雷辉聪¹，谢志鹏²，安 迪²

(1. 景德镇陶瓷大学 材料科学与工程学院，江西 景德镇 333403；2. 清华大学 材料学院 新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室，北京 100084)

摘 要：20 wt.%Al₂O₃与80 wt.% 3Y-ZrO₂复合陶瓷(ATZ陶瓷)具有优异的室温与高温力学性能以及良好的抗水热老化性能。通过放电等离子烧结制备出具有超高强度以及高硬度的ATZ陶瓷，深入研究了其致密化过程和强韧化机理。结果表明，在力电耦合作用下，放电等离子烧结制备的高性能ATZ陶瓷具有极少的缺陷，经过工艺优化后弯曲强度和维氏硬度分别高达1767MPa和14.5GPa，最佳烧结温度为1450℃，在该温度下烧结材料的平均晶粒尺寸为298nm，透射扫描电镜(TEM)可观察到高密度特殊半共格晶界或共格晶界结构，这种特殊晶界结构以及晶粒细小是ATZ陶瓷超高强度以及高硬度的重要原因。

关键词：ATZ陶瓷；放电等离子烧结；超高强度