原位合成纳米SiC－ZrO2-AlON陶瓷复合材料及组织性能研究

AlON陶瓷材料因其良好的耐高温性、光学性能、介电性能、抗侵蚀性和抗辐射性而具有广泛应用前景。然而其力学性能偏低、抗热震性和抗氧化性较差，使其应用受到限制。本项目以Al2O3、Al粉为合成AlON的主要原料，应用湿化学法混料和常压烧结技术一步原位合成纳米SiC-ZrO2-AlON新型陶瓷复合材料。通过研究纳米SiC和ZrO2颗粒对原位合成AlON材料的热力学、动力学以及材料的显微组织、力学性能、抗氧化性和抗热震性等的影响，探讨常压烧结条件下SiC-ZrO2-AlON新型陶瓷复合材料的烧结致密化机理，探讨晶粒细化、ZrO2相变增韧和热膨胀失配等共同作用的协同强韧化机理，以及材料的抗氧化机理和抗热震机理。项目的完成必将为制备具有良好综合性能的SiC-ZrO2-AlON新型陶瓷复合材料奠定坚实的理论基础，材料的推广和应用在国民经济建设中也必将产生重大的经济效益和社会效益。