高圧（1GPa）焼結による高強度·強じん性ZrO_2／25mol％Al_2O_3コンポジットセラミックスの作製

摘要

多結晶材料の高強度化の指導原理は，同一組成の材料では構成粒子の微小粒径化と組織の高密度化と思われる．そこで本研究では，組成として強じん性の実績のあるZrO_2／25mol％Al_2O_3固溶体セラミックスを選択し，高強度化は微粒子粉体を高圧下（1GPa），低温で焼結して緻密化することとした．先ず，ゾルーゲル法によりナノ粉体を調製して焼結することによって，緻密な準安定相ZrO_2-Al_2O_3コンポジットセラミックスを作製した．その結果，HIP（196MPa）では，圧力不足で達成出来なかった高密度化により，1GPaを超える高強度と，15MPa·m~(1／2)以上の強じん性を併せ持つセラミックスが得られた．その機械的特性と微細構造の関係を報告する．