自从有了陶瓷材料，它的脆性就一直困扰着人们，大大地影响了它的使用价值。曾有人设想将具有韧性的金属加入到陶瓷母相中，试图以此来改善陶瓷材料的脆性。可实验的结果是令人失望的。由于金属的氧化、金属对大多数陶瓷的不润湿性、金属与陶瓷在很多物理上和化学上的不相容性等因素，妨碍了金属与陶瓷组合成一种有合理的显微结构的复合材料。但是，复相复合材料的思想却为陶瓷材料的强化与韧化开辟了道路。

　　(1)纤维补强陶瓷基复合材料。20世纪60年代碳纤维问世，为复合材料的研究提供了很有发展前景的第二相材料。后来碳化硅纤维的出现更是促成了一系列纤维补强陶瓷基复合材料的成功，而且得到了有价值的应用。20世纪末期，纳米碳管的出现，又为陶瓷基复合材料提供了新的可用品种。由于纳米碳管对电磁波的特殊敏感性，纳米碳管补强的石英复合材料具有很好的隐身功能。沿着这一思路，又提出了“复相陶瓷”的概念，即将第二相的颗粒加入到陶瓷的母体中，构成复相陶瓷;而且复相陶瓷并不一定局限于陶瓷的范围，可以把金属与高分子材料都囊括在内，而成为“多相材料”。在多相材料的设计中，关键在于无论是陶瓷、金属还是高分子，都要求彼此的组合不发生化学上的键合，而是保留着各自的个性，把它们的弱点隐蔽住，只显露出它们的某个有用的特性。这样有针对性地设计材料，将有可能获得预想的效果。

　　(2)氧化锆相变增韧。陶瓷材料之所以很脆，主要是因为在陶瓷材料的系统中不具有可以吸收能量的元素。20世纪70年代中期，提出了氧化锆相变增韧机理，为陶瓷材料的强化与韧化提供了一条重要的途径。所谓“氧化锆相变增韧”，是指具有四方结构的氧化锆在应力状态下会发生向单斜结构的转变而发生小量的体积变化，这一过程正是一个可以吸收外来能量的机制。氧化锆相变增韧陶瓷非常令人瞩目，它正在改变着人们对陶瓷力学性能的传统看法，出现了称为“打不破的氧化锆陶瓷”，促进了先进陶瓷的进一步发展。

　　目前采用有机溶剂蒸馏法可获得氧化锆超微颗粒，其直径仅几十纳米。以这种微粒为原料，可在较低温度下烧结成氧化锆陶瓷，晶粒尺寸在1微米以下。这种陶瓷具有高强度和高断裂韧性，适用于制造拉丝模、导辊、工夹具、刀具、耐磨部件等。

　　另外，也可以将氧化锆作为添加相来增韧陶瓷，它是在其它陶瓷中引入氧化锆，从而达到增韧的效果。如氧化锆增韧氮化硅陶瓷，它可用于制造刀具、发动机、热机零部件等;又如氧化锆增韧氧化铝陶瓷，它可用于制造刀具、绝热发动机的某些部件等。