纳米复合涂层ZrO_2/0.05w(Al_2O_3)力学性能的Weibull分布特性

摘要

采用等离子喷涂方法制备了掺杂纳米Al2O3的ZrO2纳米陶瓷复合涂层(NCC)。并参照ZrO2传统涂层(MCC),探究了涂层显微硬度与微观组织结构的关系。试验数据显示,纳米复合陶瓷涂层表面与断面的平均显微硬度值均明显高于传统涂层;两者的Weibull分布均呈各向异性和分散性,但纳米复合陶瓷材料的分布较集中。通过TEM分析进一步表明,纳米复合涂层组织的明显细化、纳米Al2O3颗粒在ZrO2涂层中的弥散分布、微裂纹(微孔)韧化、晶内/晶间强化是NCC具有优异的力学性能的主要原因。