ZrO2, B2O3 및 AI을 사용하여 SHS법에 의한 붕화지르코늄을 합성을 하고 산화철과 알루미늄 분말의 첨가가 합성물의 치밀화에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 합성물중에 존재하는 결정상은 대부분이 ZrB2와 α-AI2O3상이었다. 산화붕소와 알루미늄의 몰비가 1.0:3.3이상일 때 합성물의 치밀화는 크게 증가하였고, ZrB2 입자도α-AI2O3용융상과 더불어 조대하였다. 산화철 1목에 대하여 알루미늄을 1-3몰을 첨가한 것과 산화철 1.5몰에 대하여 알루미늄을 3몰 첨가시 α-AI2O3를 중심으로하는 슬라그상으로부터 용융상의 분이가 가능하였고, 이들 용융상에 존재하는 결정상은 ZrB2이외에 Fe, Fe2B, Zr2Fe상이었다. 용융상의 상대밀도는 산화철 1몰에 대하여 알루미늄을 1몰 첨가시 83.2%인 반면에 그 이상의 첨가량에 대해서는 치밀화는 크게 증가하여 알루미늄을 3몰 첨가한 경우 상대밀도는 93.7%로서 최대를 나타내었다.

마그네시아-지르코니아 복합체의 소결과 미세구조에 미치는 TiO2의 영향에 대하여 검토하였다. 3mol%Y2O3를 함유한 ZrO2는 TiO2첨가시 1400˚C에서 기지상인 MgO와 첨가제인 TiO2의고용에 의해서 c-ZrO2상으로 존재하였다. TiO2첨가시 조성에 관계엾이 승온수축거동은 유사하였으며 1650˚C에서 최종수축율은 8.58-11.0%였다. 1.67wt%TiO2첨가시 소결이 촉진되어 1600˚C 2시간에서의 소결밀도는 3.7g/cm3(이론밀도의 98%)였다. ZrO2내에 고용된 MgO와 TiO2의 양은 각각 5.67wt%, 2.62wt%로 냉각과정중 입계주위에서 일부 석출되어 Ti화합물을 형성하였다. 이의 존재로 말미암아 생성된 미세균열은 꺽임강도를 감소시켰다.