【摘 要】
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3Y-TZP陶瓷具有较高的断裂韧性，被誉为“陶瓷钢”，在全陶瓷轴承、陶瓷柱塞、光纤插芯和套筒、陶瓷牙齿等多种领域拥有极其广泛的应用。而BaZrO3和CaZrO3不但是非常有前途的高温
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3Y-TZP陶瓷具有较高的断裂韧性，被誉为“陶瓷钢”，在全陶瓷轴承、陶瓷柱塞、光纤插芯和套筒、陶瓷牙齿等多种领域拥有极其广泛的应用。而BaZrO3和CaZrO3不但是非常有前途的高温质子导体材料，在耐火方面也具有很大的应用。BaZrO3坩埚因其高的熔点和化学稳定性，适合用来高温超导单晶的制备；而CaZrO3已经广泛应用于炼钢产业中，同时还是很好的熔炼钛合金的坩埚材料。高品质的粉体是制备高性能陶瓷的前提。本文系统研究了凝胶固相法制备3Y-TZP、BaZrO3、CaZrO3粉体的工艺流程，运用X射线衍射、激光粒度、扫描电子显微镜等分析手段对制备的粉体进行了表征，同时还对其陶瓷制品进行了密度、气孔率、抗弯强度、硬度等性能的测试，探究了陶瓷性能与粉体烧结活性之间的关系。实验结果表明，对3Y-TZP来说，当煅烧温度为1150℃，研磨手段为砂磨，最终烧结温度为1500℃时，粉体有比较好的烧结性能，得到的陶瓷密度可达6.03g?cm-1，气孔率0.27％，吸水率0.04％，维氏硬度1226kg/mm2，断裂韧性6.91MPam1/2，抗弯强度811Mpa，这些性能与共沉淀法制备的商售粉体相近，比固相法制备的粉体好，这证明了凝胶固相法具有一定的优势。此外，同样采用凝胶固相法合成了BaZrO3、CaZrO3这两种粉体，与固相法制备的粉体相比，预烧合成温度更低，烧结活性也更为优异。凝胶固相法具有原料来源方便，成本低，污染少，操作简便等优点，适合于工业化生产。
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