1. 毕业设计（论文）主要内容：

传统意义上的陶瓷烧结，是指紧密堆积的陶瓷粉体在高温热驱动力的作用下，通过原子扩散排出晶粒间的气孔从而致密化的过程。在高温条件下，原子扩散作用在帮助材料致密化的同时，也会不可避免地导致晶粒长大现象。对于多晶陶瓷来说，烧结的基本目标就是在得到致密块体的同时，控制晶粒尺寸，从而获得密实的细晶甚至纳米陶瓷材料。针对这一目标，科研工作者们做了很多有意义的研究，但是依然存在晶粒长大或者烧结时间过长等问题。研究证实，在烧结初期温度的升高对晶粒生长作用不大，而当烧结温度高于一个阈值温度t_g时，晶粒尺寸就会快速增大。烧结温度对材料致密化影响也是在烧结初期，温度的升高使得致密化过程缓慢进行，当温度达到一个阈值t_d时，致密化速率显著增加。那么就存在一个温度区间t_d~t_g，可以让陶瓷材料在致密化的同时不发生或者发生不显著的晶粒长大现象。

我们将在t_d~t_g的区域内，接近t_g的温度下，对紧密堆积的陶瓷粉体施以较大的压力促使陶瓷颗粒颈部迅速增大，利用高压条件实现陶瓷材料的快速致密化。在这一工作中，我们选取纳米氧化锆陶瓷作为研究对象，利用放电等离子体烧结技术进行固相烧结研究。

2. 毕业设计（论文）主要任务及要求

1. 查阅不少于15篇的参考文献（其中近5年英文文献不少于3篇），完成开题报告；

2. 掌握传统烧结方法和sps烧结技术；

3. 掌握陶瓷材料形貌、致密度和力学性能等测试和表征方法；

3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解和掌握研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－8周：按照设计方案，完成纳米氧化锆陶瓷的烧结实验，采用扫描电镜、密度仪和硬度仪等测试技术对纳米氧化锆陶瓷的形貌和性能进行测试。

第9－11周： 构建烧结模型，探讨烧结机理。

4. 主要参考文献

1. ji, w., rehman, s. s., amp; wang, w. m.sintering boron carbide ceramics without grain growth by plastic deformation asthe dominant densification mechanism, sci. report 5, 15827 (2015).

2. guillaume, b. g., nathalie, m. amp; christian,g. sintering of ceramic powders: determination of the densification and graingrowth mechanisms from the “grain size/relative density” trajectory. scripta.mater. 57, 137–140 (2007).

3. chen, i. w. amp; wang, x. h. sintering dense nanocrystallineceramics without final-stage grain growth. nature. 404, 168–171 (2000).