陶瓷材料在日程生活及工業(yè)生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用。但由于傳統(tǒng)陶瓷材料質(zhì)地較脆，韌強度不高，因此，其在陶瓷材料領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。隨著納米科技的迅猛發(fā)展，陶瓷材料中對納米粉體的應(yīng)用，對克服陶瓷脆性起到?jīng)Q定性作用。
納米粉體在陶瓷中晶粒尺寸、晶界寬度、第二相分布、缺陷尺寸等都是在納米量級的水平上，要提高陶瓷脆性，粉體尺寸形貌和粒徑分布的控制，團聚體的控制和分散。塊體形態(tài)、缺陷、粗糙度以及成分的控制就必須嚴格把握控制。由大小為幾個納米的晶粒組成，在低溫下變?yōu)檠有缘模軌虬l(fā)生100%的范性形變而生成的納米晶體材料。納米TiO2陶瓷材料在室溫下具有優(yōu)良的韌性，在180℃經(jīng)受彎曲而不產(chǎn)生裂紋。這一發(fā)現(xiàn)對納米粉體在陶瓷中的作用十分重要。許多專家認為，如能解決單相納米陶瓷的燒結(jié)過程中抑制晶粒長大的技術(shù)問題，從而控制陶瓷晶粒尺寸在50nm以下的納米陶瓷，則它將具有的高硬度、高韌性、低溫超塑性、易加工等傳統(tǒng)陶瓷無與倫比的優(yōu)點。科研人員研究發(fā)現(xiàn)，納米3Y-TZP陶瓷(100nm左右)在經(jīng)室溫循環(huán)拉伸試驗后，在納米3Y-TZP樣品的斷口區(qū)域發(fā)生了局部超塑性形變，形變量高達380%，并從斷口側(cè)面觀察到了大量通常出現(xiàn)在金屬斷口的滑移線。
Tatsuki等人對制得的Al2O3-SiC納米復(fù)相陶瓷進行拉伸蠕變實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)伴隨晶界的滑移，Al2O3晶界處的納米SiC粒子發(fā)生旋轉(zhuǎn)并嵌入Al2O3晶粒之中，從而增強了晶界滑動的阻力，也即提高了Al2O3-SiC納米復(fù)相陶瓷的蠕變能力。
納米粉體在陶瓷中要得到廣泛應(yīng)用還有許多關(guān)鍵技術(shù)需要解決，由其生產(chǎn)出的納米陶瓷優(yōu)良的室溫和高溫力學(xué)性能、抗彎強度、斷裂韌性，并在許多超高溫、強腐蝕等苛刻的環(huán)境下起著其他材料不可替代的作用，具有廣闊的應(yīng)用前景。從而加快了科研人員對納米粉體的深入研究和開發(fā)利用。
