氧化鋯陶瓷與氮化硅兩種陶瓷作為耐高溫陶瓷，且具有高硬度，耐磨，耐腐蝕。抗氧化等優(yōu)異性能，但在其韌性方面還需研究，所以許多研究者用氧化鋯陶瓷相變增韌來補強韌化氮化硅陶瓷，下面科眾陶瓷廠簡單給大家介紹下氧化鋯／氮化硅陶瓷復合材料。
其主要原因是：
①SiyN基質(zhì)中ZrO2保留四方相的臨界尺寸很小（0．1m）；
②ZrO2在制備過程中易失穩(wěn)而形成ZrN或者ZrON，這使應(yīng)力誘導相變增韌變得十分困難，增韌效果不夠理想現(xiàn)在對ZrO2韌化的影響因素及促燒因素進行分析討論。
Gauckler等試驗研究發(fā)現(xiàn)ZO2／Si3N系統(tǒng)在燒結(jié)過程中很容易生成ZrN，而ZrN對二氧化鋯初化氮化硅陶瓷存在較大的危害，只有當溫度升高到1600℃時，才有少量量ZrN生成，要制得性能較優(yōu)的ZrO2／SiN，陶瓷，必須嚴格控制ZrN的生成1張建民等人選用添加少量Y：O3、Al2O、MgO的ZrO2／Si3N陶瓷材料為研究對象，當燒結(jié)致密的ZrO2／Si3N4陶瓷復合材料表面有一層金黃色的ZrN時，材料的抗氧化性極差差，當表面沒有或者有極少量的ZrN時，抗氧化性好，當表面形成一層Si2N2O時，抗氧化性很好。
當表面生成ZrN時，不可避免地形成許多空潤，這對抗氧化是非常不利的；當沒有ZrN生成時，表表面基本上均勻而致密，研究還表明，ZrN在500℃以上開始氧化，而在800℃以上氧化極為嚴重，而Si2N2O的抗氧化溫度可達1200℃以上。
蔣國新等人在同樣的燒結(jié)工藝條件下，當配方中的ZrO2是是以tZrO2［含3．0％（摩爾分數(shù)）YO］的形式加入時，出現(xiàn)ZrN相的含量明顯減少，可見當Y2O提前固溶于ZrO2中時，能有效阻礙與SiN反應(yīng)生成ZrN。在原配方中引入少量MgO時，ZrN的生成量增多，且有極少量MgAl2O相相存在，即在配方中有MgO存在時，將會促使ZrN的生成，影響增韌效果。所以，以MgO為燒結(jié)助劑時，可加快快ZrN的生成，當采用Si2N4、BN和SiO2為主體粉料時，能有效抑制ZrN的生成?，并且N2的壓力有利于抑制ZrN的生成，以穩(wěn)定的t－ZrO2加人Si3N基體中，對抑制ZrN的生成有一定作用。
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本文“氧化鋯／氮化硅陶瓷復合材料簡介”由科眾陶瓷編輯整理，修訂時間：2022-12-20 14:37:03
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