和重点问题。纤维增强陶瓷基复合材料（CMC）是通过选用高强度、高模量的陶瓷纤维与陶瓷基体制备出来，这种陶瓷基复合材料通过借助纤维拔出、纤维桥联和裂纹偏转等增韧机制，得以改善陶瓷本身固有的强度和韧性。

1.1.2.颗粒增韧氧化铝基陶瓷复合材料

颗粒弥散增韧机理主要有切应力阻碍微裂纹扩展增韧、热应力诱导微裂纹增韧、弱化应力集中增韧、微裂纹偏转与分支及细化基体晶粒。氧化铝陶瓷材料选用的粘结剂如铝、镍、铬等韧性金属颗粒作为增韧相，主要借助于金属的塑性变形来吸收外加载荷。其主要增韧机理是当裂纹遇到增韧相时，发生裂纹移位或在颗粒处发生偏转，以此消耗裂纹尖端得能量，达到增韧的目的。因其与温度无关，颗粒弥散增韧可以用来作为高温增韧的方法。……