復(fù)合添加劑對(duì)ZTM(-Tl-,2-O-,3-)燒結(jié)及性能的影響.pdf

1、該文探討了氧化鋯增韌莫來(lái)石陶瓷(ZTM)和氧化鋯增韌莫來(lái)石-氧化鋁陶瓷(ZTM-Al<,2>O<,3>)的低濁燒結(jié)和內(nèi)在增韌機(jī)理.研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)瓷體中Nb<,2>O<,5>/ZrO<,2>重量比小于約0.035時(shí),Nb<,2>O<,5>主要在ZrO<,2>中固溶,此時(shí)它對(duì)燒結(jié)沒(méi)有影響,甚至中燒結(jié)溫度較高時(shí),由于m-ZrO<,2>含量的增大導(dǎo)致微裂紋產(chǎn)生而使瓷體燒結(jié)密度下降.當(dāng)Nb<,2>O<,5>/ZrO<,2>比大于0.035時(shí),Nb<,

2、2>O<,5>進(jìn)入液相降低液相粘度和改善液相對(duì)晶粒的潤(rùn)濕狀況以及它在莫來(lái)石中固溶所起到的晶格活化作用占主導(dǎo)地位,并使得瓷體燒結(jié)性得到明顯改善.研究中還發(fā)現(xiàn)復(fù)合引入Mgo和Y<,2>O<,3>燒結(jié)助劑較單獨(dú)引入對(duì)降低ZTM-Al<,2>O<,3>燒結(jié)溫度更有效.由于Nb<,2>O<,5>固溶導(dǎo)致了t-ZrO<,2>中氧空位濃度的下降,使得瓷體中t-ZrO<,2>→m-ZrO<,2>相變起始溫度升高,并導(dǎo)致瓷體中t-ZrO<,2>含量減少.

3、性能測(cè)試表明,隨蛘 瓷體中m-ZrO<,2>和Nb<,2>O<,5>含量的增加,材料性能尤其是韌性得到了明顯改善.Nb<,2>O<,5>含量為1.05-1.4wti的ZTM-Al<,2>O<,3>試樣其強(qiáng)度達(dá)5.5-7.5a·m<'1/2>.雖然Cr<,2>O<,3>在ZrO<,2>中的固溶顯著地提高了瓷體中可相變t-ZrO<,2>的含量,但由于它的高溫?fù)] 發(fā)和它對(duì)莫來(lái)石、Al<,2>O<,3>晶粒異常長(zhǎng)大的促進(jìn)作用,當(dāng)Cr<,2>O<