氧(yang)化(hua)鋯陶(tao)瓷件(jian)結構增韌(ren)的(de)方(fang)法

氧(yang)化(hua)鋯陶(tao)瓷件(jian)結構增韌(ren)的(de)方(fang)法

氧(yang)化鋯陶(tao)瓷件(jian)的(de)第壹(yi)種是細(xi)化理(li)論，認為(wei)氧化(hua)鋯陶(tao)瓷件(jian)加(jia)工的(de)引入能(neng)抑(yi)制(zhi)基(ji)體晶(jing)粒(li)的(de)異常(chang)長(chang)大，使(shi)基(ji)體結構均勻細(xi)化，從(cong)而提高氧化(hua)鋯陶(tao)瓷件(jian)復合材料強(qiang)度韌(ren)性。第二種的(de)穿(chuan)晶(jing)理(li)論，認為(wei)復合材料中，基(ji)體顆(ke)粒(li)以顆(ke)粒(li)為(wei)核發(fa)生(sheng)致密化而(er)將(jiang)顆(ke)粒(li)包(bao)裹(guo)在基(ji)體晶(jing)粒(li)內(nei)部形成(cheng)晶(jing)內型結構。這(zhe)樣便(bian)能減(jian)弱(ruo)主晶(jing)界的(de)作(zuo)用(yong)，誘(you)發川(chuan)晶(jing)斷(duan)裂，使(shi)材料斷(duan)裂時產(chan)生川(chuan)晶(jing)斷(duan)裂而不(bu)是沿晶(jing)斷(duan)裂，從而提高氧化(hua)鋯陶(tao)瓷件(jian)復合材料強(qiang)度和韌(ren)性(xing)。第三(san)種是針孔(kong)理(li)論，認為(wei)存在(zai)於基(ji)體晶(jing)界的(de)顆(ke)粒(li)產(chan)生(sheng)針孔(kong)效(xiao)應(ying)，從(cong)而(er)限制(zhi)了(le)晶(jing)界滑(hua)移(yi)和空穴，蠕(ru)變的(de)發(fa)生。晶(jing)界的(de)增(zeng)強(qiang)導致復相氧(yang)化鋯陶(tao)瓷件(jian)韌(ren)性(xing)的(de)提(ti)高。

復相氧(yang)化鋯陶(tao)瓷件(jian)的(de)力(li)學(xue)性能(neng)與(yu)微(wei)觀結構觀察(cha)研(yan)究表明(ming)：復相陶(tao)瓷具(ju)有兩個顯(xian)著特(te)點(dian)。

1）復相氧(yang)化鋯陶(tao)瓷件(jian)力(li)學(xue)性能(neng)顯(xian)著提(ti)高，提高的(de)程(cheng)度有時達(da)數(shu)倍(bei)。

2）復相氧(yang)化鋯陶(tao)瓷件(jian)具(ju)有多(duo)重界面(mian)的(de)內(nei)部結構。首先，微(wei)米(mi)級(ji)的(de)基(ji)體顆(ke)粒(li)0.5-5um形成(cheng)主晶(jing)界。

其(qi)次(ci)，彌(mi)散(san)的(de)顆(ke)粒(li)往(wang)往(wang)不(bu)在(zai)主晶(jing)界，而(er)是處(chu)在基(ji)體顆(ke)粒(li)的(de)內(nei)部，形成(cheng)晶(jing)內型復合結構，在顆(ke)粒(li)與(yu)主晶(jing)界顆(ke)粒(li)間(jian)形成(cheng)次(ci)級(ji)晶(jing)界。氧(yang)化鋯陶(tao)瓷件(jian)晶(jing)內結構和次(ci)級(ji)晶(jing)界是陶(tao)瓷基(ji)復合材料出現的(de)新(xin)的(de)結構形式(shi)。這(zhe)種結構存在(zai)對材料的(de)力(li)學(xue)性能(neng)有重要影響(xiang)。

在(zai)復相氧(yang)化鋯陶(tao)瓷件(jian)中，微(wei)米(mi)或(huo)亞微(wei)米(mi)基(ji)體晶(jing)粒(li)與(yu)增(zeng)強(qiang)相顆(ke)粒(li)共(gong)存(cun)，顆(ke)粒(li)分布(bu)在(zai)材料基(ji)體晶(jing)粒(li)內(nei)部，增強(qiang)了(le)氧(yang)化鋯陶(tao)瓷件(jian)晶(jing)界強(qiang)度，大幅度(du)提(ti)高氧化(hua)鋯陶(tao)瓷件(jian)的(de)力(li)學(xue)性能(neng)和可靠(kao)性，使(shi)易(yi)碎的(de)陶(tao)瓷可以變成(cheng)富(fu)有韌性(xing)的(de)特(te)殊材料，因此(ci)氧化(hua)鋯陶(tao)瓷件(jian)成(cheng)為(wei)最接(jie)近(jin)實用(yong)化的(de)陶(tao)瓷。