ZrO_2（Y－TZP）－Si_3N_4复合材料中抑制ZrN生成研究

研究了气氛加压烧成ＺｒＯ２（Ｙ－ＴＺＰ）－Ｓｉ３Ｎ４复合材料中抑制ＺｒＮ生成工艺问题，相组成分析表明：无论添加２０ｗｔ％工业ＺｒＯ２或者Ｙ－ＴＺＰ（３ｍｏｌ％Ｙ。Ｏ。）的氯化硅复合材料，在低于１８５０℃，３ＭＰａｋ气压力下烧成，表面无ＺｒＮ生成．通过加入有效的烧结助剂（Ｙ。Ｏａ＋ＡＩ。Ｏｓ）、增加埋粉中ＳＩＯ分压以及增加保护气氛氮气压力，适当的烧成条件等工艺措施可有效地抑制ＺｒＮ的生成．实验还证实了ＺｒＮ很容易氧化，含有ＺｒＮ的ＺｒＯ。（Ｙ－ＴＺＰ）－ＳｉｓＮ。复合材料试样经９００℃，０．ｓｈ热处理已粉碎性裂开．     

添加Al2O3对SiC板粒／Y—TZP复合材料力学性能的影响

本以ＳｉＣ板粒、ＺｒＯＣｌ２·８Ｈ２Ｏ、ＡｌＣｌ３和Ｙ（ＭＯ）３为原料，利用共沉淀和热压烧结工艺，制备ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＰ和（含Ａｌ２Ｏ３）ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＰ复合材料。测试了材料的室温和高温力学性能。研究了添加Ａｌ２Ｏ３对ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＯ复合材料的影响。结果表明，ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＰ复合材料与Ｙ－ＴＺＰ复合材料与Ｙ－ＴＺＰ陶瓷相比，其室温强度和韧性出现明显下降，高温强度也没有改善；     

添加Al_2O_3对SiC板粒／Y－TZP复合材料力学性能的影响

本文以ＳｉＣ板粒、ＺｒＯＣｌ２－８Ｈ２Ｏ、ＡｌＣｌ３和Ｙ（ＭＯ）３为原料，利用共沉淀和热压烧结工艺，制备ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＰ和（含Ａｌ２Ｏ３）ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＰ复合材料．测试了材料的室温和高温力学性能．研究了添加Ａｌ２Ｏ３对ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＯ复合材料的影响．结果表明，ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＰ复合材料与Ｙ－ＴＺＰ陶瓷相比，其室温强度和韧性出现明显下降，高温强度也没有改善；而在ＳｉＣ板粒与Ｙ－ＴＺＰ复合的基础上，添加Ａｌ２Ｏ３可明显提高材料的强度和断裂韧性，同时，材料的高温强度也获得显著改善．     

LCMAS微晶玻璃／Y—TZP复相材料

本工作对ＬＣＭＡＳ微晶玻璃／Ｙ－ＴＺＰ复相材料在不同的烧结温度下所出现的晶相进行了研究，发现材料在烧结温度下，Ｙ－ＴＺＰ中的ＺｒＯ２与微晶玻璃中的ＳｉＯ２发生化学反应生成锆英石（ＺｒＯ２·ＳｉＯ２），少量Ｙ－ＴＺＰ的加入起不到相变增韧作用。由于Ｙ－ＴＺＰ起到微晶玻璃晶核剂的作用，仍能使材料的抗折强度和断裂韧性得到大幅度的提高。当Ｙ－ＴＺＰ含量为９５ｗｔ％时，复相材料的抗折强度和断裂韧性分别为６３１     

水热条件下Y—TZP陶瓷材料性能下降机理及缓解措施初探

本文考察了２－３ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３稳定氧化锆材料在１００℃沸水及１２０－２００℃水热条件下性能下降规律。讨论了Ｙ－ＴＺＰ材料性能下降机理：ＯＨ＾－以扩散形式进入氧化锆晶格并占据其中的氧空位，Ｙ＾３＋与ＯＨ＾－作用，使四方相稳定存在的条件改变，从而导致四方相ＺｒＯ２（ｔ）→单斜相ＺｒＯ２（ｍ）相变，材料力学性能下降。     

水热条件下Y－TZP陶瓷材料性能下降机理及缓解措施初探

本文考察了２～３ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３稳定氧化锆（Ｙ－ＴＺＰ）材料在１００℃沸水及１２０～２００℃水热条件下性能下降规律．讨论了Ｙ－ＴＺＰ材料性能下降机理：ＯＨ－以扩散形式进入氧化锆晶格并占据其中的氧空位，Ｙ３＋与ＯＨ－作用，使四方相稳定存在的条件改变，从而导致四方相ＺｒＯ２（ｔ）→单斜相ＺｒＯ２（ｍ）相变，材料力学性能下降．同时从热力学分析出发，并结合实验研究，提出减缓性能下降的有效措施．     

ZrO2（Y2O3）纳米粉在超高压下快速烧结

研究了超高压（５ＧＰａ）、高温（１３５０℃）下烧结的ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）纳米材料的结构及相关系。结果表明：水解法制备的纳米（９ｎｍ）２．２Ｙ－ＺｒＯ２粉体经超高压烧结１０ｓ，致密度即达９９．５％以上，晶粒迅速长大达６０ｎｍ。在０￣９９ｓ范围内，随烧结时间延长，２．２Ｙ－ＴＺＰ的ｔ相增加，四方度（ｃ·ａ＾－１）减小，表明Ｙ２Ｏ３固溶进入ＺｒＯ２晶格内。     

氧化锆陶瓷的可逆相变及铁弹性畴转变

本文通过对成分（ｍｏｌ％）为８ＣｅＯ２－１Ｙ２Ｏ３－９１ＺｒＯ２陶瓷材料Ｃｅ－Ｙ－ＴＺＰ的应力应变关系的研究，配合Ｘ身线衍射分析，发现材料中ｔ＾→←ｍ的可逆相变及不可逆铁弹性畴转变。在此基础上提出了Ｃｅ－Ｙ－ＴＺＰ陶瓷材料的增韧公式。     

LCMAS微晶玻璃／Y－TZP复相材料

本工作对ＬＣＭＡＳ微晶玻璃／Ｙ－ＴＺＰ复相材料在不同的烧结温度下所出现的晶相进行了研究，发现材料在烧结温度下，Ｙ－ＴＺＰ中的ＺｒＯ２与微晶玻璃中的ＳｉＯ２发生化学反应生成锆英石（ＺｒＯ２·ＳｉＯ２），少量Ｙ－ＴＺＰ的加入起不到相变增初作用．由于Ｙ－ＴＺＰ起到微晶玻璃晶核剂的作用，仍能使材料的抗折强度和断裂韧性得到大幅度的提高．当Ｙ－ＴＺＰ含量为９５ｗｔ％时，复相材料的抗折强度和断裂韧性分别为６３１ＭＰａ和８．４ＭＰａ．ｍ１／２．     

陶瓷基复合材料（SiCw／Y—TZP）在循环压应力下的疲劳裂纹扩展

研究了碳化硅晶须（ＳｉＣｗ）增强，Ｙ２Ｏ３稳定的ＺｒＯ２四方多晶体（Ｙ－ＴＺＰ）复合材料（ＳｉＣｗ／Ｙ－ＴＺＰ）在循环压应力作用下的疲劳特性，单边缺口弯曲试样在纵向循环压应力作用下缺口根部产生垂直于压应力的Ｉ型裂纹，类似于金属材料，在室温下循环应力导致Ｉ型裂纹的稳定扩展。压应力在缺口根部产生的不可逆损伤区在循环卸载过程中形成较大的残余拉伸应力场，使裂纹萌生并长大，同时，裂纹面产生的碎粒及晶须拔出导     

SiC晶须增韧Al_2O_3及ZrO_2（Y_2O_3）基陶瓷复合材料的抗热震行

采用三点弯曲及扫描电镜等方法研究了ＳｉＣｗ／Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣｗ／ＺｒＯ３（Ｙ２Ｏ３）及ＳｉＣｗ／Ａｌ２Ｏ３＋ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）陶瓷复合材料的抗热震性．结果表现ＳｉＣｗ的加入使Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）以及Ａｌ２Ｏ３＋ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）基体的抗热震性显著提高，Ａｌ２Ｏ３陶瓷基复合材料的抗热震性明显优于ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）陶瓷基复复合材料．同时发现在Ａｌ２Ｏ３十ＳｉＣｗ材料基础上再加入少量ＺｒＯ２（２Ｙ）颗粒（１０Ｖｏ１％），也可进一步提高Ａｌ２Ｏ３＋ＳｉＣｗ材料的抗热震性．     

ZrO2-Si3N4陶瓷复合材料中的化学不相容性

ＺｒＯ２与Ｓｉ３Ｎ４之间存在化学反应生成ＺｒＮ或氧氮化锆,ＺｒＯ２也可能被氮稳定形成氮稳定的ＺｒＯ２。本文对ＺｒＯ２－Ｓｉ３Ｎ４陶瓷复合材料中的化学不相容性及抑制措施进行了综述。     

陶瓷中的相变

提出陶瓷中相变的分类，引述ｓｐｉｎｏｄｅｌ分解的热力学判据和动力学判据，评述含ＺｒＯ２陶瓷马氏体相变尺寸效应的热力学推导和象理论在ＭｇＯ－ＰＳＺ，ＣｅＯ２－ＴＺＰ，Ｙ２Ｏ３－ＴＺＰ，ＢａＴｉＯ３；ＫＴＮ，ＰｂＴｉＯ３及ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ马氏体相变中的应用，指出含ＺｒＯ２陶瓷及ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏｙ的等温相变可能属扩散机制的贝氏体相变。     

Mullite（w）／TZP陶瓷复合材料的显微结构与力学性能

研究了ｍｕｌｌｉｔｅ（ｗ）含量对ｍｕｌｌｉｔｅ（ｗ）／ＴＺＰ复合材料显微结构和力学性能的影响，结构表明，当ｍｕｌｌｉｔｅ（ｗ）含量大于１５Ｖ－％，热压温度超过１６００℃时复合材料将开裂：原因是Ｙ２Ｏ３从ＴＺＰ中胶进入玻璃相。ｕｍｌｌｉｔｅ（ｗ）含量在５－２０Ｖ－％时，室温力学性能与基质ＴＺＰ大致相同：σｆ＝１２００ＭＰａ，ＫＩＣ＝１２ＭＰａｍ＾（１／２）；而１０００℃时复合材料抗弯强度为３５０－４     

细晶（Mg,Y）—PSZ陶瓷在热蒸汽条件下的腐蚀行为

研究细晶（Ｍｇ，Ｙ）－ＰＳＺ陶瓷在１７５℃（１．２ＭＰａ）热蒸汽环境下的腐蚀行为。研究发现。细晶（Ｍｇ，Ｙ）－ＰＳＺ陶瓷不仅比３Ｙ－ＴＺＰ陶瓷具有良好的抗水热腐蚀能力，而且也比Ｍｇ－ＰＳＺ陶瓷具有更高的常温抗弯强度。相变激活能的计算结果表明，热蒸汽环境下，（Ｍｇ，Ｙ）－ＰＳＺ陶瓷具有与Ｙ－ＴＺＰ及Ｃｅ－ＡＺＰ陶瓷相近的相变激活能。进一步说明水分子与Ｚｒ－Ｏ－Ｚｒ键相互作用大幅度降低了材料的相变激活     

SiC晶须增韧Al2O3及ZrO2（Y2O3）基陶瓷复合材料的抗热震行为

采用三点弯曲及扫描电镜等方法研究了ＳｉＣｗ／Ａｌ２Ｏ３，ＳｉＣｗ／ＺｒＯ２）及ＳｉＣｗ／Ａｌ２Ｏ３＋ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）陶瓷复合材料的抗热震性。结果表明ＳｉＣｗ的加入使Ａｌ２Ｏ３，ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）以及Ａｌ２Ｏ３＋ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）基体的抗热震性显著提高，Ａｌ２Ｏ３陶瓷基复合材料的抗热震性明显优于ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）陶瓷基复合材料。同时发现在Ａｌ２Ｏ３＋ＳｉＣｗ材料基础上再加入少量ＺｒＯ２９２     

ZrO2基陶瓷超微粉的热分解及晶化过程研究

以Ｚｒ（ＯＣ３Ｈ７）４和Ｙ（ＣＨ３ＣＯＯ）３为原料，应用溶胶－凝胶法制备了ＺｒＯ２＋９％摩尔分数Ｙ２Ｏ３超微粉末。通过ＴＧ－ＤＴＡ，ＸＲＤ分析技术，研究了粉末的热分解过程及晶化过程，结果表明：ＺｒＯ２＋９％Ｙ２Ｏ３超微粉末的热分解过程分为三个阶段；水份和有机溶剂的蒸发；有机基团的燃烧和无定形ＺｒＯ２的形成，无定形ＺｒＯ２向立方相ＺｒＯ２的转变，钇稳定立方相ＺｒＯ２的合成温度在４７０℃左右。     

热处理对ZrO2（8mol%Y2O3）固体电解质电性能的影响

采用化学共沉淀法制备ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）超微粉。利用热膨胀法，Ｘ射线衍射分析及复阻抗分析研究热处理温度及升降温速度对ＺｒＯ２（８ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３）固体电解质四方相（ｔ）向单斜相（ｍ）的转变以及晶界偏析的影响。结果表明：降温速度可以改变ｔ－ＺｒＯ２相含量，热处理还会使ｍ相的含量增加，晶粒长大及晶界偏析，从而导致ＺｒＯ２（８ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３）固体电解质电导率下降。     

Si及α—Al2O3超细粉对Al2O3—ZrO2—C系材料显微结构的影响

本文探讨了Ｓｉ及α－Ａｌ２Ｏ３超细粉对Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２－Ｃ系材料显微结构的影响。认为在Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２－Ｃ系材料中同时加入Ｓｉ和α－Ａｌ２Ｏ３超细粉，Ｓｉ粉除了与Ｃ生成了ＳｉＣ纤维外，其反应产物ＳｉＯ２还与α－Ａｌ２Ｏ３超细粉及ＺｒＯ２生成了莫来石（Ａ３Ｓ２）和Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２－ＳｉＯ２（ＡＺＳ）固溶体，这些新生成的矿物相对试样的显微结构产生重要的作用。     

Yb2O3对Y—TZP陶瓷材料的显微结构和力学性能的影响

采用Ｙｂ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３复合稳定剂，制得了高强度、高韧性的四方相氧化锆陶瓷材料，用ＸＲＤ研究了材料的相组成及断裂相变量；用ＳＥＭ观察了材料的显微结构，分析了力学性能与断裂相变量及显微结构的关系，发现在Ｙ－ＴＺＰ材料中掺入－３ｍｏｌ％Ｙｂ２Ｏ３，可使在保持原有抗弯强度的同时，一定程度地改善断裂韧性，实验结果表明，如果用Ｙｂ２Ｏ３来提高Ｙ－ＴＺＰ的时效性能及耐热冲击性，不会影响Ｙ－ＴＺＰ原有的优良力学