徐俊康，李建保，骆丽杰，陈拥军
(海南大学 热带岛屿资源先进材料教育部重点实验室，材料与化工学院，海南 海口 570228)
摘 要：以Al(OH)3、SiO2为原料，AlF3、V2O5为添加剂在1300 ℃条件下先制备出莫来石陶瓷粉料；然后向制得的莫来石陶瓷粉料中加入氧化钇稳定的四方相氧化锆(8Y-TZP)粉末，在等离子放电烧结炉(SPS)中烧结制备出致密莫来石陶瓷块体。用X射线衍射仪(XRD)与扫描电子显微镜(SEM)对莫来石陶瓷粉料及块体的物相及微观结构进行表征，结果表明，莫来石粉料的主晶相为莫来石，且含有大量莫来石晶须；在进行SPS烧结时，莫来石晶粒在 941 ℃左右开始熔化，最终以鳞片状形貌结晶析出。当烧结温度为1600 ℃时，莫来石陶瓷块体的致密度最高可达98.2%；在此温度烧结制得的只含有晶须的样品其断裂韧性可达4.14 MPa·m1/2，比纯莫来石理论断裂韧性要高；而由莫来石晶须和10wt.%ZrO2制得的陶瓷块体断裂韧性最高可达5.52 MPa·m1/2，说明晶须与ZrO2能协同增韧莫来石陶瓷。
关键词：莫来石；SPS；ZrO2；晶须；协同增韧