四方多晶氧化锆（TZP）是一种应用非常广泛的陶瓷材料,它具有良好的机械性能及特殊的晶体结构,常被用于制造工程结构部件与工具、医疗器械、数码产品等,尤其是5G时代的到来,智能终端产品——手机对于信号接收的更高要求,使得陶瓷手机背板得到了发展的契机,且目前陶瓷手机背板所用材料为Y-TZP。然而,TZP材料仍存在脆性、稳定性较差等缺点,因此需要从原料组分与制备工艺的角度进一步提高其综合性能,以满足其更深层次的应用于发展。通过复合化即在陶瓷基体中引入第二相,如纳米颗粒、晶须（或纤维）等,可以很大程度上改善TZP材料的断裂韧性。现有研究中常用的有Al₂O₃颗粒、Al₂O₃晶须或Si C晶须作为增强相,然而外加纳米颗粒、晶须很难在基体中分散均匀,且晶须的制备工艺复杂、容易产生团聚,影响复合材料的力学性能。在此背景下,本文致力于研究不同Al₂O₃含量在良好分散状态下对不同稳定剂含量氧化锆基致密化、显微结构及力学性能的影响效果和作用机制,并利用原位生长长棒状晶粒代替外加晶须,对Al₂O₃/Zr O₂复合陶瓷进行改良,以期得到具有优良综合力学性能的陶瓷材料。本研究首先以不同稳定剂含量（2.3 mol%和3 mol%Y₂O₃）的Zr O₂、Al₂O₃粉末为原料,采用机械混合、常压烧结方法制备了Zr O₂基陶瓷复合材料,运用XRD、SEM、EDS等手段对材料的显微结构进行了分析,研究了Al₂O₃第二相颗粒对Zr O₂陶瓷显微组织和力学性能的影响,并探究其强韧化机理。结果表明,2.3Y系列Al₂O₃/Zr O₂复合陶瓷试样的最适烧结温度为1500℃,3Y系列和2.3/3Y系列试样的最适烧结温度为1550℃,适量的Al₂O₃能促进复合材料烧结致密化。烧结试样抛光表面的m-Zr O₂含量随Al₂O₃含量的增加而降低,且Al₂O₃能抑制Zr O₂晶粒的生长,使得Zr O₂晶粒尺寸下降。试样的力学性能受烧成温度和Al₂O₃含量的双重影响,稳定剂含量为2.3 mol%Zr O₂中加入5wt.%Al₂O₃在1550℃烧结的试样性能最佳,抗弯强度和断裂韧性分别为924±34 MPa和6.2±0.4 MPa·m^1/2。试样的断裂模式为以沿晶断裂为主、部分穿晶断裂的混合断裂模式,主要增韧机制为应力诱导相变增韧及裂纹偏转增韧。在此基础上,在复合材料中加入La₂O₃,La₂O₃与Al₂O₃在高温下反应原位生成长棒状La Al₁₁O₁₈。为了探究La₂O₃对复合材料相组成、显微结构和力学性能的影响,以2.3Y5A为参照,添加0.4 wt.%、0.8 wt.%和1.2 wt.%La₂O₃,La₂O₃的有细化晶粒尺寸的作用,氧化锆晶粒尺寸从670 nm下降到535 nm。改良后的复合陶瓷试样抗弯强度有所下降,但断裂韧性都得到了提高,分别为6.1±0.2 MPa·m^1/2、6.5±0.1 MPa·m^1/2和6.3±0.2 MPa·m^1/2,其断裂韧性与断口相变量变化趋势不同,这里长棒状La Al₁₁O₁₈晶粒对裂纹由偏转、桥联及拔出作用,使得断裂韧性增加。进一步探究在La₂O₃最适添加量下的不同Al₂O₃含量的Al₂O₃/Zr O₂复合陶瓷中各物相成分比例对复合材料力学性能的影响。断裂韧性随Al₂O₃与La Al₁₁O₁₈含量的增加而增加,且与不添加La₂O₃试样相比,其断裂韧性都得到了提高,且增幅逐渐增大,2.3Y20A0.3La获得最大断裂韧性为7.1±0.2 MPa·m^1/2,增幅达29%。在Al₂O₃添加量为10 wt.%以上时,长棒状晶粒引起的裂纹偏转、桥联及晶粒拔出增韧机制对断裂韧性提高占主导地位。