一种ZTA陶瓷材料、其制备方法及陶瓷制品技术

技术编号:24396121 阅读:74 留言:0更新日期:2020-06-06 03:44
本申请公开了一种陶瓷材料,所述陶瓷材料包括ZTA基质和掺杂在所述ZTA基质中的机械发光材料。在ZTA材料中添加机械发光材料,以应力诱导发光为机理,通过发光的形式消耗部分外力,提升材料的韧性和强度。

A ZTA ceramic material, its preparation method and ceramic products

【技术实现步骤摘要】
一种ZTA陶瓷材料、其制备方法及陶瓷制品
本专利技术涉及一种陶瓷材料,尤其涉及一种具有高韧性和高强度的陶瓷材料、其制备方法及应用。
技术介绍
ZTA陶瓷材料为通过氧化锆增韧氧化铝,获得高韧性和高强度,应用领域非常广泛。其机理为在外力刺激下氧化锆发生马氏体相变,从四方相转变为单斜相,通过相变消耗外力;同时相变伴随体积增大,引起微裂纹,通过微裂纹扩散消除应力,提升材料的韧性。即应力诱导相变机理和微裂纹机理。业内又在此基础上,通过添加Cr2O3、SiC及其它添加剂来改善力学性能,但很难从本质上提高。急需新的增韧方式从本质上提升ZTA以及其它陶瓷材料性能。
技术实现思路
根据本申请的一个方面,提供一种具有高强度和高韧性的陶瓷材料,还提供了所述陶瓷材料的制备方法和应用场景。该陶瓷材料通过在ZTA材料中添加机械发光材料,以应力诱导发光为机理,通过发光的形式消耗部分外力,提升材料的韧性和强度。所述陶瓷材料,其特征在于,所述陶瓷材料包括ZTA基质和掺杂在所述ZTA基质中的机械发光材料。可选地,以ZTA基质中氧化铝和氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷材料,其特征在于,所述陶瓷材料包括ZTA基质和掺杂在所述ZTA基质中的机械发光材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷材料,其特征在于,所述陶瓷材料包括ZTA基质和掺杂在所述ZTA基质中的机械发光材料。


2.根据权利要求1所述的陶瓷材料,其特征在于,以ZTA基质中氧化铝和氧化锆的质量和为100wt%计,所述陶瓷材料中机械发光材料的掺杂量为0.001wt%~30wt%。


3.根据权利要求1所述的陶瓷材料,其特征在于,所述机械发光材料选自机械力诱导发光材料中的至少一种;
优选地,所述机械力包括拉力、压力、弯曲力、撞击力、摩擦力、超声波中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的陶瓷材料,其特征在于,所述机械发光材料选自SrAl2O4体系、ZnS体系、Ca2Al2SiO7体系、ZnGa2O4体系、MgGa2O4体系、ZnAl2O4体系、ZrO体系、Ca,BaTiO3体系、CaZnOS体系、ZnO体系中的至少一种;
优选地,所述机械发光材料选自ZnO纳米颗粒、ZnS:Mn2+、SrAl2O4:Eu2+、BaTiO3:Pr3+、CaZnOS:Eu2+、CaTiO3:Pr3+、Ca2Al2SiO7:Ce3+中的至少一种。


5.根据权利要求1所述的陶瓷材料,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙鹏周志龙罗朝华刘泽华刘永福蒋俊
申请(专利权)人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所
类型:发明
国别省市:浙江;33

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