氧化锆陶瓷的增韧方法

4、自增韧

       氧化锆陶瓷由于柱状晶的存在，在陶瓷断裂过程中，会导致裂纹发生偏转，改变和增加了裂纹扩展的路径，从而钝化裂纹增加了裂纹扩展阻力，达到增韧的目的。

5、弥散韧化

       弥散韧化主要是指四方相ZrO2颗粒对陶瓷基体的韧化，除了相变韧化机制以外还有弥散韧化机制。在裂纹进行扩展之前，先得克服陶瓷本身的内部残余应变能，从而达到增韧的目的。

6、微裂纹增韧

       微裂纹增韧是指在裂纹应力尖端加入韧性材料，使其产生微裂纹，达到分散应力的目的，减少裂纹前进的动力，从而增加材料的韧性。在材料发生相转变时，往往也会导致残余应变能效应以及产生微裂纹。因此，相转变增韧的效果是显著的。

7、复合增韧

       复合增韧是指在ZrO2陶瓷实际增韧过程中同时采用几种增韧机理，从而提高ZrO2陶瓷增韧效果。在实际应用过程中，根据所要制备氧化锆陶瓷材料的不同性能，来选择具体的增韧机理。

8、纳米增韧

目前，纳米增韧主要有三种学术观点，即：细化理论，穿晶理论、“钉扎”理论。

       （1）细化理论认为纳米相的引入能抑制基体晶粒的异常长大，使基体结构均匀细化，从而提高纳米氧化陶瓷复合材料的强度韧性。

       （2）“穿晶理论”，认为纳米复合材料中，基体颗粒以纳米颗粒为核发生致密化而将纳米颗粒包裹在基体晶粒内部形成“晶内型”结构。这样便能减弱主晶界的作用， 诱发穿晶断裂，使材料断裂时产生穿晶断裂而不是沿晶断裂，从而提高纳米氧化锆陶瓷复合材料强度和韧性。

       （3）“钉扎”理论， 认为存在于基体晶界的纳米颗粒产生“钉扎”效应，从而限制了晶界滑移和孔穴、蠕变的发生，晶界的增强导致纳米氧化锆复相陶瓷韧性的提高。