周后明
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曾国章
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刘景文
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张高峰
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周友行
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.12.004
针对单一相ZrO2增韧Al2O3 (ZTA)陶瓷在提高韧性的同时不能合理兼顾其耐磨性能,利用稀土氧化物能促进复合陶瓷材料热压烧结的工艺特点,将La2O3/Y2O3添加到ZTA陶瓷材料中,XRD衍射图谱表明:La2 O3/Y2O3的添加可以有效阻碍ZrO2不稳态晶型相变,促进介稳态t-ZrO2的形成.当添加量为4％(质量分数)时,烧结后晶粒分布最为均匀,致密程度高,其维氏硬度、抗弯强度、断裂韧性分别比相应未添加稀土氧化物的ZTA材料提高了8％、21％、33％,且La2O3与Al2O3会发生原位反应生成片状LaAl11O18,这种片晶不仅可以阻碍Al2O3、ZrO2颗粒长大,还可通过晶粒拔出等增韧机制提高材料韧性.摩擦磨损试验结果表明:稀土氧化物的添加能提高ZTA陶瓷材料的耐磨性能,添加量为4％时其磨损率最低.
关键词:
稀土氧化物
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氧化镧
,
氧化钇
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氧化锆增韧氧化铝(ZTA)陶瓷
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增韧补强
,
摩擦磨损
