普通氧化锆陶瓷的烧结温度不低于１５００℃，添加纳米粉后，由于粒径减小，纳米
形态表面积巨大，表面能高，化学活性高，烧结过程中内驱动力大，因此可以有效地降
低烧结温度。图１０７是１４００℃烧结后 Ｎ１０、Ｎ２０、Ｎ４０三种复合陶瓷的表面形貌。从
图中可以看出，在该烧结温度下，陶瓷已经过烧，表面产生玻璃化现象，而且随着纳米
粉含量的增加，玻璃化程度加剧，Ｎ４０的表面玻璃化最为严重，说明添加纳米粉后的确
降低了陶瓷的烧结温度。
图１０８是上述试样的断口ＳＥＭ 照片，从照片中可以看出，断口处晶粒完整，这是
由于玻璃化导致晶界处强度较晶粒内部降低，因此材料断裂时取道晶界，形成沿晶断
裂。但晶粒表面由于包裹了玻璃态物质，轮廓并不清晰，说明陶瓷过烧。而且，纳米粉
含量的增加加剧了材料过烧，产生了大量气体，使材料内部气孔的数量和尺寸增加，明
显可以看出 Ｎ４０的气孔最大，长轴方向达到了近３μｍ，说明纳米粉含量越多，烧结温
度降低越显著，纳米复合陶瓷的最佳烧结温度与纳米粉含量有关。
第１０章 纳米添加剂 １８５图１０７ 陶瓷表面显微结构 （１４００℃）
图１０８ 复合陶瓷断口显微结构 （１４００℃）