微量纳米氧化铝掺杂强化氧化锆陶瓷材料研究

作者：甘学贤^*; 张小珍; 宋秀梅; 张清河

来源：陶瓷学报, 2019, 40(04): 535-539.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2019.04.021

• 纳米氧化铝
• YSZ陶瓷
• 力学性能

本文采用纳米氧化铝制备了氧化钇稳定氧化锆(YSZ)陶瓷,并结合扫描电子显微镜SEM,EDS能谱,烧结密度,抗弯强度及断裂韧性等测试技术对试样进行表征及分析。研究结果表明:采用该湿法粉碎工艺成功实现了微量纳米氧化铝对YSZ材料的掺杂改性,掺杂后的样品,氧化锆陶瓷晶粒细小,断裂主要以穿晶断裂为主,这可能是由于纳米氧化铝颗粒对氧化锆材料颗粒晶界产生了钉扎作用,有效抑制了氧化锆基体晶粒的异常长大,同时有利于减小基体中各种缺陷尺寸,使得基体材料具有更加均匀的微观结构。当氧化铝掺杂量为0.25wt.%时,烧结致密度、抗弯强度和断裂韧性分别达到99.6%、1206 MPa和9.4 MPa·m1/2,材料的力学性能最佳。

• 单位
  景德镇陶瓷大学; 焦作市维纳科技有限公司