YSZ-Ni（镍-氧化钇稳定的氧化锆）金属陶瓷可以应用于固体氧化物燃料电池（SOFC）和功能梯度材料（FGM）中。固体氧化物燃料电池以其能量转化率高、环境友好、燃料适应性强和寿命长等优点，受到广泛的重视。SOFC材料主要包括固体电解质材料、阳极材料和阴极材料三大类。SOFC对其阳极材料的基本要求是：高的电子电导率、多孔结构及与其它组分相匹配的热膨胀系数。目前，SOFC中常用YSZ-Ni金属陶瓷作为其阳极材料。 由于ZrO₂与金属Ni在真空中润湿角为117°，为不完全润湿。所以研究如何改善金属润湿性对制备高性能YSZ-Ni金属陶瓷复合材料有着重要的意义。 与传统的用YSZ粉末和NiO粉末混和、压块烧结、还原制备YSZ-Ni金属陶瓷不同，本文采用一种新的络合-凝胶法。方法如下：将镍盐、锆盐、稳定剂和水溶剂按所需成分配成混和溶液，再将混和溶液、外加剂按比例混和形成溶胶，溶胶经干燥成为凝胶，凝胶经预烧得到YSZ-NiO氧化物纳米粉末，将该氧化物粉术还原得到YSZ-Ni纳米复合粉术。络合。凝胶法克服了其它制备方法中金属相和陶瓷相分布不均、工艺难以控制的缺点。该法具有原料易得、无污染、化学成分和相组分易控制、工艺简捷、性价比高等优点。 本论文工作通过制备含Cr、V、Mo、Ti金属元素或其碳化物的YSZ-Ni复合材料，探索金属元素或其碳化物对金属陶瓷性能与对金属．陶瓷润湿性的影响。 用XRD研究了YSZ-Ni系列金属陶瓷粉末的相结构，制得的粉末中的ZrO₂均为四方相；这是因为反应中生成的少量Y₂O₃进入到ZrO₂的晶格间隙，起到了稳定ZrO₂的作用。用X射线小角衍射测试了YSZ-Ni、YSZ-Ni-Cr和YSZ-Ni-V复合粉末的晶粒度，结果表明：它们的晶粒平均粒径分别为72.3nm、63.4nm和42.2nm。 用SEM观察了所制备的YSZ-Ni系列金属陶瓷的断面形貌，结果表明:金属Cr和V的引入对金属相和YSZ基体的润湿起到了改善的作用，而引入金属Mo对YSZ一Ni的润湿性没有起到改善作用;热压烧结后YSZ一Ni系列金属陶瓷的晶粒大小和分布十分均匀，晶界清晰，粒度在0.3卜m左右。 用四探针法测量了样品从室温到甘00℃的电导率，结果表明:所有样品的导电机制均为混和电导。