放电等离子烧结石墨烯/3Y-TZP复合陶瓷结构及性能

摘要：

采用放电等离子烧结制备了GNP(石墨烯)/3 Y-TZP复合陶瓷材料.研究了石墨烯含量对GNP/3Y-TZP复合材料微观结构与性能的影响规律.结果表明,石墨烯经过高温高压烧结后仍保持原有结构,并且复合材料断口处有明显的石墨烯片层拔出;石墨烯增强相与氧化锆基体之间形成了适中的界面结合强度.当石墨烯含量增加至1％时,材料断裂韧性从7.4 MPa·m"2提高到8.6 MPa· m1/2;当石墨烯含量达到1.5％时,过多石墨烯导致复合陶瓷中孔隙增加,使复合材料韧性下降.对GNP/3 Y-TZP复合材料进行老化试验表明,石墨烯引入可有效抑制GNP/3Y-TZP复合材料中四方氧化锆到单斜氧化锆的相变.

关键词：放电等离子烧结、石墨烯、复合陶瓷、强韧化

所属期刊栏目：36

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金重点项目51232004

在线出版日期：2016-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1-6