烧结温度对BN-ZrB2-ZrO2复相陶瓷结构与性能的影响

以h-BN为基体材料，ZrO2、AlN、B2O3和Si等为改性剂，采用反应热压烧结工艺制备BN-ZrB2-ZrO2复相陶瓷，研究了烧结温度对BN基复相陶瓷物相组成、致密化、微观结构及力学性能的影响。结果表明提高烧结温度可促进ZrB2相的形成，烧结后的复合陶瓷中出现SiAlON相；随烧结温度升高，样品相对密度、抗弯强度和断裂韧性都呈现先升高后降低趋势，烧结温度为1900℃时材料的相对密度、抗弯强度和断裂韧性最高，分别为95.2%、226.0MPa和3.4MPa·m1/2。ZrB2相的存在显著提高了BN基复相陶瓷的力学性能。与热压烧结纯BN陶瓷相比，BN-ZrB2-ZrO2复相陶瓷的抗弯强度提高了183%，且该复相陶瓷主要以沿晶断裂为主，高温下烧结的样品中出现晶粒拔出现象，并伴随有少量穿晶断裂。