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耐高温高强韧氧化物共晶陶瓷是一种具有超细微观结构、各相相互交织、耦合生长的复相材料,具有相界面间距小、微观结构均匀、高温力学性能优异的特点,在航空热端部件领域具有广泛的应用前景。原始共晶成份粉体的粒度、形貌、均匀性、分散性对共晶陶瓷的组织结构与力学性能具有重要影响。本文采用化学共沉淀法制备共晶成份Al2O3/Zr O2(Y2O3)复相粉体,探究前驱体粉体制备过程中沉淀剂种类、p H值、母液浓度、分散剂类型和温度等对前驱粉体粒度、形貌及分散性的影响,采用TG-DTA、XRD、SEM和TEM对陶瓷粉体的形貌、物相结构和均匀性进行表征,制备出颗粒细小(~100nm)的Al2O3/Zr O2(Y2O3)复相粉体,但颗粒形貌规则性较难调控,颗粒的分散性和复相粉体中两相的均匀性欠佳。采用醇水加热法制备出颗粒尺寸~600nm的球形复相前驱体粉体,研究了不同温度条件对复相前驱体粉体的影响规律,发现不引入机械干扰而构建的均匀温度场对所制备的粉体颗粒均匀性和分散性有重要的影响。采用微波辅助加热手段制备出粒度~400nm、颗粒均匀且分散性良好的球形前驱体粉体。经不同温度煅烧后复合粉体的XRD、SEM和TEM分析表明,煅烧后粉体为两相均匀分布的α-Al2O3/Zr0.92Y0.08O1.92复相粉体,颗粒呈球形,尺寸约200nm左右,分散性良好。采用热压烧结工艺制备致密的共晶成分Al2O3/Zr O2(Y2O3)复相陶瓷。热压烧结曲线表明,Al2O3/Zr O2(Y2O3)复相陶瓷的快速致密化温度区间为1400~1600o C。在高于1500o C下烧结时,Zr O2相与Y2O3相发生化学反应,会有少量的Zr3Y4O12相生成。经烧结优化后复相陶瓷内部的各相分布均匀,晶粒尺寸约1~2μm。与α-Al2O3相比,氧化锆相的晶粒更为细小。对不同热压烧结工艺条件下制备的复相陶瓷进行力学性能测试发现,经1500o C烧结制备的Al2O3/Zr O2(Y2O3)复相陶瓷具有最佳的力学性能,相对密度为98.3%,抗弯强度为1363MPa,相应的断裂韧性达到10.01MPa·m1/2。结合制备试样的断口形貌进行了增韧机理分析发现,Al2O3/Zr O2(Y2O3)复相陶瓷的主要强韧化机制为“内晶型强化”与“Zr O2相变韧化”。