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1、中国陶瓷工业2 0 0 6 年4 月第1 3 卷第2 期C H I N AC E R A M I CI N D U S T R YA p r 2 0 0 6V 0 1 13。N o 2文章编号：1 0 0 6 2 8 7 4(2 0 0 6)0 2 0 0 2 8 0 5A 1 2 0 3 陶瓷及其复合材料的超塑性研究杨斌，2 张小珍。(1 湖南师范大学，长沙：4 1 0 0 8 1；2 景德镇高等专科学校，3 3 3 0 0 1；3 景德镇陶瓷学院，3 3 3 0 0 1)摘要陶瓷材料的超塑性是细晶多晶陶瓷在高温下的固有属性。本文提出了陶瓷材料超塑性产生的条件、特征和变形机制。综述了国内外仙
2、o，陶瓷及其复合材料超塑性研究的最新进展，最后指出了今后A 1 2 0，陶瓷材料超塑性研究发展方向。关键词舢：o，陶瓷，复合材料，超塑性，形变机制中周分类号：T Q l7 4 7 5*8 11文献标识码：A1 前言氧化铝陶瓷由于具有耐高温、高强度、高硬度、耐磨性以及优异的化学稳定性等性能，目前已成为世界上产量最大，应用面最广的结构陶瓷材料之一。氧化铝陶瓷同其它陶瓷材料一样，由于结构和键性的原因，滑移系统少，位错产生和运动困难，而且有沿晶界分离的倾向，它在本质上是一种脆性材料，在常温下几乎不产生塑性形变，导致加工困难，加工费用高，并且难以保证质量。为了扩大A 1 2 0。陶瓷的应用范围，必须更好
3、地解决2 0。陶瓷的加工与成形工艺问题，由此产生了魅q 陶瓷的超塑性研究。已经证实，一些细晶陶瓷材料在较高的温度下，可以具有一定的塑性。超塑性指的是多晶陶瓷在拉应力下显示异常高的延伸率的能力，断裂前无明显颈缩发生。陶瓷材料超塑性研究的起步要比金属晚得多，1 9 8 6 年日本名古屋工业技术研究所的F u m i h i n oW a k a i 等t 1 首先发现并报道了多晶陶瓷的拉伸超塑性，他们发现了晶粒尺寸为3 0 0 h m 的3 m 0 1 Y 2 0,，稳定四方相Z r 0 2(3 Y-T Z P)多晶体能产生大于1 2 0 的均匀拉伸形变，同年在另一份报告脚中获得大于1 6 0 的
4、延伸率，并提出了陶瓷超塑性成形的新概念。从此，引起了世界各国对超塑性的广泛研究。除Y-T Z P 材料外，A 1 2 0。、Y-T Z P A 1 2 0。复相陶瓷、莫来石、s i 抖4 和S i C、S i 抖广S i C 复合材料、C a l o(P 0 4)6(O H)2、z 向。强化多铝等陶瓷材料也被发现具有不同程度的超塑性嘲。利用陶瓷的超塑性可以通过超塑性成形来制造陶瓷零件，如超塑性成型扩散连接、超塑性烧结锻造等。另一方面，超塑性变形在应力辅助烧结过程，如热等静压、热压烧结中也有着重要的作用。本文综述了陶瓷材料的超塑性行为、特征参数、形变机理及其它的影响因素，总结和分析了伽。O。陶瓷
5、及其复合材料超塑性行为及其最新研究进展。收稿日期：2 0 0 5 1 1 1 7作者简介：杨斌，男，硕士生2 陶瓷超塑性的特征与形变机制陶瓷超塑性是等轴细晶多晶材料的一种变形方式，其特征是低应力下显示出大的延伸率，其主要变形机理是晶界滑移。由于至今还没有发现陶瓷材料具有高拉伸延展性的相变超塑性，所以就技术应用来说，结构超塑性才是最重要的 7 1。结构超塑性又称细晶超塑性，能产生结构超塑性的陶瓷材料包括离子键多晶体和共价键多晶体、单相陶瓷和多相复合陶瓷，其中以Y-T Z P 最为典型。产生超塑性变形的两个先决条件是嘲：(1)拉伸塑性稳定性，即不过早产生明显颈缩；(2)有效压制空洞和晶界分离。晶体
6、材料要具有超塑性还必须具备以下重要要求同：(1)由于超塑性过程受扩散控制，因此实验温度应足够高，以便扩散足够快。实际试验温度通常要达到材料熔化温度一半以上；(2)晶粒皇妄域林斌延伸率真实应变8图1Y 一 I-Z P 陶瓷真实应力真实应变曲线(E=5 10-1,T=15 5 0。(3)F i g 1C u r v e so fs t r a i nr a t eV Ss t r e s sf o rY T Z Pc e r a m i c s 万方数据2 0 0 6 年第2 期中国陶瓷工业尺寸要小，对于陶瓷材料，通常应小于】斗m，并且要能稳定保持细品结构，没有或只有轻微的晶粒生长，以便使得流动应
7、力低于产生空洞或晶界分离所需的临界应力。图1 删为单相Y T Z P 陶瓷的真实应力一真实应变曲线在不同晶粒尺寸时的变化，由图可见，随着晶粒尺寸增大，延伸率减小，流动应力增加。当鼎粒尺寸大于I l x m 时，陶瓷超塑性延伸率显著下降；(3)晶粒具有等轴粒状，以利于品界滑移的发生。与金属柏比，陶瓷材料更容易获得细晶结构，在高温下结构更稳定，但f 1 1 于陶瓷材料的品问脆性，使其超塑性的潜力受到限制。实际上，陶瓷材料产生超塑性形变要比金属材料难得多。对于受扩散控制的变形过程，高温下多品材料的超塑性变形可用方程(1)来描述”o I-岳百A G b“b。式中，吾为应变速率；A 为常数；G 为剪切模
8、量；b 为伯氏矢量；k 为玻尔兹曼常数；T 为绝对温度；d 为晶粒尺寸；P 为晶粒尺寸指数；(为应力；n 为应力指数；D 为扩散系数，D=D d c x p(-Q R T)，其中，D 0 为频率因子；Q 为活化能；R 为气体常数。其中n、p 和Q 是描写变形过程的特征参数。方程(1)也可简化为l l l l：l-，n、8-A 蒂眈p 卜静J在温j 叟和晶粒尺寸不变的条件下方程(2)还可进一步简化为：吾=A 盯n 或盯=B 毒m式中，B 为常数；m=l n 为应变速率敏感性指数。出于流动局翔；化和颈缩受到有效的抑制，材料才能产生明显的超塑性，通常要求m 0 3 或n 3。应该说明的是，通过实验用
9、以上方程得到的特征参数n、P 和Q 的值是近似的，币i 不是真实值。除非实验条件下能保证单一的变形机制起作用，而这不容易做到。事实上即使在I 司样的实验条件下，文献中报道的变形特征参数值对于同类材料，也存在较大的差异。随之而来，人们提出的用来解释这些材料变形行为的一些主要机理(界面反应控制的蠕变机制、晶界滑移伴随的晶问滑动、固溶一析出蠕变机制等)也存在矛盾川。目前，超塑性变形过程中的晶界滑动是人们普遍接受的变形机制。I i t l=住多晶体材料中超塑性的重要特征是界面物大角度晶界，上、l 型型亚晶界入型图2 不同晶体结构的3 种类型超塑性流动模型F i g 2T h r e et y p e
10、so fs u p e r p l a s t i cf l o wm o d e lw i t hd i f f e r e n tc r y s t a ls t r u c t u r e s质的传输或扩散，因此，从晶界的组织结构出发，可将晶界滑动分为如图2 所示的3 种典型类型。在第1 种类型中，界面的结构使得晶界上的原子变换比在晶内的扩散快得多。这种类型的界面一般来说是大角度结构。在第种类型中，晶界问存在有少量液相，倘若品相在液相中有一点溶解度，它就可以增强品问的扩散作用，极大地影响多晶体陶瓷材料的超塑性。第m 种类型的界面主要是小角度品界，目前对此_ r 解的比较少，推测是品问位错
11、而产生的这种超塑性，它具有最大的超塑性变形速率，I 司而在工艺技术上最有意义。3A 1：0。陶瓷的超塑性3 1A 1 2 0 3 陶瓷的组成和分类氧化铝陶瓷的主要成份A J _ 哦。根据主品相的不同，氧化铝陶瓷可分为刚玉瓷、刚玉莫来石瓷及莫来石瓷等。以O t A I p。为主晶相的氧化铝陶瓷称为剐玉瓷，属六方晶系，其密度为3 9 6 9 C l I I s,熔点为2 0 5 3。氧化铝具有d、1 3、1 等多种晶型，自然界中只存在O t A 1 l 晚，B 一和1 一氧化铝只能用人工制造。仪一A I：q 是氧化铝在高温时的晶体结构，例如天然刚玉、红宝石、蓝宝石等。y A I。O。是氧化铝的低温
12、形态，具有而心立方品格，属尖晶石结构。在1 0 5 0 1 5 0 0 内转化为O t A I p。，伴随有约1 3 的体积收缩。p A I 3，实际上是A l：，o：。含量很高的铝酸盐，属六方晶系，其机械性能差，对于一般陶瓷来说，它是有害杂质。但1 3 一A I p，是良好的离子导体，作为周体电解质，可用做电池隔膜m l。氧化铝陶瓷可按A l p，的百分含量分类，也可按主品相矿物名称分类。按A 1 p，百分含量可分为高纯度氧化铝和普通氧化铝陶瓷两类。按主晶相矿物名称分类的氧化铝陶瓷如表1 所示。各种氧化铝陶瓷的性能如表2 所示n 1 4 1。3 2A 1 2 0 3 陶瓷的超塑性已经证实。细
13、晶舢：q 陶瓷具有超塑性。r h 于细品刖p，在高温变形过程中产生严重的动态再结晶，致使品粒迅速长衰1T a b l e l按主晶相矿物名称分类的氧化铝陶瓷C l a s s i f i c a t i o na c c o r d i n gt oh o s tc r y s t a lm i n e r a ln a m e sA 1 A类别结晶相玻璃相慨含景肠莫来石含量5 0 一叫)，奠来石瓷,1 5 7 0一般不含刚玉(有时也含有1 0 4 01 1)2 0 西H 玉)目4 玉莫来石和H 0 玉总含量7 0 9 01 0 2 0一莫来石瓷8 0 9 0刚玉含量8 0 1 0 0，不含莫
14、来刚玉瓷9 0 9 9 9 1 0 一2 0石(或只含l o 莫来石细晶体)万方数据3 0中国陶瓷工业2 0 0 6 年第2 期大，并产生空洞，因而导致显著的应变硬化，其高温拉伸塑性受到限制，通常在1 3 0 0 1 5 0 0 0 C 时最大拉伸延伸率小于2 0 阻o因此，关于舢2 0。超塑性的研究多在舢2 0。基体中添加第二相金属氧化物，如M g O、石墨颗粒、尖晶石、N i O、C u O 以及Z I 0 2 颗粒等，可抑制晶粒生长，减小应变硬化，改善延伸性。V e n k a t a c h a r i 和R a j1 3 7 1 等研究了添加0 2 5W t M g O 的A 1 2
15、 q瓷的高温压缩塑性变形行为，当材料的平均晶粒尺寸为1 6 1 x m 时，在1 4 2 0 下可获得6 0 的真实应变，经分析认为变形机理是扩散蠕变。采取多种氧化物共掺可显著提高A 1。O。陶瓷的高温变形能力，M n O 和T i O。共掺A 1 d D 3 陶瓷在双向拉应力作用下延伸率达1 0 0 o s 日。最为显著的是在同时加入M g O 和C u O 的情况下，2 0。陶瓷的延伸率可达到1 4 0 t 圳。B a t a i l l e 等嗍研究了在掺杂M g O 的基础上又加入石墨颗粒的a A I,O。的超塑性，分别在真空和空气中对材料进行了压缩试验。由于均匀分布一定量的碳，通过热
16、压，获得了更为细小的微观结构，材料的变形行为得到了明显的改善。这是由于在退火或高温变形过程中，抑制了晶粒长大，而且引入细小分散的第二相颗粒是抑制品粒长大的有效方法。T a k i g a w a 等盟】还研究发现：分散有2 0 v 0 1 镁铝尖晶石(M 9 0。铷2 0 0 颗粒的舢A 陶瓷在1 3 0 0 1 5 5 0 t 2 内的超塑性，与只掺杂0 1 w t M g O 的单相舢：Q 陶瓷相比，弥散在A I。O，中的尖晶石相降低了流动应力，且极大地提高了同样应力下的高温塑性，在1 5 5 0 和2 4 1 0“s 一的应变速率下延伸率可达到3 9 6。Y o s h i z a w
17、a 和S a k u m a l r S l 也研究了添加M g O 对灿2 0 3 陶瓷超塑性的影响，发现添加M g O 能减小应变硬化速率并使延伸率稍有提高，这也是由于M g O 抑制了高温变形过程中的晶粒长大，而Z r O。颗粒对抑制砧2 0。晶粒的长大具有更好的效果。在纯A l t O s、A 1 2 0 r 0 1 w t M g O 和A 1 2 0 3-l O w t Z r 0 2(2 5 m o l Y d D 3)高温变形过程中，发现纯A J 2 0。陶瓷的晶粒长大速度最快，而A 1 2 0。-Z r 0 2 的晶粒长大速率最慢 2 2 1。N a k a n o 等嘲曾对
18、经过胶质处理的初始晶粒尺寸o 5 m 的Z r O。颗粒弥散的图3 超塑性变形前后的试样对比F i g 3U n d e f o r m e da n ds u p e r p l a s t i c a l l yd e f o r m e ds p e c i m e n s图4 超塑性陶瓷的微观组织(A 代表氧化铝。S 代表镁铝尖晶石。Z 代表氧化锆)F i g 4M i c r o s t r u c t u r eo ft h es u p e r p l a s t i cc e r a m i c sw h e r e A，S，a n d“Z”r e p r e s e n ta
19、 l u m i n a。s p i n e la n dz i r c o n i ag r o i n s，r e s p e c t i v e l yd。3 进行了1 4 0 0 1 5 0 0 0 c 的恒速拉伸试验，在1 4 5 0 1 2 和1 5 5 0 0 c 时分别获得了高达3 4 0 和5 5 0 的断裂延伸率。晶粒尺寸减小，使应变硬化在更小的应力下开始，达到较大应变时，没有削弱拉伸塑性。此外，K i mBN 等阱】研究了含有l O v 0 1Z r 0 2 和1 0 v o l 尖晶石(M g O 1 3 A 1 2 0 3)分散颗粒的舢d 晚基陶瓷的超塑性变形行为，结
20、果也表明，多相陶瓷颗粒分散大大降低了变形过程中基体晶粒的长大速度，导致了超塑性的大大提高，在5 0 1 0“S。1 应变速率和1 5 0 0 t 2 下，获得了高达8 5 0 的最大延伸率，如图3 所示。这种材料的静态晶粒长大速率是A I。0 3-1 0 v 0 1 Z r 0 2 的0 6 倍，动态晶粒长大由于分散多相的作用而降低，进而提高了超塑性，获得了高延伸率和高应变速率。对变形后的微观结构(图4)观察显示，球状Z r O。颗粒嵌入到A 1 2 0 3 晶粒中，这说明主要的变形机制是晶界扩散协调的晶界滑移，伴随晶粒生长的应力指数为2 2，晶粒尺寸指数为3 2，激活能为7 5 1 k J
21、m o l。3 3Z 峨增韧A l。0 3 陶瓷的超塑性A 1 2 0 s-Z r O。复合陶瓷材料是陶瓷基复合材料的研究重点。弥散于A 1 2 0。陶瓷基体上的四方氧化锆粒子通过相变韧化，可显著提高妯2 I 瑰陶瓷的韧性和强度。W a k a i 和K a t o 等网首先对这种材料的超塑性行为进行了研究，在1 4 5 0 和1 0 l O-4 s 4 下获得了大于2 0 0 的拉伸变形量。接着，N i e h 等嘲发现在1 6 5 0 和8 3 l o 飞。1 的应变速率下两相晶粒均为0 5 p,m 左右的复合陶瓷(晶界无玻璃相)断裂前拉伸变形量大于5 0 0，虽然晶粒长大得到了抑制，但在
22、高温变形时晶粒仍然发生静态和动态长大，Y T z 保持等轴粒状，但朋p。晶粒沿应力方向拉长。N i e h 认为其变形机理为晶界滑移，内部空洞的产生和蠕变裂纹的发展是材料最终破坏的原因，并且导致变形后材料的力学性能下降。对Z r O。和尖晶石弥散伽2 0。基陶瓷的超塑变形行为研究发现：多相掺杂可以减小晶粒生长速率和降低流动应力，从而提高延伸率和应变速率 2 7 1。当复合陶瓷中成分比为A 1 2 0。：万方数据2 0 0 6 年第2 期中国陶瓷工业3 1Z r 0 2：尖品石=3：4：3 时，得到最大应变速率为1 1 0 0 s，最大延伸率高达2 5 1 0，变形量的提高是由于显微结构细化和空
23、洞的抑制。最近有研究者用燃烧合成白蔓延技术，获得了两相品粒均在纳米级且均匀分散的A l g D 3-Z r O。多晶体例，1 2 0 0 0 C 下微观组织稳定，并且室温下平均硬度值是4 4 5 G P a，平均断裂韧性值达到8 3 8M P a m”，有望在室温下实现超塑变形。l s h i h a r a 等I 剡研究了细品A l d p r-2 0 Z r 0 2 陶瓷在超塑性变形过程中的晶界滑移，估算了晶界滑移在细晶A l p。一2 0 Z r O。陶瓷材料超塑性中的作用，在1 4 0 0 1 5 0 0 内的压缩试验中获得大应变，并在超塑性变形过程中获得了晶界滑移。根据变形后晶粒的纵
24、横比估计晶内应变对总应变的贡献，采用虚构划线方法和立体分析方法测量了晶界滑移，采用立体分析方法估算晶界滑移对总应变的贡献，还用乘以校正系数的方法来补偿试样表而和试样内部的品界滑移的偏差。估计在A 1 2 04 0 6 0，且随应变速率的增加而增大。为了确定两相陶瓷的超塑性变形机制，还对没有杂质的细晶A I。0 3-2 0 Z I O：陶瓷的高温变形行为进行研究t a o l。陶瓷可在1 4 0 0 1 6 0 0。C 内进行超塑性压缩变形，在超塑性变形过程中，可清晰地观测到发生了晶界滑移。应变速率对流动应力和激活能的依赖关系在低应变速率区和高应变速率区是不同的。在低应变速率区，认为变形机制是晶
25、界滑移、品内位错和界面控制扩散蠕变，速率控制机制是界面控制扩散蠕变，在高应变速率区，变形机制是晶界滑移、内应变和晶界滑移扩散蠕变，其中晶界滑移、扩散蠕变是速率控制机制。对总应变几乎没有贡献。T e k e l i 研究了成形工艺对Z I O z-A I=,O。复合陶瓷中空洞的影响 3 1 1，在1 5 0 0 t 2、恒应变速率l 1 0 一s-下试验研究热等静压对4 0w t A I：0。的Z r 0 2-A I。O,复合陶瓷超塑性的作用，结果表明，热等静压试样的超塑延伸性好于烧结试样，其原凶可能是消除了烧结试样中的团聚体。4 总结和展望A l p。陶瓷及其复合材料的加工成型和增韧问题一直是
26、人们关注的、急需解决的关键问题，而陶瓷超塑性的发现则为解决这类问题开辟了新的途径。随着对陶瓷超塑性研究的不断深入，利用陶瓷的超塑性，用现有的金属成型方法(如挤压、弯曲、胀形、拉伸等)来成型陶瓷零件已开始受到关注。因此A 1 p，结构陶瓷及其复合材料的超塑性研究对于其在高技术领域的应用有着极其重要的意义，仍将是科学研究和应用推广的重要领域。今后A l I 魄结构陶瓷的研究将主要集中在三个方向：(1)设法降低A 1 2 0，陶瓷超塑性变形温度；(2)如何获得粗品条件下的超塑性；(3)设法提高陶瓷材料超塑性应变速率。在A 1 2 0。陶瓷超塑性研究的基础上开发新型A 1 l 魄陶瓷及其复合材料成型加
27、工方法，即超塑性加工方法，如超塑性成型、超塑性扩散连接、赳塑性烧结煅烧等，使得有可能实现陶瓷材料的净尺寸成型，这是传统的加工方法难以做到的。参考文献1W a k a iF S a k a g u c h iS，M a t s u n oY A d v C e m m M a t e r，1 0 8 6 1t 3 J：2 5 9 2 6 32W a k a iF。e t a 1 C e r a m i cM a t e r i a l sa n dC o m p o n e n t sf o rE g i n e e r s，e d i t e db yW B u n ka n dH H a u
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29、e n to ft e n s i l ed u c t i l i t yi nh i g h p u r i t ya l u m i n ad u et om a g n e s i aa d d i t i o n A c t aM e t,a l l：M a t e r，1 9 9 2，4 0(11)：2 9 4 3-2 9 5 05W a k a iF te ta 1 S u p e r p l&s t i c i t yo fA d v a n c e dM a t e r i a l sC e r a m i c s，I n t e r m e t a l l i e s。C
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31、5 8 07 张凯峰，陈国清王国峰陶瓷材料超塑性研究进展无机材料学报，2(1 0 3 1 8“)：7 0 5-7 1 58W a k a iF S u p e r p l-s t i c i t yo fC e r a m i c s C e r a m i c sI n t e r n a t i o n a l 1 9 9 1 1 7(3)：1 5 3-1(餐49 韩秉强超塑性陶瓷显微结构研究进展宇航材料工艺，1 9 9 5 2 s(1)：2 0-2 61 0N i c h o l sFA P I a s t i cI n s t a b i l i t i e sa n dU n i a
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34、 M a t e r 1 9 9 2 4 0(1 1)：2 9 4 3 2 9 5 01 6Y o s h i z a w aY S a k u m aT H i g h-t e m p e r a t u r eD e f o r m a t i o na n dC a v i t a t i o ni nF i n e-g r a i n e dA l u m i n a M a t e r i a l sS c i e n c e E n g i n e e r i n gA：S t r u c t u r a lM a t e r i a l s：P r o p e r t i e s
35、，M i c r o s t r u c t u r ea n dP r o c e s s i n g。1 9 9 4，A 1 7 6(1 2)：4 4 7 _ 4 s 31 7V e n k a t a c h a r iKR。剐R S u p e r p l a s t i cF l o wi nF i n eg r a i n e dA h m f i n a J o u r n a lo ft h eA m e r i c a nC e r a m i cS o c i e t y，1 9 8 6，6 9(2)：1 3 5 1 3 81 8X u eLA，C h e n1W S u
36、p e r p l a s t i cA l u m i n aa tT e m p e r a t u r e sb e l o w1 3 0 0。CC u s i n gC h a r g e-e o m p e n s a t i n gD o p a n t s J o u r n a lo ft h eA m e r i c a nC e r a m i cS o c i e t y，1 9 9 6 7 0(1)：2 3 3-2 3 81 9D a v i e sTJ O g w nAA R i d l e yN。e ta i S u p e r p l a s t i c i t
37、yi nC e r a m i cM a t e r i a l s I T h eO b!；e r v a t i o no faS u p e r p l a s t i cP a r t i t i o ni nC e r a m i c s A c t aM a t e r i a l i a，1 9 9 6，4 4(6)：2 3 7 3-2 3 8 22 0B a t a i l lEA。C r a m p o nJ，D u c l o sR U p g r a d i n gS u p e r p l a s t i cD e f o r m a-t i o nP e r f o
38、r m a n c eo fF i n e g r a i n e dA l u m i n ab yG r a p h i t eP a r t i c l e s C e r a m i c sI n t e m a t i o n a l，1 9 9 9 2 5(3)：2 1 5 2 2 2 万方数据中国陶瓷工业2 0 0 6 年第2 期2 1T a k i g a w aY。Y o s h z a w aY，S a k u m aT S u p e r p l a s t i e i t yi nA 1 2 0 3-2 0v 0 1 S p r e e(M g O 1 5 A l=O
39、dC 日锄i c s C e r a m i c sI n t e r n a t i o n a l，1 9 9 8，2 4(1)：6 1 6 62 2O k a d aKT h a v o m i t i P，S a k u m aT G r a i nG r o w t hd u r i n gS u p e x p l a s t i cF l o wi nA l u m i n a-b a s eC e r a m i c s M a t e r i a l sS c i e n c eF o r u m，1 9 9 4。1 7 0 1 7 2：3 8 5 3 9 02 3N a k
40、 a n oKS u z u l d t s，H i r a g a k，S a k k aY tS u p e r p l a s f i cT e n s i l eD u c t i l i t yE n h a a c e db yG r a i nS i z eR ef i n e m a n ti naZ i r c o n i a-D i s p e r s e dA l u m i n a S c r i p t aM a t e r i a l i a。1 9 9 8，3 8(1)：3 32 4K i mBN，M o r i t aK，H i r a gAI Le ta 1
41、S u p e r-p l a s t i cA l u m i n aC e r a m i c sD i s p e r s e dw i t hZ i r c o n i aa n dS p i n e lP a r t i c l e s M a t e r i a l sS c i e n c eF o r u m。2 0 0 1 3 5 7-3 5 9：5 3 3-5 3 82 5 叶建东陈楷陶瓷材料的超塑性无机材料学报，1 9 9 8，1 3(3)：2 5 7-2 6 82 6N i e hTG 砌s w o r t hJ S u p e r p l a s t i cB e h
42、 a v i o u ro faF i n e-G r a i n e dY t t r i a-S t a b i l i z e dT e t r a g o n a lZ i r c o n i aP o l y c r y s t a l(Y-T Z P)A c t aM e t a l l M a t e r，1 9 9 0，3 8(6)：1 1 2 1-1 1 3 32 7K i mBN。H i r a g aK E n h a n c e dS u p e r p l a s t i c i t yi nZ i r e o m a-M u-m i n a-s p i n e lC
43、 o m p o s i t eC e r a m i c M a t e r i a l sS e i c eF o r u m 2 0 0 3 4 2 6 4 3 2(3)：2 7 2 9 2 7 3 42 8B h a d u r i s B h a d u r iB E n h a n c e dL o wT e m p e r a t u r eT o u g h h e s so fA 1 2 0 r Z r 0 2N a n o N a n oC o m p o s i t e s N a n o s t r u c t u r e dM a t e r i M s，1 9 9
44、7，8(6 0)：7 5 5 7 6 32 9I s h i h a r aS a t o r u，T a n i z a w aT s u n e y u k i，A k a s h i r oK o u t a r o ue ta 1 S t e r e o g r a p h i cA n a l y s i so fG r a i nB o u n d a r yS l i d i n gi nS u p e r p l a s t i cD e f o r m a t i o no fA h m i n a-z i r c o n i aT w OP h a s eC e r a m
45、 i c s M a t e r i M sT r a n s a c t i o n s，J 肼，1 9 9 9，4 0(1 0)：1 1 5 8 1 1 6 53 0I s h i h a r aS A k a s h i r oK，T a I l i z a w aT e ta I S u p e r p l a s t i cD e f o r m a t i o nM e c h a n i s m so fA l u m i n aZ i r c o n i aT、OP h a s eC e r a m i c s M a t e r i a l sT r a n s a c t
46、i o n s，JI M，2 0 0 0，4 1(3)：3 7 6-3 8 23 l1 如l iS H i g hT e m p e r a t u r eD u c t i l i t ya n dC a v i t a t i o nB e h a v i o u ro fH o tI s o s t a t i e a l l yP r e s s e d(H I P)2 1 0 2，m AC o m p o s i t eC o n t a i n i n g4 0 叭A l,0 3 C e r a m i c sI n t e r n a t i o n M，2 0 0 3，2 9(
47、2)：1 6 9 1 7 4S T U D YO NS U P E R P L A S T I C I T YO FA 1 2 0 3C E R A M I C SA N DI T SC O M P O S I T E SY a n gB n 1 _ 2Z h a n gX i a o z h e r P(1 H u n a nN o r m a lU n i v e r s i t y，C h a n g s h a4 10 0 8 1；2 J i n g d e z h e nC o m p r e h e n s i v eC o l l e g e，3 3 3 0 0 1)(3 J i
48、 n g d e z h e nC e r a m i cI n s t i t u t e。3 3 3 0 0 1)A B S T R A C TI ti Sc l e a r l yd e m o n s t r a t e dt h a ts u p a r p l a s t i c i t yi so n eo ft h ec o m m o np r o p e r t i e so ff i n ep o l y c r y s t a l l i n ec e r a m i c sa te l e v a t e dt e m p e r a t u r e G e n e
49、r a t i v ec o n d i t i o n s，c h a r a c t e r i s t i c sa n dd e f o r m a t i o nm e c h a n i s mo fs u p e r p l a s t i c i t yi nc e r a m i c sa r ep r e s e n t e di nt h i sp a p e r R e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n to fs u p e r p l a s t i c i t yi nA l=O ac e r a m i c sa n di
50、t sc o m p o s i t e sa r er e v i e w e d，a n dt h ed e v e l o p m e n tt e n d e n c ya r ea l s os u m m a r i z e d G Y W O I U)SA 1 2 0 sC e r a m i c s，c o m p o s i t em a t e d a l，s u p e r p l a s t i c i t y，d e f o r m a t i o nm e c h a n i s mR e c e i v e dd a t e：N o v 1 7 2 0 0 5A