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氧化锆具有高韧性,高抗弯强度,熔点高达2715℃,高电阻率,高折射率,低热膨胀系数,耐磨损,抗腐蚀性优异、优良的高温化学稳定性和声子能量低等特点,是一种非常重要的结构和功能材料,在航空、航天及国防工业领域具有广泛的应用前景。此外,氧化锆作为一种优异的稀土发光基质材料,在其中掺杂Ho3+和Yb3+可以拓宽其在光功能透明陶瓷中的应用。本文以ZrOCl2·8H2O,Y2O3,Yb2O3,Ho2O3等为原料,采用化学共沉淀法制备了8 mol%Y2O3稳定的ZrO2(8YSZ)和Ho3+/Yb3+:8YSZ粉体,并使用氢气气氛烧结制备了8YSZ陶瓷。研究了烧结助剂及烧结工艺对8YSZ陶瓷显微组织和力学性能的影响,并研究了煅烧温度和Ho3+、Yb3+浓度对纳米粉体发光性能的影响。研究结果表明:采用共沉淀法制备的8YSZ纳米粉体,不同醇水比例下呈现单一的立方相ZrO2。在醇水比例R=1.0,煅烧温度为1000℃下制备出的8YSZ纳米粉体呈现近球形颗粒,粒度分布均匀,粒径为20 nm左右,分散性较好。通过改变烧结助剂的种类和含量,添加烧结助剂的试样的相对密度、硬度和断裂韧性均高于纯8YSZ试样,且随着烧结助剂的含量的升高呈现先升高后降低的趋势,在ZnO、TiO2、La2O3的含量均为1 wt.%时达到最大值。不同醇水比值下,1000℃煅烧下制备的8YSZ粉体掺杂1 wt.%ZnO成型后,经过200 MPa冷等静压,在1550℃下烧结10 h,在R=1.0时制备的陶瓷晶粒大小均匀,约为20-25μm,组织致密,相对密度、维氏硬度和断裂韧性最佳,分别为98.89%、1369 HV和3.06MPa·m1/2。相比于R=0时制备的8YSZ粉体在同种烧结工艺下得到的8YSZ陶瓷,其力学性能更优。Ho3+/Yb3+:8YSZ纳米粉体的上转换发光强度随着煅烧温度的升高而不断升高,在煅烧温度为1200℃时上转化发光强度达到最大;其荧光强度随着煅烧温度的升高呈现先升高后降低的趋势,在煅烧温度为1000℃时达到最大值。Ho3+/Yb3+:8YSZ纳米粉体的上转换发光和荧光强度均随着Ho3+、Yb3+掺杂浓度的提高呈现先升高后降低的趋势,在Ho3+、Yb3+掺杂浓度分别为0.2 mol%和10 mol%时达到最大值。