氧化锆增韧氧化铝（zirconia toughened alumina,ZTA）陶瓷与单相Al2O3和ZrO2陶瓷相比具有优异的力学性能，在电子、生物医疗、半导体等高端工业领域显示出更广阔的应用前景。
图 ZTA陶瓷的应用，图源网络
氧化锆增韧氧化铝陶瓷也可被称为ZTA陶瓷，其熔点高、硬度高，并且耐酸碱腐蚀，同时具有韧性较强的优势，属于高温结构陶瓷中具有较大应用潜力的一类。其中的氧化锆含量在10%~20%之间时，可以起到抑制晶体生长氧化铝酸性的作用，也就可以起到提升材料硬度的作用。特别是若氧化锆含量处于12%~14%之间时，ZTA陶瓷的硬度和强度均能上升至最大值，如果氧化锆粉末含量为20%，并且其呈高度分散状态，经过热压烧结处理以后，ZTA陶瓷的机械性能将达到最好状态。
制备ZTA陶瓷的过程中，主要包含ZrO2/Al2O3复合粉体制备、坯体成型以及烧结等多道工序。为了提升化锆增韧氧化铝陶瓷的性能，必须首先保障ZrO2/Al2O3复合粉体的质量，对氧化锆增韧氧化铝陶瓷复合粉体进行制备，可以采用机械混合法、共沉淀法、溶胶-凝胶法以及水热合成法等多种方式。
1.机械混合法
机械混合法是将组成复合粉体的粉末进行混合、球磨，然后再进行烧结。机械混合法制备ZrO2和Al2O3复合粉体，需要将粉末原料进行混合以及球磨处理，之后开展烧结工作。该法直接、简便，但不能保证多相组分的均匀分散。
2.共沉淀法
典型的共沉淀法是将三氧化二钇（Y2O3）溶于盐酸后与ZrOCl2、8H2O及AICl3、6H2O的水溶液配成混合溶液，以喷雾方式加入温度恒定在40℃的稀氨水中（pH=9），快速搅拌以产生共沉淀。沉淀物经减压过滤、烘干磨细后在 840℃煅烧，即得到混合均的ZrO2（Y2O3）/Al2O3复合粉体。
3.溶胶-凝胶法
使用溶胶-凝胶法制备ZrO2/Al2O3复合粉体，需要首先将无机或是有机的锆（铝）盐均匀混合于溶液当中，再通过水解以及聚合反应生成溶胶体系。溶胶为透明色，经过老化以及聚合之后，可形成凝胶，针对凝胶实施干燥和煅烧等处理，即可获取ZrO2/Al2O3纳米复合粉体，该制备方式有利于提升Al2O3中ZrO2的分散效果。
4.水热合成法
水热合成法就是使用密闭性良好的压力容器，将水溶液放置于其中作为反应介质，针对容器加热，使常规条件下不溶或是难溶的物质实现溶解，并重结晶。通过应用该方法制备ZrO2/Al2O3复合粉体，优势较为显著，例如可以直接将产物呈现为晶态，不需进行烧结晶化，可以避免出现烧结引起的团聚现象，更有利于保持粒度的均匀性和形态的规则性，同时水热反应条件下的晶体结构及结晶形态更加优良。
无论采用哪一种方式，既要保障ZrO2的颗粒细度小且颗粒度分布范围窄，又要保证ZrO2的均匀分散，使Al2O3颗粒能够完全包裹ZrO2，以产生良好的增韧效果。
资料来源：
1.氧化锆增韧氧化铝陶瓷的研究进展，朱琳琳,等.
2.氧化锆增韧氧化铝陶瓷材料的研究进展，李金涛.
3.氧化锆增韧氧化铝陶瓷研究进展，丁凯东,等.
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