氧化锆（氧化钇）—氧化铝陶瓷的透射电子显微分析.pdf

维普资讯 第2a巷 第1期 西 安 交 通 大 学 学 报 v01．23 【 。0。年 月JOURNAL OF XIAN JIAOTONG UNIVERSITY Fob．I989, 氧 化 锆(氧化钇)一氧 化 铝 陶 瓷 的 透 射 电 子 显 微 分 析 金志浩 汪立勤 王永兰 曹宝宏 郭玉芬 (材科工程系 ) 摘 要 氧化锆 (ZrOz)马氏体相变增韧是改善陶瓷村料性能的童要途径 ，研 宽 ZrO：的 马氏体 形 态 对相 变增 韧 具 有 重 要意 爻，本文利用透射 电镜研究了ZrO (Y：O。) 一 A-lzOa陶瓷中各相的形态．观察分析表 明zO (Y O)固溶体 中马氏体相 受有两种 类型：第一类马氏体( I)，其孪生面为(010)、(OoL)、(Ol1)和(Ol1)；第：类马氏 体( )，其 孪生面只可能是 (011)和(ol1)．并在 世I中发现相变后形成的形变孪 晶，在 脚u中发现二挺衍射参与成象后形成的水纹图．还发现在未转变的面心四方 (FcT)相ZrO2(YzOa)固溶体中，局部 区域 出现调幅结构． 关键词：陶瓷；马氏体相 变 中国图书资料分类法分类号：Tq174．,58 引 言 众所周知，在不同的温度下，ZvO 具有不同的晶型．当冷却时，四方 z )±转变为单斜 马氏体相 ，利用这种马 氏体相变 (一％)，可 明显提高陶瓷材料 的强韧性 ]，获得强韧 性较高的部分稳定氧化锆陶瓷和ZI,0 增韧A1。O 陶瓷 (ZTA)，为精细结构陶瓷的工程应用 展现了十分广 阔的前景．虽然陶瓷中马氏体相变的研究引起了材料科学者的强烈兴趣，但与 金属 中马 氏体相变 的研究相 比较，尚有待进一步深八． 由于研究 Z O 的马氏 体形态对相变 增韧具有重要意义，因此本文利用透射电镜研究ZeO一AJO。陶瓷中各相的组织形态． 1 试样制备与实验 内容 本试验使用材料为在Z1,Oz(含3mo1 Y20。)中加八 15∞ol衢A O。，在 1540~烧箔 2小 时． 射线衍射铡定表明，有 74衢体积百分数的单斜相．试样切成薄片，经过磨、抛光后用 离子薄化器将 3ram 直径 的试样 中心减薄穿孔 ．在 200一c 透射 电子显微镜上用双倾 台进行会 本文收到 日期 ：1~$8-04·11 维普资讯 l 西安交通大学学报 墨塑堂 聚束衍射、选区衍射、衍衬象分析和迹线分析．利用会聚束衍射的方法，按预定方案转动试 样，并精确地确定 晶体 的取 向，角度误差均小于 1 [4S． 2 实验结果与讨论 zro~(Y,O )一Al=Os试样的典型透射 电子 显 微用片如图 l所示． 由图 可 看出，大部分 ZrO=颗粒已转变为单斜 系 的马氏体 (图 1上部)，还有部分未 转 变的面 心四方相 (卫1aT)一图中球状物，图 1 右部为 一AIO。组织，在未 发生转 变 的球状 FCT相 周围 的 白亮 区为很 薄 的一层非 晶态物质．