金属学报  2005, Vol. 41 Issue (1): 93-

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Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料断裂过程中的相变及力学性能

马伟民 修稚萌 毕孝国 闻 雷 孙旭东

东北大学材料与冶金学院材料电磁过程教育部重点实验室;沈阳 110004

Phase Transformation and Machnical Properties of Al2O3/ZrO2(Y2O3) Composites During Fracturing

MA Weimin;XIU Zhimeng;BIXiaoguo; WEN Lei; SUN Xudong

Key Laboratory of National Education Ministry for Electromagnetism Processing of Materials; College of Materials and Metallurgy; Northeastern University; Shenyang 110004

马伟民; 修稚萌; 毕孝国; 闻雷; 孙旭东 . Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料断裂过程中的相变及力学性能[J]. 金属学报, 2005, 41(1): 93-.
, , , , . Phase Transformation and Machnical Properties of Al2O3/ZrO2(Y2O3) Composites During Fracturing[J]. Acta Metall Sin, 2005, 41(1): 93-.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(324 KB)   摘要: 用真空烧结方法制备了Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料，分析了ZrO2 (3Y)和ZrO2 (2Y)含量对Al2O3基陶瓷抗弯强度、断裂韧性的影响。用XRD定量分析了含摩尔分数2%与3% Y2O3的ZrO2 (2Y)与ZrO2 (3Y) 在断裂过程中四方相转变成单斜相的相变量,用以阐明增韧机制。结果表明，在ZrO2含量为15%（体积分数）时, Al2O3/ZrO2 (3Y)和Al2O3/ZrO2 (2Y)复合材料的抗弯强度、断裂韧性分别达到825 MPa，7.8 MPam1/2和738 MPa,6.7 MPam1/2，两者的性能差异主要来自不同的增韧机制。 关键词 ： 真空烧结,  相变增韧,  力学性能     Abstract：The effect of the contents of ZrO2(3Y) and ZrO2(2Y) on the mechanical properties of the Al2O3/ZrO3(Y2O3) composites prepared by vacuum sintering has been studied. The change of m--ZrO2 and t-ZrO2 contents before and after fracture was detarmined by X-ray diffraction phase analysis, which is related to the toughening mechanism. When the content of ZrO2 is 15% (volume frection), the bending strength and fracture toughness of Al2O3/ZrO2(2Y) composite are 738 MPa and 6.7 MPa.m1/2, respectively, while those of the Al2O3/ZrO2(3Y) composite are 825 MPa and 7.8 MPa.m1/2, respectively. The difference in mechanical properties is due to the operation of different toughening mechanisms. Key words： vacuum sintering    trnsformation toughening    mechanical property 收稿日期: 2004-02-19      ZTFLH:  TG113   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 马伟民 修稚萌 毕孝国 闻雷 孙旭东 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2005/V41/I1/93 [1] Munro R G. J Am Ceram Soc, 1997; 80: 1919 [2] Rao P G,Iwasa M,Kondih I. J Mater Sci Lett, 2000; 19:543 [3] Garvie R C, Hannink R H, Pascoe R T. Nature, 1975; 258:703 [4] Claussen N. J Am Ceram Soc, 1976; 59: 49 [5] Shin D W, Orr K K, Schubert H. J Am Ceram Soc,1990; 73: 1181 [6] Mullot J, Lecompte J P, Montanaro L, Negro A. J Euro Ceram Soc, 1993; 11: 309 [7] Kishino J, Nishiyama A, Sakuma T. J Mater Sci, 1996;31: 4991 [8] Li J F, Watanabe R. J Mater Sci, 1999; 32: 1149 [9] Chevalier J,Cales B, Drouin J M. J Am Ceram Soc, 1999;82: 2150 [10] Ohhmichi N, Kamioka K, Uede K, Matsui K, Ohgai M. JCeram Soc Jpn, 1999; 107(2): 128 [11] Zhu W Z, Zhang X B. Scr Mater,1999; 40: 1229 [12] Lange F F, Dunlop G L, Davis B I. J Am Ceram Soc,1986; 69(3): 237 [13] Tsukuma K. Am Ceram Soc Bull, 1986; 65: 1386 [14] Li J G, Sun X D. Acta Mater, 2000; 48: 3103 [15] Lin J D, Duh J G. J Mater Sci, 1997; 32: 4901 [16] Lange F F. J Mater Sci, 1982; 17: 247 [17] Becher P F. J Am Ceram Soc, 1991; 74: 255 [18] Shi J L, Li B S, Lu Z L, Huang X X, Yan D S. Chin JMater Res, 1996; 10(1): 51(施剑林,李包顺,陆正兰,黄校先,严东生.材料研究学报,1996;10(1):51) [19] Lange F F. J Mater Sci, 1982; 17: 235 [20] Clussen N. J Am Ceram Soc, 1987; 61: 85 [21] Lange F F. J Mater Sci, 1982; 17: 225 [22] Evans A G. J Am Ceram Soc, 1990; 73: 187. [1] 宫声凯, 刘原, 耿粒伦, 茹毅, 赵文月, 裴延玲, 李树索. 涂层/高温合金界面行为及调控研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1097-1108. [2] 郑亮, 张强, 李周, 张国庆. 增/降氧过程对高温合金粉末表面特性和合金性能的影响：粉末存储到脱气处理[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1265-1278. [3] 张健, 王莉, 谢光, 王栋, 申健, 卢玉章, 黄亚奇, 李亚微. 镍基单晶高温合金的研发进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1109-1124. [4] 张雷雷, 陈晶阳, 汤鑫, 肖程波, 张明军, 杨卿. K439B铸造高温合金800℃长期时效组织与性能演变[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1253-1264. [5] 丁桦, 张宇, 蔡明晖, 唐正友. 奥氏体基Fe-Mn-Al-C轻质钢的研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1027-1041. [6] 李景仁, 谢东升, 张栋栋, 谢红波, 潘虎成, 任玉平, 秦高梧. 新型低合金化高强Mg-0.2Ce-0.2Ca合金挤压过程中的组织演变机理[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1087-1096. [7] 陈礼清, 李兴, 赵阳, 王帅, 冯阳. 结构功能一体化高锰减振钢研究发展概况[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1015-1026. [8] 袁江淮, 王振玉, 马冠水, 周广学, 程晓英, 汪爱英. Cr2AlC涂层相结构演变对力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 961-968. [9] 吴东江, 刘德华, 张子傲, 张逸伦, 牛方勇, 马广义. 电弧增材制造2024铝合金的微观组织与力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 767-776. [10] 刘满平, 薛周磊, 彭振, 陈昱林, 丁立鹏, 贾志宏. 后时效对超细晶6061铝合金微观结构与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 657-667. [11] 张东阳, 张钧, 李述军, 任德春, 马英杰, 杨锐. 热处理对选区激光熔化Ti55531合金多孔材料力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 647-656. [12] 侯娟, 代斌斌, 闵师领, 刘慧, 蒋梦蕾, 杨帆. 尺寸设计对选区激光熔化304L不锈钢显微组织与性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 623-635. [13] 李述军, 侯文韬, 郝玉琳, 杨锐. 3D打印医用钛合金多孔材料力学性能研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(4): 478-488. [14] 吴欣强, 戎利建, 谭季波, 陈胜虎, 胡小锋, 张洋鹏, 张兹瑜. 耐Pb-Bi腐蚀Si增强型铁素体/马氏体钢和奥氏体不锈钢的研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(4): 502-512. [15] 唐伟能, 莫宁, 侯娟. 增材制造镁合金技术现状与研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(2): 205-225. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed