陶瓷材料因其硬度高,耐磨性强,热稳定性高,因此在结构应用中被广泛使用,然而其固有的脆性限制了其在负载结构中的使用,本条探讨了提高陶瓷结构强度和耐久性的实用方法.

物质构成的修改

调整陶瓷的成分可以改善它们的机械特性。 结合二级或双裤可以增强硬度和降低脆度。 比如,在铝质中加入 ⁇ 可产生一种变硬机制,增加断裂阻力。

微结构控制

制造过程中控制微结构会影响陶瓷的强度,在最佳温度下烧结的技术可以促进密集、统一的微结构,其缺陷较少。 精细的微结构与粗粒相比一般表现出更高的强度。

强化技术

以纤维或微粒强化陶瓷可显著提高其强度。

  • 以碳化硅或碳纤维等材料进行纤维加固
  • 硬陶瓷颗粒的结合
  • 使用综合矩阵来分配压力

表面处理

表面修饰可以增强强度和抗裂缝启动能力. 玻璃,涂层,或激光处理等技术形成一个保护层,可以减少表面缺陷,提高整体耐久性.