本项目以钇铝石榴石-氧化铝长纤维为增强相,以氧化锆增韧氧化铝(ZTA)复相陶瓷为基体,制备1300℃以上空气中保持良好力学性能的高可靠性氧化物/氧化物陶瓷基复合材料。研究纤维表面处理工艺;进行纤维/基体界面设计与成分研究和复合材料制备工艺(浸渍、干燥、烧成)研究;探讨纤维/基体界面相组成、结构与复合材料性能的关系,为高可靠性结构陶瓷材料的开发提供理论依据。本项目的连续氧化物纤维增强氧化物陶瓷基复
本项目研究了钇铝石榴石纤维前驱体溶胶制备和纺丝性,研究了氧化锆增韧氧化铝(ZTA)凝胶注模工艺和氧化铝纤维/ZTA陶瓷复合材料制备工艺。研究结果表明,以金属醇盐和硝酸盐为原料,采用溶胶-凝胶工艺能够制备出可纺的前驱体溶胶;浆料的pH值控制在10左右,分散剂PMAA加入量为陶瓷粉体质量的1.2%时浆料的粘度最小。对于20%钇部分稳定的氧化锆增韧氧化铝体系,当浆料的固相体积分数在54%时,通过凝胶注模工艺所获得复合材料的强度最高。氧化铝纤维加入到氧化锆增韧氧化铝陶瓷基体中可以提高基体的强度,当加入量为30%时强度最高,强度提高的主要原因是纤维的拔出。