金属相的添加使得陶瓷刀具材料的塑韧性与高温稳定性难以得到有效的兼顾,为了保证陶瓷刀具材料具有出色的综合性能,提出了将金属间化合物替代金属相的方法。基于陶瓷刀具材料的设计准则,确定了本材料系统的基体相为Al₂O₃,强化相为Ti B₂,选择金属间化合物Ni₃Al替代金属相,拟通过（Ni/25at.%Al）反应烧结制备Al₂O₃/Ti B₂/Ni₃Al（ABN）陶瓷刀具材料;以及Ni₃Al直接烧结制备Al₂O₃/Ti B₂/Ni₃Al（ABNA）陶瓷刀具材料。对以上材料体系进行了物理化学相容性分析,各主相之间具有良好的化学相容性及物理相容性,部分原材料之间存在的化学反应是本课题所需的。对Al₂O₃/Ti B₂/Ni₃Al陶瓷刀具材料进行了烧结制备,研究了不同组分配比及制备方法对其力学性能及微观组织的影响,结果表明:不同方法制备的ABN、ABNA陶瓷刀具材料在力学性能方面表现出相似的变化趋势,随着粘结相的增加,材料抗弯强度、断裂韧性和致密度逐渐上升,而维氏硬度逐渐降低。ABN4陶瓷刀具材料的抗弯强度、断裂韧性、维氏硬度和致密度分别为1242.84MPa、13.02MPa·m^1/2、16.03GPa、99.37%;ABNA4陶瓷刀具材料的分别为1156.13MPa、15.98MPa·m^1/2、15.55GPa、99.38%。相比基体和增强相相同的牌号LP1刀具材料,ABN4、ABNA4的抗弯强度和断裂韧性分别提高了55.36%和150.38%、44.52%和206.92%。材料的粘结相有效的填充到了基体和增强相的间隙中,晶粒没有异常长大的现象。随粘结相含量的增加,晶粒得到一定程度的细化,断裂行为以沿晶断裂为主,同时存在大量晶粒拔出、裂纹偏转和韧窝断裂现象。对ABN、ABNA陶瓷刀具材料进行了摩擦磨损试验,研究了不同对磨材料、转速、载荷对其摩擦磨损性能的影响,研究表明:ABN、ABNA陶瓷刀具材料对磨Si₃N₄球时,试样的平均摩擦系数和磨损率均逐渐上升,磨损方式主要是磨粒磨损。对磨GCr15轴承钢球时,ABN、ABNA陶瓷刀具材料的平均摩擦系数变化相反,而磨损率变化一致,磨损机理均表现为磨粒磨损和黏着磨损,材料在对磨Si₃N₄球与GCr15轴承钢球的磨损率存在数量级上的差距,对磨GCr15轴承钢球时表现出更加优良的摩擦磨损性能。转速的变化对ABN1、ABNA3陶瓷刀具材料摩擦磨损性能的影响要大于载荷的影响,ABN1陶瓷刀具材料在600r/min时平均摩擦系数最小,在400r/min时磨损率最低,50N载荷下摩擦磨损性能最佳;而ABNA3陶瓷刀具材料分别在600r/min、50N下表现出最佳的摩擦磨损性能。