烧结温度对振荡压力烧结工艺制备高性能氧化锆陶瓷的影响

韩耀¹，李海燕²，谢志鹏²，王华栋¹，李淑琴¹

1. 航天特种材料及工艺技术研究所2. 清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室

摘 要：采用新型振荡压力烧结技术制备了高性能氧化锆陶瓷,并系统研究了该工艺中烧结温度对于氧化锆陶瓷中致密度、晶粒尺寸、微观结构以及力学性能的影响。结果表明:在振荡压力烧结工艺下,随着烧结温度的提高,氧化锆试样致密度变化不明显,但晶粒尺寸不断增加,试样表面均几乎无气孔。当目标温度达到1300℃时,氧化锆陶瓷的硬度和抗弯强度均最大,分别为16.6 GPa和1455 MPa。相比常压和热压烧结工艺,振荡压力的引入明显降低了氧化锆陶瓷的致密化温度,且获得了更高的力学强度和断裂可靠性。

关键词：氧化锆;烧结温度;振荡压力烧结;性能;显微结构;