納米陶瓷的特性主要在于力學性能方面，包括納米陶瓷材料的硬度，斷裂韌度和低溫延展性等。納米級陶瓷復合材料力學性能，特別是在高溫下使硬度、強度得以較大的提高。有關研究表明，納米陶瓷具有在較低溫度下燒結就能達到致密化的優越性，而且納米陶瓷出現將有助于解決陶瓷的強化和增韌問題。

在室溫壓縮時，納米顆粒已有很好的結合，高于500℃很快致密化，而晶粒大小只有稍許的增加，所得的硬度和斷裂韌度值更好，而燒結溫度卻要比工程陶瓷低400～600℃，且燒結不需要任何的添加劑。其硬度和斷裂韌度隨燒結溫度的增加(即孔隙度的降低)而增加，故低溫燒結能獲得好的力學性能。

通常，硬化處理使材料變脆，造成斷裂韌度的降低，而就納米晶言，硬化和韌化由孔隙的消除來形成，這樣就增加了材料的整體強度。因此，如果陶瓷材料以納米晶的形式出現，可觀察到通常為脆性的陶瓷可變成延展性的，在室溫下就允許有大的彈性形變。

三、納米陶瓷的制作工藝

1、氣相合成工藝

主要有氣相高溫裂解法、噴霧轉化法和化學氣相合成法這些方法較具實用性。

化學氣相合成法可以認為是惰性氣體凝聚法一種變型，它既可制備納米非氧化物粉體也可制備納米氧化物粉體。這種合成法增強了低溫下的可燒結性，并且有相對高的純凈性和高的表面及晶粒邊界純度。原料的坩堝中經加熱直接蒸發成氣態，以產生懸浮微粒和或煙霧狀原子團。原子團的平均粒徑可通過改變蒸發速率以及蒸發室內的惰性氣體的壓強來控制，粒徑可小至3～4nm，是制備納米陶瓷Z有希望的途徑之一。

2、凝聚相合成(溶膠一凝膠法)

凝聚相合成是指在水溶液中加入有機配體與金屬離子形成配合物，通過控制PH值、反應溫度等條件讓其水解、聚合，經溶膠→凝膠而形成一種空間骨架結構，再脫水焙燒得到目的產物的一種方法。此法在制備復合氧化物納米陶瓷材料時具有很大的優越性。凝聚相合成已被用于生產小于10nm的SiO2、Al2O3和TiO2納米團。

從納米粉體制成塊狀納米陶瓷材料，就是通過某種工藝過程，除去孔隙，以形成致密的塊狀納米陶瓷材料而在致密化的過程中，又保持了納米晶的特性。方法有：

(1)原位凝固法在反應室內設置一個充液氮的冷卻管，納米團凝于外管壁，然后用刮板刮下，直接經漏斗送入壓縮器，壓縮成一定形狀的塊狀納米陶瓷材料。

(2)沉降法：如在固體襯底上沉降。

(3)燒結或熱壓法：燒結溫度提高，增加了物質擴散率，也就增加了孔隙消除的速率，但在燒結溫度下，納米顆粒以較快的速率粗化，制成塊狀納米陶瓷材料。