【氧化锆相变增韧氧化铝瓷的研究】叶建东.pdf

摘要本文对Zr0:相变增韧A1:0瓷的机理和影响因素进行了研究。测定了材料的断裂韧性和抗弯强度,用XRD对ZrO2进行了定盘相分析.给界衰明,应力诱导相变增韧是主妥的增韧机理。文中讨论了湘变产生的微裂纹对材料力学性能的影响:认为尺寸较大和连结的微裂纹会导致材料性能下降。本研究没有得出确切的证据说明微裂纹的增韧作用,只明了一种可能性。相变增韧A120瓷的韧性随强度的增大而近似线性提巧,这是由于应力诱导相变提高了有效断裂衰面能所致.麦面研磨使部分表面层四方Z2领粒发生相变,产生麦面压应力?提高了材料的强度。1300℃退火处理使部分2r02颖啦因长大而相变使四方相分数降低。

一、前官科学技术的迅速发展对材料性能提出了更高的要求。由于陶瓷材料有具高强度、耐高温、耐腐蚀、耐磨、抗蟠变等优良性能,因此在许多场合下被作为工程材料使用,尤其是在恶劣环境下(如高温和氧化环境)能充分发挥其优越性,是其它材料难以比拟的.氧化铝陶瓷具有高硬度、较高的强度、良好的化学稳定性,抗腐蚀,抗氧化能力很强,它在机械、冶金、化工、电子、医疗等领域得到了广泛的应用。但它和大多数工理陶瓷一样是脆性材料。陶瓷材料是由结构较复杂的离子健晶体或英价键晶体组成的多晶材料,其中价电子被平回束簿,键性决定了这类材料是高强度、低韧性的材料。

先发现了ZrO的四方.单斜相变是马氏体相变后来为其他人的研究所证实马氏体的固相反应就称为马氏体反应或马氏体相变。这种相变具有无扩,散性、非热性,正逆反应有热滞后,并产生体积和形状的变化。后来把具有这些特征的一类相变统称为马氏体相变。Zr02的四方.单斜相变 [2] 具有以下特征:相变是无扩散的,在相变温度下单斜相迅逸形成,原子有序协调地位移,位移量小于一个原子间距,原相邻原子相变后仍保持相邻位置,相变前后组成不变.相变是非热 213],无温度突变。相变盘随温度而变化,但不随时间而改变座应变(若温度不变)。