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燃烧合成Al2O3/YSZ复合陶瓷显微结构、强化与原位增韧

赵忠民,  张龙,  白鸿柏,  潘传增,  张靖

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赵忠民, 张龙, 白鸿柏, 潘传增, 张靖. 燃烧合成Al2O3/YSZ复合陶瓷显微结构、强化与原位增韧[J]. 粉末冶金技术, 2007, 25(5): 323-328.
引用本文: 赵忠民, 张龙, 白鸿柏, 潘传增, 张靖. 燃烧合成Al2O3/YSZ复合陶瓷显微结构、强化与原位增韧[J]. 粉末冶金技术, 2007, 25(5): 323-328.
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Zhao Zhongmin, Zhang Long, Bai Hongbai, Pan Chuanzeng, Zhang Jing. Microstructures, strengthening and in-situ toughening of Al2O3/YSZ rapidly solidified composite ceramics prepared by combustion synthesis[J]. Powder Metallurgy Technology, 2007, 25(5): 323-328.
Citation: Zhao Zhongmin, Zhang Long, Bai Hongbai, Pan Chuanzeng, Zhang Jing. Microstructures, strengthening and in-situ toughening of Al2O3/YSZ rapidly solidified composite ceramics prepared by combustion synthesis[J]. Powder Metallurgy Technology, 2007, 25(5): 323-328.
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燃烧合成Al2O3/YSZ复合陶瓷显微结构、强化与原位增韧

  • 军械工程学院先进材料研究所,石家庄,050003

  • 军械工程学院兵器振动与防护中心,石家庄,050003

  • 解放军军械工程学院

基金项目: 国家自然科学基金(50672131)%军械工程学院校科研和教改项目(YJJXM05001)
详细信息

  • 中图分类号: TG1

Microstructures, strengthening and in-situ toughening of Al2O3/YSZ rapidly solidified composite ceramics prepared by combustion synthesis

    摘要
  • 摘要: 通过在铝热剂中引入ZrO2与Y2O3混合粉末,借助燃烧合成及远离平衡态下的共晶生长,制备出以t-ZrO2纳微米纤维成排镶嵌于其上、长径比为12.0～15.0且具有不同生长取向的Al2O3棒晶为基体的Al2O3/YSZ共晶复合陶瓷.相比于定向凝固Al2O3/YSZ共晶复合陶瓷,因本试验具有的高共晶生长速率,导致Al2O3棒晶上的ZrO2正方相纳微米纤维平均尺寸及相间距均下降至150nm,使棒晶基体上的残余压应力高于定向凝固Al2O3/YSZ共晶复合陶瓷,从而在棒晶内高密度低能异相界面的支持下,复合陶瓷得以强化;同时,也正因高强度棒晶及高密度、大角度晶界的存在,在裂纹扩展中诱发棒晶裂纹桥接、拔出及α-Al2O3片晶摩擦互锁增韧机制,材料又得以明显韧化,其断裂韧度高出定向凝固共晶复合陶瓷172%～240%.
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