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本文以稀土氧化物Ln2O3（Ln=La, Nd, Sm, Gd）、ZrO2、Al23和MgO为原料采用高温固相反应法在空气气氛下无压烧结制备稀土锆酸盐基复相陶瓷材料。通过工艺优化将材料制备条件定为1650℃煅烧10h，采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和能谱等手段研究了稀土锆酸盐材料的微观组织结构；然后采用三点弯曲法测定了材料的室温抗弯强度、高温抗弯强度、弹性模量和断裂韧性，测定了材料的维氏硬度和密度，并对断口和压痕的形貌进行了观察，分析了增韧强化机理；测定了稀土锆酸盐基复相陶瓷材料的热膨胀系数，并计算了比热容。空气氛围下1650℃无压煅烧10h得到了纯的烧绿石结构锆酸镧、锆酸钕和锆酸钆块体，得到了纯相的萤石结构锆酸钆块体。所制备的复相陶瓷材料中主要含Ln2Zr2O7、LnAlO3和MgAl2O4，除锆酸钆复相材料外其余材料表面还含有非常少量的稀土六铝酸盐片晶。复相材料大幅提升了致密度，但同时增大了基体晶粒尺寸。复相材料力学性能得到了改善，Nd2Zr2O7基复相陶瓷材料室温抗弯强度由纯相的64.1MPa提升到3mol%MgO配比时的最高值182.6MPa，此时断裂韧性也达到最佳值，由纯相的0.97MPa·m1/2提升到2.31MPa·m1/2。Sm2Zr2O7基复相陶瓷材料室温抗弯强度由纯相的58.4MPa提升到12mol%MgO配比时的最高值202.1MPa，此时断裂韧性也达到最佳值，由纯相的3.38MPa·m1/2提升到7.65MPa·m1/2。Gd2Zr2O7基复相陶瓷材料室温抗弯强度由纯相的75.0MPa提升到9mol%MgO配比时的最高值228.4MPa，此时断裂韧性也由纯相的3.50MPa·m1/2提升到7.49MPa·m1/2，12mol%MgO配比时断裂韧性达到最大值9.45MPa·m1/2，此时抗弯强度为163.0MPa。200℃到1300℃范围内平均热膨胀系数：6mol%配比的复相锆酸钕材料约为10.8×10（-6）K（-1），锆酸钐体系纯相最大约为11.3×10（-6）K（-1），锆酸钆体系3mol%配比的最大，约为10.7×10（-6）K（-1）。