水热条件下Y－TZP陶瓷材料性能下降机理及缓解措施初探

本文考察了２～３ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３稳定氧化锆（Ｙ－ＴＺＰ）材料在１００℃沸水及１２０～２００℃水热条件下性能下降规律．讨论了Ｙ－ＴＺＰ材料性能下降机理：ＯＨ－以扩散形式进入氧化锆晶格并占据其中的氧空位，Ｙ３＋与ＯＨ－作用，使四方相稳定存在的条件改变，从而导致四方相ＺｒＯ２（ｔ）→单斜相ＺｒＯ２（ｍ）相变，材料力学性能下降．同时从热力学分析出发，并结合实验研究，提出减缓性能下降的有效措施．     

3Y—TZP多晶材料密度,断裂相变与力学性能的相互关系

通过对不同密度的Ｙ－ＴＺＰ（钇稳定四方相氧化锆多晶体）材料的力学性能（强度、韧性及硬度）和断裂时相变性能的研究，发现材料的相对密度不仅直接影响其力学性能，而且影响断裂时断口四方相向单斜相的相变量，材料密度越高，相变量越大，材料密度和断裂时断口相变量共同决定了材料的力学性能。     

氧化钇含量对Al2O3／Y—TZP复相陶瓷的影响

本文以ＺｒＯＣｌ２．８Ｈ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３及Ｙ（ＮＯ３）３为原料，用共沉淀法合成Ｙ２Ｏ３含量不同的ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３复合粉体，并采用热压工艺制备复相陶瓷。研究了氧化钇含量对复相陶瓷力学性能及应力诱导下氧化锆相变能力的影响。     

Yb2O3对Y—TZP陶瓷材料的显微结构和力学性能的影响

采用Ｙｂ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３复合稳定剂，制得了高强度、高韧性的四方相氧化锆陶瓷材料，用ＸＲＤ研究了材料的相组成及断裂相变量；用ＳＥＭ观察了材料的显微结构，分析了力学性能与断裂相变量及显微结构的关系，发现在Ｙ－ＴＺＰ材料中掺入－３ｍｏｌ％Ｙｂ２Ｏ３，可使在保持原有抗弯强度的同时，一定程度地改善断裂韧性，实验结果表明，如果用Ｙｂ２Ｏ３来提高Ｙ－ＴＺＰ的时效性能及耐热冲击性，不会影响Ｙ－ＴＺＰ原有的优良力学     

细晶（Mg,Y）—PSZ陶瓷在热蒸汽条件下的腐蚀行为

研究细晶（Ｍｇ，Ｙ）－ＰＳＺ陶瓷在１７５℃（１．２ＭＰａ）热蒸汽环境下的腐蚀行为。研究发现。细晶（Ｍｇ，Ｙ）－ＰＳＺ陶瓷不仅比３Ｙ－ＴＺＰ陶瓷具有良好的抗水热腐蚀能力，而且也比Ｍｇ－ＰＳＺ陶瓷具有更高的常温抗弯强度。相变激活能的计算结果表明，热蒸汽环境下，（Ｍｇ，Ｙ）－ＰＳＺ陶瓷具有与Ｙ－ＴＺＰ及Ｃｅ－ＡＺＰ陶瓷相近的相变激活能。进一步说明水分子与Ｚｒ－Ｏ－Ｚｒ键相互作用大幅度降低了材料的相变激活     

低温环境下结构陶瓷的相变、断裂机理与性能的研究进展

低温技术的不断发展使其应用于越来越多的领域中, 例如航空航天、超导、核聚变等。在一些低温工程领域中, 结构陶瓷有着其他材料不可替代的应用前景。本文综述了低温极端环境下几种典型结构陶瓷材料的国内外研究现状与进展, 包括氧化锆基结构陶瓷在低温下的相变机理与性能、氧化铝陶瓷的低温性能以及氮化硅、碳化硅等非氧化物陶瓷在低温下的基础力学性能及断裂机理。