现代陶瓷已经朝着原料超细化、材料多功能化、轻质高强化和材料结构梯度化诸方面迅速发展。其中,氧化锆陶瓷随着新工艺和技术的应用,进一步发挥了它高熔点、比重大、耐腐蚀、耐磨损、低导热、半导体及相变等特点。
氧化锆复合材料增韧的主要措施有:
控制氧化锆颗粒尺寸,使之尽可能细小;
(2)控制氧化锆颗粒尺寸分布,若颗粒尺寸分布太宽,相变持续的温度范围相应较宽,韧化机制差,控制困难;
(3)在最佳的氧化锆体积含量下,使之到达均匀性弥散,提高体积含量,可以提高能量吸收密度,但若过高则会导致产生微裂纹;
(4)颗粒和基体的热膨胀系数要匹配,应尽可能接近;
(5)控制氧化锆的纯度,尽可能减少杂质。
若要达到性能优异的增韧效果,则要求在制备氧化锆粉体时,保证其粒度达到如下要求:
(1)粒度分布呈现窄的对数正态分布曲线
(2)颗粒球形度较好,颗粒强度高,应力分布均匀
(3)颗粒分散性好,尽可能减少或避免出现团聚体;纯度高,有害杂质的含量要尽可能低。
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