YSZ多孔陶瓷的孔隙结构特征及压缩强度研究

作者：李萌; 艾建平^*; 胡丽玲; 程丽红; 帅亚萍; 罗司玲; 周泽华; 陈智琴; 李文魁

来源：材料导报, 2023, 37(24): 114-120.

• 氧化锆
• 多孔陶瓷
• 球磨发泡法
• 压缩失效机制

以3%(摩尔分数)Y2O3稳定的ZrO2为原料、异丁烯与马来酸酐共聚物(Isobam-104)为分散剂和凝胶剂、十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)为发泡剂，采用球磨发泡法制备出氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)多孔陶瓷。研究浆料固含量对YSZ多孔陶瓷制品孔隙结构和压缩强度的影响规律，以及压缩失效机制变化特点。结果表明：在相近发泡率的条件下，固含量在30.5%～33.5%(体积分数)范围内小幅度增加时，所制备的YSZ多孔陶瓷的总孔隙率和平均孔胞尺寸逐渐减小，压缩强度增加；所制备的样品的总孔隙率为79.9%～88.4%,压缩强度为4.7～17.2 MPa,材料的压缩强度与总孔隙率之间的关系同Rice模型相符合；在压缩载荷作用下YSZ多孔陶瓷呈现伪塑性变形，失效破坏的主要形式为剪切破坏。

• 单位
  江西科技师范大学; 江西省材料表面工程重点实验室