冷态等静压成型压力及烧结温度对以部分稳定ZrO_2制造的陶瓷性能的影响

摘要

研究了以冷态等静压成型(成型压力达0.8GPa)并于1440～1620℃进行烧结的方法制造的ZrO_2+3％Y_2O_3(按克分子量计)组成的陶瓷的物理机械性能。查明,杂质含量低的材料只有在1620℃及成型压力为0.6～0.8GPa的条件下才能烧结,此时其密度为6.0g/cm^3,抗折强度900MPa,抗损坏韧性8MPa·m^(1/2)。于1550℃进行烧结并在成型压力为0.6GPa条件下制成的杂质含量高的材料的上述性能指标分别为5.95g/cm^3,700MPa及12MPa·m^(1/2)。研究结果表明,冷态等静压成型有助于用钇部分稳定的二氧化锆陶瓷的烧结。冷态等静压成型可以最有效地改进高纯度材料的机械性能。