晶须增韧陶瓷复合材料

综述了晶须增韧陶瓷复合材料的制备方法和分类;讨论了影响增韧效果的各种因素及对陶瓷材料力学性能、抗热震性和耐磨性等方面的影响;并将近年来有关晶须增韧陶瓷基复合材料机理方面的研究进展,晶须在陶瓷材料中的应用及今后的发展趋势等作以介绍.     

晶须增韧陶瓷基复合材料的进展

综述了陶瓷材料的增韧补强机理,讨论了晶须增韧陶瓷基复合材料的研究进展,并提出了今后尚需进一步深入研究的课题。     

晶须增韧陶瓷基复合材料裂纹扩展行为模型

在考虑晶须桥联和裂纹转两种增韧机理的基础上，建立了晶须增韧陶瓷复合材料裂纹扩展行为的理论模型，利用该型计算了单边切口梁三点弯曲的Ｒ－阻力曲线和载荷－位移曲线。     

晶须增韧陶瓷复合材料的界面行为研究

综述了晶须增韧陶瓷复合材料的界面物理相容性、界面化学相容性以及界面设计研究的主要内容和研究进展，讨论了今后界在研究的方向。     

晶须增韧补强陶瓷基复合材料的若干关键技术研究（Ⅰ）：晶界和界面的调控

根据各种助烧剂在相应的氧氨玻璃中的作用，通过晶界相预合成和改变Ａｌ２Ｏ３和ＭｇＯ的添加量，研究了不同Ｌａ／Ｙ比及Ａｌ２Ｏ３和ＭｇＯ含量对ＳｉＣ（ｗ）／Ｓｉ３Ｎ４复合材料力学性能的影响，从而实现了对晶界和界面的调控，优化了助烧剂体系和制备工艺，达到了最佳的晶须增韧强效果。     

晶须及颗粒增韧氧化铝基陶瓷复合材料的抗热震性能

对Ａl2O3-SiCw和Ａl2O3-TiCp陶瓷基材料的抗热震笥能进行测试和分析,结果表明：Ａl2O3-SiCw和Ａl2O3-TiCp陶瓷在复合材料基体相比抗热震性能均有较大幅度的提高,其中,Al2O3-SiCw复合材料显示出更为优越的抗裂纹扩展能力与抗循环热震性能,材料增韧效果的差异是产生这一现象的主要原因。     

定向排布的晶须增韧陶瓷基复合材料

在晶须增韧陶瓷基复合材料中，晶须定向排布有望提高晶须的增韧和补强效果，从而提高复合材料的力学性能。本文主要从晶须定向排布技术、晶须定向度的评价、晶须定向对复合材料的影响，以及今后的发展方向做一综述报导。     

SiC晶须增韧陶瓷基复合材料及其分散研究

阐述了SiC晶须增韧陶瓷基复合材料的进展，指出晶须增韧过程中遇到的难题；综述了近年来对SiC晶须分散摘要并认为化学键合理论在SiC晶须的分散中是主性的研究及其效果，主要介绍了硅烷偶联剂的化学键合理论和物理作用理论，要的。     

晶须增强CMCs的增韧机制及其角度依赖性

探讨了晶须增强陶瓷基复合材料（ＣＭＣｓ）增韧过程的主要机制，研究了机制的发生和作用过程对晶须角度的依赖性。结果表明，大部分晶顺在架桥过程中折断，折断后的晶须可以滑动摩擦的形式继续消耗能量。当晶顺角度较大时，架桥过程和滑动摩擦过程因局部基体的破碎而截止。     

SiC_w/ZrO_2(6mol%Y_2O_3)陶瓷中晶须增韧的数值模型

SiCw／ZrO2（6mol％Y2O3）陶瓷的实验研究表明，晶须桥联和裂纹偏转是其主要增韧机制在两种机制协同增韧的基础上，建立了晶须增韧的数值模型，对材料的三点弯曲断裂过程的计算结果表明：载荷／位移曲线呈锯齿状，是由于晶须桥联作用使得裂纹扩展与停止这一过程反复出现而引起的；随晶须含量增加，复合材料韧性提高，晶须桥联和裂纹偏转两种增韧贡献都增加，但是占主导地位的增韧机制由裂纹偏转机制逐步过渡到裂纹桥联机制．计算结果与材料的测试结果很吻合．     

晶须增韧复合材料机理的研究

本文介绍了晶须增韧复合材料的机理 ,增韧机理主要包括 :裂纹桥联、裂纹偏转、拔出效应 ;讨论了界面性质、晶须性能和基质性质对机理的影响 ;并展望了今后的研究方向。     

SiCw/ZrO2(6mol%Y2O3)陶瓷中晶须增韧的数值模型

ＳｉＣｗ／ＺｒＯ２（６ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３）陶瓷的实验研究表明，晶须桥联和裂纹偏转是其主要增韧机制。在两种机制协同增韧的基础上，建立了晶须增韧的数值模型，对材料的于点弯曲断裂过程的计算结果表明：载荷／位移曲线呈锯齿状，是由于晶须桥联作用使得裂纹扩展与停止这一过程反复出现而引起的，；随晶须含量增加，复合材料韧性提高，晶须桥联和裂纹偏转两种增韧贡献都增加，但是占主层地位的增韧机制由裂纹偏转机制逐步过渡到裂     

氧化锆层状复合陶瓷表面压应力与相变增韧的关系

利用维氏硬度仪和X射线应力分析仪、X射线衍射仪等手段分别对单层和层状氧化锆陶瓷进行了力学性能测试和分析,研究结果表明,在ZrO2层状复合陶瓷中,压痕裂纹的形成除了因塑性区体积变化产生的残余应力外,还与相变应力和表面压应力有关,表面压应力对表面裂纹具有较大的抑制作用.层状陶瓷断裂韧性提高,主要是通过表面压应力对压痕裂纹区应力强度因子的贡献、提高断裂相变量,强化相变增韧效果、细化晶粒等几个方面来实现的.     

Al2O3基陶瓷材料增韧的研究进展

Al_2O_3基陶瓷材料具有高的化学稳定性,有较好的应用前景,但其脆性限制了它的推广应用,对氧化铝陶瓷进行增韧是解决其脆性问题的一条重要途径。简要介绍了目前氧化铝陶瓷的增韧方法和增韧机理,综述了氧化铝陶瓷增韧的研究现状,分析了氧化铝陶瓷增韧研究中存在的主要问题,展望了氧化铝陶瓷增韧的发展方向,提出了原位生长及复合增韧是高性能Al_2O_3基陶瓷材料的研究重点。     

陶瓷材料相转变增韧的研究进展

介绍了几种相转变韧化机制，主要包括ZrO2相变增韧、铁电／压电性畴转变增韧、铁弹性畴转变增韧的增韧机理和研究进展。提出一种新的相转变增韧机制——铁磁性畴转变增韧机制，即利用铁磁相的磁畴转变或压磁效应来实现能量耗散，从而达到增韧效果，探讨了其可能性。     

Transformation Toughening in Zirconia-Enriched Composites: Micromechanical Modeling

The paper presents a micromechanical model to describe the effects of the mismatch in material properties and micro-stress concentration on the mechanism of transformation toughening in zirconia-enriched composites. This model incorporates an earlier continuum model of transformation toughening for steady-state and growing cracks. Calculations were made over a wide range of elastic constants of matrices commonly found in practical applications. The obtained results indicate a strong influence of the mismatch in material properties of the matrix and zirconia particles on the toughening mechanism.     

层状复合陶瓷增韧机理的数值模拟

基于多层梁模型，在考虑材料非均匀性的基础上，采用有限元数值模拟的方法研究了层状复合陶瓷的断裂行为．给出了复合陶瓷模型在三点弯曲的加载条件下，裂纹拐折和扩展的过程，验证了层状复合陶瓷的主要增韧机理：裂纹沿软层界面拐折耗能．在此基础上，研究了不同参数条件下，层状复合陶瓷韧性的变化规律．     

晶须增韧陶瓷刀具材料的R曲线与增韧机理的关系

采用维氏压痕／断裂压力法对Al₂O₃／SiC_w陶瓷刀具材料的裂纹扩展阻力曲线进行了测试．结果表明,裂纹扩展量较小时,R曲线较陡;裂纹扩展量较大时,R曲线趋于平缓．通过裂纹扩展量参数λ的计算,定量地分析了Al₂O₃／SiC_w陶瓷刀具材料的增韧机理,当裂纹扩展量小于参数λ时,晶须桥接是断裂韧性提高的主要原因;而裂纹扩展量大于λ时,晶须拔出是重要的增韧机制;裂纹的偏转对断裂韧性的提高也是有贡献的．     

SiC陶瓷增韧的研究进展

碳化硅陶瓷以其优异的性能被广泛利用于各种领域，但其脆性限制了其性能的发挥，因此其增韧技术得到广泛研究并取得良好效果。综合评述了碳化硅陶瓷增韧机理和增韧方法的研究进展，包括晶须或纤维增韧、颗粒弥散增韧、表面改性技术增韧、自增韧、层状结构复合增韧的增韧机理和方法进。