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Al2O3陶瓷耐磨性能优良，应用广泛。高铝瓷的机械性能理论上要优于低铝瓷，但是高铝瓷的烧成温度高，制造成本高，生产难度大。我国目前对于高铝瓷的研究处于初级阶段，所生产的高铝瓷耐磨产品，价格贵，磨耗高。性能优良的高铝陶瓷制造技术是一个有待解决的问题。 课题组前期，研究了CaO-MgO-Al2O3-SiO2体系的耐磨Al2O3陶瓷。突破了Al2O3含量在95wt％以上，低成本制造微晶耐磨氧化铝陶瓷的关键技术。以此为基础，以工业Al2O3为主要原料，在CaO-MgO-Al2O3-SiO2体系中，构建高铝瓷的体积效应模型，揭示磨损率与介质尺寸和质量的关系；添加稀土氧化物开始研究Al2O3含量在98wt%左右高铝瓷的耐磨性能并对相关机理进行探讨总结。研究成果如下： 1、研究陶瓷研磨介质的体积效应。揭示了研磨介质磨损率与介质尺寸和质量之间的关系，表明研磨介质磨损率与磨球的质量和半径有关，建立理论模型，并设计实验验证了模型的可行性。研究了保温时间对微珠Al2O3研磨介质耐磨性能的影响，发现随着保温时间的延长，Al2O3研磨介质的磨损率先降低后升高。 2、在CaO-MgO-Al2O3-SiO2体系中添加Nd2O3，当添加量为0.2wt%时轻微提高陶瓷烧结温度，明显提高陶瓷的体积密度，降低陶瓷的磨损率，降低幅度约为42.7%。添加Nd2O3提高耐磨性的机理是：（1）Nd2O3的掺入细化晶粒，使陶瓷的致密性提高，耐磨性变好。（2）Nd2O3可以与陶瓷中的钙质玻璃相反应，生成固溶体。从而减少晶界间玻璃相，使陶瓷晶界结合强度提升，耐磨性变好。 3、微量添加Er2O3，可以提高陶瓷的耐磨性能。添加量在0.01wt%和0.1wt%时陶瓷的磨耗分别降低了约21%和8%，而添加量在0.2wt%和0.4wt%时陶瓷的磨耗被恶化。实验表明微量添加Er2O3，在陶瓷中生成了大量的片状晶体，片状晶体的穿插生长，形成网状结构，这种“网格”在断裂过程中可以吸收一部分能量，因而使得陶瓷耐磨性能提高。4、论文为提高高铝瓷的耐磨性能提供资料参考，为中国稀土资源的高附加值利用提供一个思路，为制备高档、高附加值的Al2O3耐磨产品和高铝瓷的研究提供一定的理论基础。