自從有了陶瓷材料，它的脆性就一直困擾著人們，大大地影響了它的使用價(jià)值。曾有人設(shè)想將具有韌性的金屬加入到陶瓷母相中，試圖以此來改善陶瓷材料的脆性。可實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是令人失望的。由于金屬的氧化、金屬對大多數(shù)陶瓷的不潤濕性、金屬與陶瓷在很多物理上和化學(xué)上的不相容性等因素，妨礙了金屬與陶瓷組合成一種有合理的顯微結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料。但是，復(fù)相復(fù)合材料的思想?yún)s為陶瓷材料的強(qiáng)化與韌化開辟了道路。

（1）纖維補(bǔ)強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料。20世紀(jì)60年代碳纖維問世，為復(fù)合材料的研究提供了很有發(fā)展前景的第二相材料。后來碳化硅纖維的出現(xiàn)更是促成了一系列纖維補(bǔ)強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料的成功，而且得到了有價(jià)值的應(yīng)用。20世紀(jì)末期，納米碳管的出現(xiàn)，又為陶瓷基復(fù)合材料提供了新的可用品種。由于納米碳管對電磁波的特殊敏感性，納米碳管補(bǔ)強(qiáng)的石英復(fù)合材料具有很好的隱身功能。沿著這一思路，又提出了“復(fù)相陶瓷”的概念，即將第二相的顆粒加入到陶瓷的母體中，構(gòu)成復(fù)相陶瓷；而且復(fù)相陶瓷并不一定局限于陶瓷的范圍，可以把金屬與高分子材料都囊括在內(nèi)，而成為“多相材料”。在多相材料的設(shè)計(jì)中，關(guān)鍵在于無論是陶瓷、金屬還是高分子，都要求彼此的組合不發(fā)生化學(xué)上的鍵合，而是保留著各自的個性，把它們的弱點(diǎn)隱蔽住，只顯露出它們的某個有用的特性。這樣有針對性地設(shè)計(jì)材料，將有可能獲得預(yù)想的效果。

（2）氧化鋯相變增韌。陶瓷材料之所以很脆，主要是因?yàn)樵谔沾刹牧系南到y(tǒng)中不具有可以吸收能量的元素。20世紀(jì)70年代中期，提出了氧化鋯相變增韌機(jī)理，為陶瓷材料的強(qiáng)化與韌化提供了一條重要的途徑。所謂“氧化鋯相變增韌”，是指具有四方結(jié)構(gòu)的氧化鋯在應(yīng)力狀態(tài)下會發(fā)生向單斜結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變而發(fā)生小量的體積變化，這一過程正是一個可以吸收外來能量的機(jī)制。氧化鋯相變增韌陶瓷非常令人矚目，它正在改變著人們對陶瓷力學(xué)性能的傳統(tǒng)看法，出現(xiàn)了稱為“打不破的氧化鋯陶瓷”，促進(jìn)了先進(jìn)陶瓷的進(jìn)一步發(fā)展。

目前采用有機(jī)溶劑蒸餾法可獲得氧化鋯超微顆粒，其直徑僅幾十納米。以這種微粒為原料，可在較低溫度下燒結(jié)成氧化鋯陶瓷，晶粒尺寸在１微米以下。這種陶瓷具有高強(qiáng)度和高斷裂韌性，適用于制造拉絲模、導(dǎo)輥、工夾具、刀具、耐磨部件等。

另外，也可以將氧化鋯作為添加相來增韌陶瓷，它是在其它陶瓷中引入氧化鋯，從而達(dá)到增韌的效果。如氧化鋯增韌氮化硅陶瓷，它可用于制造刀具、發(fā)動機(jī)、熱機(jī)零部件等；又如氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷，它可用于制造刀具、絕熱發(fā)動機(jī)的某些部件等。（一員）