纳米复相陶瓷研究论文

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摘要：20世纪80年代中期发展起来的纳米复相陶瓷，对陶瓷材料的性能产生重大的影响，为材料的利用开拓了一个新的领域，已成为材料科学研究的热点之一。

关键词：纳米复相陶瓷复合材料综述制备

近几年来，纳米复相陶瓷越来越引起了材料学专家的广泛注意。纳米复相陶瓷是指第二相纳米颗粒以某种方式弥散于陶瓷主晶相中形成的一种纳米复合材料，分为晶内型、晶界型和纳米一纳米复合型3种，纳米复相陶瓷现已成为提高陶瓷材料性能的一个重要途径。研究表明，在微米陶瓷基体中引入纳米分散相进行复合，可使陶瓷材料的强度、韧性、硬度、弹性模量、抗蠕变性、抗疲劳性和高温性能等都有不同程度的改善，对材料的电、磁等性能也产生较大影响。纳米复相陶瓷是当今高温结构陶瓷研究的热点之一。

一.纳米复相陶瓷的制备方法

制备纳米复相陶瓷的目标是使陶瓷基体结构中均匀分散纳米级颗粒，并使这些颗粒进入基体内部形成“内晶”结构。常见制备纳米复相陶瓷的方法有：

1．1机械混合分散一成形一烧结法

将纳米粉末掺入到基体粉末中进行混合、球磨、成形、烧结得到纳米复相陶瓷。该方法的优点是制备工艺简单，不足之处是球磨本身不能完全破坏纳米颗粒间的团聚，不能做到2相组成的均匀分散。若在机械混合的基础上使用大功率超声波以破坏团聚，并调整体系的pH值或使用适量分散剂，可使最终的分散性有一定的改善。另外，由于球磨介质的磨损，会带入一些杂质给纳米复相陶瓷的性能带来不利影响，如将A1O、TiC、Cr2O按一定比例在酒精介质中球磨72h，在真空中干燥，采用石墨模具在1750℃、25MPa压力下N气氛热压烧结20min，得到A1O一TiC复相陶瓷；由氩气保护，利用该方法可制得AIO与合金的复相陶瓷。

1．2复合粉末一成形一烧结法

复合粉末的制备是利用化学、物理过程直接制取基质与弥散相在一起完成的。该复合粉末均匀分布，对其进行成形后采取不同的方法进行烧结，可获得纳米复相陶瓷。制备纳米复合粉末的方法有：化学气相沉积法、碳热还原氧化法以及溶胶一凝胶法等。

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