纳米材料由于具有许多独特的优异性能而成为现代材料科学的研究热点。目前在纳米粉末的制备技术方面取得了很大进展,各种纳米粉末已开始工业化生产并获得日益广泛的应用。然而,用纳米粉末制备纳米陶瓷,由于纳米粉末的活性很高,高温烧结时晶粒生长很快,绝大多数情况下获得的不是纳米陶瓷,而是亚微米甚至微米陶瓷。只有采用热压、热等静压烧结或者小试样的快速等温烧结,才可能获得致密烧结的块体纳米陶瓷。在这种工艺条件下,一是对烧成设备的技术要求很高,二是很难制备复杂形状和尺寸的纳米陶瓷制品。因此,开发一种高性能低成本的纳米陶瓷制备新技术,是使纳米陶瓷制品实现产业化并获得广泛应用的关键。
目前,人们着眼于不同层次微观复合陶瓷研究,大量的韧化理论和近年来的实验资料表明,纳米陶瓷复合材料(CNC)的强度可得到明显的改善,特别是高温性能.微米陶瓷复合材料是在陶瓷基体材料中引入微米级的颗粒、片晶、品须和纤维等第二相而形成的复合材料,其主要目的是改善陶瓷材料的断裂韧性.纳米陶瓷复合材料是新近发展起来的一种陶瓷复合材料,复合体系中至少有一相为纳米尺寸.1986年 K.Nihava等人开始进行陶瓷纳米材料的研究,发现不仅可使基体材料的室温力学性能(如常温硬度度、强度和断裂韧性等)得到提高,而且可显著改善材料的高温性能(如高温硬度、强度、蠕变拉力、耐热冲击性能等),同时发现具有可切削加工性和超塑性.这引起研究者们的广泛兴趣,并对Al2O3/SiC, Al2O3/Si3N4,MgO/SiC,莫来石/SiC,Si3N4/SiC,SiC/超细SiC等诸多陶瓷体系进行了研究。
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