納米復相陶瓷是指:通過有效的分散、復合而使異質相(第二相)納米粒子均勻彌散地保留在陶瓷基體中而得到的復合材料。相比單一組分陶瓷,納米復合陶瓷的性能有大幅度地提高,且幅度之大遠不是一般微米級復相陶瓷所能比的。而這與其微觀結構的改變有著直接的關系,例如:納米粒子的種類、數量、晶粒粒徑及粒徑分布、形貌、晶界、中間相、晶內缺陷、晶間純度、晶間殘余應力等等,都與性能的改善存在一定的關系。
陶瓷材料在很多領域中有著廣泛的應用。但它最致命的弱點是高脆性和低可靠性,從而在很多場合中限制了它的應用。如何改善陶瓷材料的這個弱點,一直是陶瓷材料研究者所關心的問題。
在20世紀80年代,復相陶瓷曾經為陶瓷發動機的研制立過汗馬功勞。納米陶瓷的研究隨之興起,到20世紀90年代初,就已形成了納米陶瓷、復相陶瓷和陶瓷材料的設計與制備的研究趨勢。陶瓷材料在高溫處理時必然出現的晶粒重結晶給單相納米陶瓷材料的制備帶來障礙,納米復相陶瓷的構想應運而生。用納米級的第二相存在于微米級或亞微米級的基體的晶內或晶界中,就可以同時起到對材料的強化與增韌的效果,它又是材料設計的一個很好的對象。因此,納米復相陶瓷也就成為最具實用意義的納米陶瓷。
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1.納米復相陶瓷
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