图104是1300℃烧结2h得到的不同含量纳米氧化锆复合陶瓷断口形貌,放大
2000倍。可以看出 N10和 N40试样断口较为平整,显示出脆性断裂特征。而 N20与
第10章 纳米添加剂 183N30断口则凹凸不平,呈山脉状起伏,这种表面极不平整,其表面积比平的表面积大得
多,因此能消耗较多能量,表现出较好的塑性断裂特征。这说明纳米粒子的引入对裂纹
的扩展过程有较大影响。
进一步放大到30000倍 (如图105),可以发现 N20断口轮廓模糊,不完整的晶粒
较多,主要发生的是穿晶断裂,而 N10和 N30的断口则同时有完整晶粒和不完整晶粒
存在,说明既存在穿晶断裂,又存在沿晶断裂,N40的断口晶粒完整,轮廓清晰,材料
断裂取道晶界,大部分形成沿晶断裂。此外,该烧结温度下,材料断口处的孔洞较小,
直径不超过1μm。
图105 试样断口SEM 照片 (1300℃,30k)