怎样减少氧化铝陶瓷的断裂性而提高其材料的柔韧度？

　　氧化铝陶瓷是以氧化铝（Al2O3）为主体的陶瓷材料。具有硬度大，研磨耐磨性能好及重量轻等特点，就例如：氧化铝瓷球，其氧化铝含量通常在85以上主要被用在耐腐蚀耐磨设备中。不过怎么说氧化铝瓷料因为没含有金属特性，因此一些时候也会断裂裂缝等特殊情况，那么针对这类问题我们该怎么减少其断裂性而有效的提高氧化铝陶瓷材料的柔韧度呢，请听众联陶瓷从以下四个方便来给大家分析。

　　一、针对层状的氧化铝瓷材料结构增韧采取加强层次的思路：

　　所谓强的层间的想法例如制备ZTA／Al2O3强间层，冲击韧性大于10 MPa.m1/2左右，是ZTA陶瓷材料的5倍。不过这这里需要注意的是采用这种方法的复合陶瓷，如果软层材料强度太高，太低都会降低整体的韧性，并改善硬软的厚度和弹性模量比层，硬层均匀性可以提高陶瓷的韧性。因此这种层状增韧陶瓷法需要恰到好处。

　　二、事实证明纤维复合增韧是改善陶瓷材料脆性非常有效的途径：

　　这种方法对氧化铝陶瓷的纤维高强度和弹性模量做出了分散。在外力作用下，部分载荷由光纤传递，以减轻基体本身的载荷。此外，当基体中的纤维大于纤维的强度时，就产生了拔出机制。此外，这些纤维还具有裂纹桥接和偏转在基体中，以防止裂纹扩展。这3种增韧机制使陶瓷材料的韧性大大提高。

　　三、在一定的工艺条件增强氧化铝瓷材料的自增韧：

　　这种方法在一定程度上消除基体相与增韧相之间的物理或化学不相容性，保证基体和韧化相的热力学稳定性。对于Al2O3陶瓷材料来讲，各向异性生长晶粒增韧氧化铝已成为克服氧化铝陶瓷脆性的研究热点。其主要机制是通过工艺措施控制Al2O3晶粒的生长方向，使其沿晶面生长成棒状和长柱，起到晶须增韧的作用。当施加外载荷时，在裂纹端部形成桥接模式，并可诱导这些非均匀生长氧化铝的拉拔和裂纹偏转的增韧机制，从而提高氧化铝陶瓷的韧性。

　　四、最后就是用法比较普遍的相变增韧罚：

　　这种适合在氧化铝瓷料中产生大量细小裂纹以吸收能量，防止裂纹扩展而人为的。它们的研究多集中在ZrO2的马氏体相变研究上。当ZrO2分散在Al2O3基体中。由于二者线性膨胀系数不同，氧化锆颗粒受到压缩应力，冷却过程中相变受阻。然后，通过作用于材料上的力，ZrO2颗粒对四方相到单斜相的压力弛豫，基体中微裂纹后的体积膨胀，以及主裂纹的吸收能，达到增韧效果。这是应力诱导相变增韧的机制。