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二硼化锆(ZrB2)具有高熔点、高硬度、良好的导电、导热性等诸多优点,广泛应用于高温结构陶瓷材料、耐火材料、电极材料以及核控制材料等领域中。但其脆性大,弯曲强度不高,高温下易氧化等缺点,制约了其应用范围。为此,人们采用多种改进手段开发不同类型的ZrB2基复合陶瓷。粉体包覆是一种新型的粉体改性技术,是提高材料性能的重要手段之一。本课题采用粉体改性技术制备了包覆式ZrB2-ZrO2复合粉体,研究了不同实验条件对复合粉体包覆结构的影响,确定了最优合成条件;并采用放电等离子烧结工艺对包覆式ZrB2-ZrO2复合粉体进行烧结,制备ZrB2-ZrO2复合材料,研究了复合材料物理性能、抗热震性能、微观结构,同时探讨了ZrB2-ZrO2复合材料的高温氧化行为。在包覆式ZrB2-ZrO2复合粉体制备中,研究了pH值、ZrO2添加量、ZrB2分散液浓度、ZrOCl2溶液浓度、滴定速度对制备包覆式复合粉体显微结构的影响。结果表明:在pH=5时,往浓度为0.03g/ml的ZrB2分散液中滴加ZrOCl2(0.04mol/L)溶液,再在pH=9时滴加3mol%YCl3溶液(其中滴速均为1.5ml/min),可以达到比较好的包覆效果。SEM、TEM、XRD等测试结果表明:复合粉体的主晶相为ZrB2和单斜相(m)ZrO2,纳米ZrO2粉体包裹在ZrB2颗粒表面。采用放电等离子烧结工艺烧结包覆式ZrB2-ZrO2复合粉体,制备了ZrB2-ZrO2复合材料。结果表明:在最高烧结温度为1950℃,保温时间为10min、烧结压力为30MPa,ZrO2含量为10vol%时,复合材料的致密度可以达到97.5%。复合材料的主要相组成为ZrB2和四方相(t)ZrO2。ZrO2晶体颗粒细小,烧结完成后,晶体颗粒没有明显长大,填充在硼化锆晶界和三角区域中。论文还探讨了ZrB2-ZrO2复合材料的高温抗氧化行为,采用恒温氧化法与循环氧化法,对材料的高温氧化行为进行评价。结果表明:复相陶瓷的抗氧化性能较纯ZrB2陶瓷有明显提高,尤其是在表面氧化层形成后的第二阶段。