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可加工复相陶瓷材料的研究现状与发展 ／江 涛 ·49 · 可加工复相 陶瓷材料 的研 究现状与发展 江 涛 (西安石油大学材料科学与工程学院，西安 710065) 摘要 介绍可加工复相陶瓷的研究发展现状。着重介绍可加工BN 系复相陶瓷的研究现状与发展。主要论 述可加工BN系复相陶瓷的制备工艺过程及力学性能和可加工性能等。对可加工复相陶瓷材料的研究发展方向作 分析和预测 。 关键词 可加工复相陶瓷 可加工性能 氮化硼 纳米复相陶瓷 力学性能 ResearchProgressandDevelopmentofM achinableCeram icsComposites JIANG Tao (SchoolofMaterialsScienceandEngineering，Xi’anShiyouUniversity，Xi’an710065) Abstract Theresearchprogressanddevelopmentofmachinableceramicscompositesareintroduced．There— searchanddevelopmentofmachinableceramicscompositescontainingh-BN aremainlyintroduced．Theresearchand developmentdirectionofmachinableceramicscompositesisanalyzedandforecasted． Keywords machinableceramicscomposites，machinability，boron nitride，nanocomposites，mechanicalpro- perty 由小的晶须状或片状云母晶粒均匀分散在玻璃基质 中，使微 0 引言 裂纹主要沿云母玻璃弱界面和层状云母界面扩展 ，避免材料 先进陶瓷材料具有较高的强度和韧性，较低的密度和较 在加工过程中的宏观断裂l1]。云母属于层状结构硅酸盐矿 高的硬度，较好的抗高温氧化性能，以及 良好的耐腐蚀性能 物 ，容易发生解理 ，起到相当于微裂纹的作用 ，具有很好 的可 和耐磨损性能等，这些优异的性能使得陶瓷材料能够广泛地 加工性能。由碱土金属离子代替碱金属离子的含 Ba云母玻 应用在工程领域中_1]。普通陶瓷材料具有较高的硬度而且 璃陶瓷中，相互交错的云母体和 “卷心菜”的组织特征使裂纹 脆性较大，可加工性能较差，为了提高陶瓷材料的可加工性 扩展变得曲折 ，晶体的拔出和搭桥效应增大 了裂纹 的扩展阻 能，向陶瓷基体中加入可加工相，使陶瓷基体与可加工相复 力，可提高机械强度和可加工性能。现在可加工玻璃陶瓷已 合成为新型的可加工复相陶瓷。可加工陶瓷的研制成为先 经到了应用阶段，但 由于玻璃陶瓷内含有大量玻璃相，使其 进陶瓷材料研究中的热点和重点问题[3]，并随着工程实际 应用温度受到限制 ，一般不能超过 800℃；而且高的热膨胀系 的需要发展起来_3]。可加工复相陶瓷材料主要包括 ：可加 数导致其抗热震性能较差 ，力学性能也有待提高_ll]。 工玻璃陶瓷，可加工层状结构陶瓷，可加工石墨系复相陶瓷， 1．2 可Jln-r层状结构陶瓷 可加工多孔结构陶瓷，可加工磷酸盐 ／氧化物复相陶瓷，以及 在脆性陶瓷材料中加入耐高温的软质材料 ，可制造出层 可加工BN系复相陶瓷等l1]。可加工 BN系复相陶瓷是研 状复合物以提高陶瓷材料的韧性__4]。这类三元化合物主要 究和应用较为广泛的复相陶瓷材料 ]。本文首先