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氧化铝基陶瓷具有机械强度高,绝缘电阻大,硬度高,耐磨、耐腐蚀及耐高温等一系列优良性能,用途十分广泛,是目前氧化物陶瓷中用途最广、产销量最大的陶瓷新材料。在一些行业,如用作人体中关节头的替换材料,由于对其抗弯强度和断裂韧性有着极高的要求,在保证生物相容性的同时,在强韧性方面还应有所提高,在氧化铝中添加一定量的氧化锆制备出ZTA陶瓷可在一定程度上提高陶瓷的强韧性。实验采用高纯纳米α-Al2O3粉末为基体原料,ZrO2(Y2O3)作为增韧相,以MgO [实验中以Mg(NO3)2.6H2O形式加入]为添加剂,以聚丙烯酸做分散剂,用氨水沉积包裹法混料并在超声机上超声分散,使各个组分能够分散均匀,之后经离心、烘干成粉料。将烘干后的粉料在1280℃煅烧,使在沉积过程中生成的氢氧化物[Mg(OH)2、Y(OH)3]彻底分解成其对应的氧化物。将制备好的粉料采用模压成型10MPa保压10min,之后进行冷等静压成型200MPa保压10min来消除模压成型过程中造成的坯体中密度和应力的不均匀,提高坯体的致密性。为了满足烧结前坯体加工要求,压制成型之后的坯体在1150℃预烧,预烧之后的坯体有一定的加工强度,然后磨成一定规格的条状试样。将磨好的试样置于硅钼棒电炉中,在常压、空气气氛下,以适当的升温速率升至1600℃保温2.5h,烧结后的样品随炉冷却至室温。利用扫描电镜、X射线衍射分析、能谱分析、TG-DSC等测试方法对原料、煅烧后的混合粉末、烧结后陶瓷制品的断裂面进行各项分析,对陶瓷体积密度、气孔率、抗弯强度、断裂韧性、相组成、硬度等性能进行测定,并分析了每种性能的影响因素。最终找到了ZTA陶瓷综合性能最好的配方。