原位Al_2O_(3pl)/Ce-TZP复合材料的显微结构与力学性能

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研究了原位生长Al2O3片晶/Ce-TZP复合材料的显微结构与力学性能.结果表明,只要烧结温度适当,引入原位Al2O3片晶可同时提高复合材料的强度和断裂韧性.在所研究的范围内,以含 15 vol%Al2O3的复合材料有最好的强韧化效果,而增韧效果又比增强效果明显.如果烧结温度过低或者Al2O3含量过高,则复合材料的力学性能反而下降.原位Al2O3片晶/Ce-TZP复合材料的强韧化机理为应力诱导相交增韧和片晶增韧,两者起到协同增韧的作用. The microstructure and mechanical properties of in situ grown Al2O3 lamellar / Ce-TZP composites were investigated. The results show that the introduction of in situ Al2O3 lamellae can increase the strength and fracture toughness of the composites at the same time as long as the sintering temperature is proper. Within the scope of the study, the composite with 15 vol% Al2O3 has the best toughening effect, and the toughening effect is more obvious than the reinforcing effect. If the sintering temperature is too low or Al2O3 content is too high, the mechanical properties of the composite but decreased. The toughening mechanism of in-situ Al2O3 lamellae / Ce-TZP composites is stress-induced toughening and lamellar toughening, both of which play the role of synergistic toughening.
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