Al₂O₃陶瓷是目前应用非常广泛的结构陶瓷材料之一，由于其自身的脆性大与成瓷温度高等特点，极大地限制了其进一步的推广应用，因此提高其韧性成为Al₂O₃陶瓷材料发展的必然趋势。本文从陶瓷基复合材料的组织结构出发，通过显微结构设计原位生成增韧元。以a-Al₂O₃为基体，分别添加Nb₂O₅、La₂O₃、LaNbO₄单相添加剂或Nb₂O₅/La₂O₃复相添加剂，研究了不同添加剂类型对显微组织结构与力学性能影响；采用微波烧结方式制备出高韧性Al₂O₃基复合陶瓷材料，研究结果表明：单相Nb₂O₅的加入，对材料的致密化过程有一定提高，得到的组织主要为等轴状晶粒并且有一定量Al₂O₃柱状晶粒产生。La₂O₃相单独加入时产生LaAl₁₁O₁₈相柱状晶粒，但是致密度不到90%，因而力学性能较差。LaNbO₄相单独加入时，可以提高材料的烧结性能，但Al₂O₃均为等轴状晶粒，LaNbO₄相沿相晶界分布。Nb₂O₅相的加入可以促进Al₂O₃晶粒的异向生长，La₂O₃相的加入可以一定程度上细化晶粒。Nb2O₅/La₂O₃复合添加时，由于烧结致密化过程中形成的Al₂O₃柱状晶粒与原位合成LaNbO₄相的协同增韧导致其力学性能优于单独添加Nb₂O₅、La₂O₃或LaNbO₄。Nb₂O₅/La₂O₃复相添加剂的加入，在烧结过程中形成了一定量的液相，提供了柱状晶粒异向生长的动力学条件，并且能够在致密化过程中发生原位合成生成了沿Al₂O₃相晶界均匀分布、具有多畴结构的LaNbO₄相。较添加Nb₂O₅、La₂O₃或LaNbO₄等单相添加剂而言，添加Nb₂O₅/La₂O₃复相添加剂的氧化铝基陶瓷的综合力学性能更佳；当La₂O₃的加入量为7.5Vol.%时，能够得到大量的Al₂O₃柱状晶粒，长径比达到4∶1，相对密度达到98.8%，断裂韧性最高达到6.4MPa m^1/2。