方豪杰，贺亦文，张晓云，牛文彬，吴利翔，郭伟明，黄荣厦，乔冠军，林华泰，曾雄, 4

烧结助剂对非等温烧结法制备氧化铝陶瓷微观结构和性能的影响

方豪杰1, 3，贺亦文1, 3，张晓云1, 3，牛文彬2，吴利翔2，郭伟明2，黄荣厦2，乔冠军3，林华泰2，曾雄3, 4

(1. 湖南省美程陶瓷科技有限公司，娄底 417600；2. 广东工业大学机电工程学院，广州 510006；3. 湖南省电子功能陶瓷工程技术研究中心，娄底 417600；4. 湖南省嘉利信陶瓷科技有限公司，娄底 417600)

在无压烧结基础上，探究微量MgO-Y2O3和MgO-Y2O3-La2O3两种体系添加剂的掺杂以及一步非等温烧结法和两步非等温烧结法对Al2O3陶瓷的显微结构和性能的影响。结果表明，两步非等温烧结法可显著细化Al2O3陶瓷晶粒；对于掺杂微量MgO-Y2O3烧结助剂体系，一步非等温烧结法和两步非等温烧结法制备的Al2O3陶瓷闭气孔率分别为1.88%和3.93%，对应的Al2O3晶粒分别为0.42 μm和0.38 μm。对于掺杂微量MgO-Y2O3-La2O3烧结助剂体系，一步非等温烧结法和两步非等温烧结法制备的陶瓷闭气孔率分别为3.59%和2.82%，对应的Al2O3晶粒分别为0.40 μm和0.42 μm。分别选用MgO-Y2O3和MgO-Y2O3-La2O3作为烧结助剂时，一步非等温烧结法制备的Al2O3陶瓷具有较高的硬度，分别为(18.3±0.5) GPa和(18.2±0.6) GPa。对于断裂韧性有较高需求场合，则可以选用MgO-Y2O3作为烧结助剂通过一步非等温烧结法直接制备Al2O3陶瓷，其断裂韧性可达到(4.6±0.3) MPa∙m1/2。

氧化铝；烧结助剂；非等温烧结；显微结构；力学性能

Al2O3陶瓷具有耐高温、耐腐蚀、高强度、高硬度、化学稳定性和生物相容性等结构陶瓷所固有的属性[1−2]，同时还具备透光这一功能属性，已在能源、机械、军工、电子、半导体、医学等高技术领域得广泛的应用[3−4]。……