為提高復(fù)相陶瓷的力學(xué)性能及降低復(fù)相陶瓷的燒成溫度，采用新型工藝方法制備了高強(qiáng)韌性能的精細(xì)復(fù)相陶瓷，為陶瓷材料的補(bǔ)強(qiáng)增韌提供了一條新途徑。

本發(fā)明的一種提高復(fù)相陶瓷材料性能的方法如下：先利用球磨機(jī)將精細(xì)陶瓷粉體（如 Al₂O₃、TiO₂、ZrO₂等）均勻混合，并在其中加入納米改性劑粉體，混合均勻后將所得漿料在噴霧干燥設(shè)備上進(jìn)行噴霧干燥再造粒；隨后對所得粉料進(jìn)行熱處理；熱處理后的粉體在壓力機(jī)上進(jìn)行預(yù)壓成型；然后再對坯料進(jìn)行冷等靜壓成型；最后采用無壓燒結(jié)或有壓燒結(jié)的方法（熱壓燒結(jié)法、高溫等靜壓法、微波加熱燒結(jié)法、微波等離子體燒結(jié)法和放電等離子體燒結(jié)法等）對坯料進(jìn)行燒結(jié)得到高強(qiáng)韌性能的陶瓷材料。

中國專利：ZL02132534.0；ZL200710144894.1；ZL 200810136969.6；ZL 200910071630.7

技術(shù)指標(biāo)

抗彎強(qiáng)度提高50%以上，斷裂韌性提高25%以上。 

       如氧化鋁-氧化鈦陶瓷的抗彎強(qiáng)度由305±9MPa提高到545-600MPa，斷裂韌性由4 MPa•m^1/2提高到4.5-5.5 MPa•m^1/2。

      陶瓷材料性能得到顯著的改善主要是由于超細(xì)化和納米化減小了陶瓷燒結(jié)體中氣孔和裂紋的尺寸、數(shù)量以及不均勻性。再造粒納米粉體都有“晶間/晶內(nèi)型”結(jié)構(gòu)。主相晶粒間第二相的存在，起到了阻礙晶界遷移的作用，因此明顯抑制了基體晶粒的長大。

應(yīng)用領(lǐng)域

電廠鍋爐制粉系統(tǒng)管道；鋼鐵廠原料輸送管道；水泥廠選機(jī)機(jī)出口管道、選機(jī)機(jī)入口管道、收塵管道等。石油、化工、礦山、煤炭、洗煤廠、冶煉、造紙、鋁業(yè)、建材、粉體工程、糧食機(jī)械等加工、輸送物料的各種管件。閥門的密封部件和易損部件；陶瓷研磨體；陶瓷防彈片和陶瓷復(fù)合防彈板；潛艇耐壓殼體；，用于飛機(jī)、艦艇、裝甲車、坦克、運(yùn)鈔車防護(hù)的輕質(zhì)裝甲。

實(shí)物照片

不同處理方式的粉體經(jīng)過燒結(jié)得到的陶瓷塊體的TEM (a) 納米粉體；(b) 再造粒納粉體；(c) 等離子處理的再造粒納米粉體

 負(fù)責(zé)人：王鈾教授   E-MAIL:wangyou1954@126.com 

        王鈾，男，漢族，1954年生。現(xiàn)任哈爾濱工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)系教授、博士生導(dǎo)師。

王鈾教授是280余篇論文的作者，二十余項(xiàng)美國、中國或國際專利的發(fā)明人，數(shù)十篇文章為SCI收錄并為同行在國際雜志引用約2600余次。上世紀(jì)末因在摩擦學(xué)和表面工程方面的杰出貢獻(xiàn)被英國劍橋國際傳記中心選入《二十世紀(jì)2000杰出科學(xué)家》。

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