闪烧致密Al2O3-ZrO2复相陶瓷的微观结构及力学性能

以α-Al2O3和氧化钇稳定氧化锆粉体为原料,无压烧结制备致密Al2O3-ZrO2复相陶瓷,在临界电场下进行热处理后,对Al2O3-ZrO2复相陶瓷的微观结构和力学性能进行研究.结果表明:在 900 V/cm的电场下,烧结致密Al2O3-ZrO2复相陶瓷的闪烧起始炉温为 308℃.在炉温为 1200℃、电场为 700 V/cm的条件下,闪烧致密Al2O3-ZrO2复相陶瓷原位合成Al2O3-ZrO2共晶结构.闪烧陶瓷主要分为复相区、过渡区和共晶区 3 个区域.复相区的微观结构与烧结陶瓷相似,形状不规则的Al2O3和ZrO2相均匀分布;过渡区晶粒异常长大,粗大的Al2O3和ZrO2相均匀分布;共晶区则呈现典型的Al2O3-ZrO2共晶结构.共晶区的维氏硬度和韧性分别为 17.94 GPa和 3.51 MPa·m1/2,与采用定向凝固技术制备的Al2O3-ZrO2共晶陶瓷的力学性能相当.