چكيده اين پژوهش به منظور مطالعه و بررسي مكانيزم تشكيل و شناسايي استحاله‌هاي فازي موجود در سنتز پودر نانو‌ذرات زيركونيا، نانوذرات آلومينا و نانوكامپوزيت آلومينا- زيركونيا انجام شده است. با توجه به نتايج بدست آمده از طريق آناليزهاي تفرق اشعه ايكس با قدرت تفكيك بالا، پالايش ريتولد، طيف‌سنجي رامان و مادون قرمز، ميكروسكوپ الكتروني عبوري و روبشي مشخص گرديد كه مكانيزم‌هاي تشكيل در سنتز نانو‌پودرهاي زيركونيا، آلومينا و نانوكامپوزيت آلومينا-‌زيركونيا به طريق مكانوشيميايي با استفاده از مخلوط‌هايي از تركيبات كلريد زيركونيم و/يا كلريد آلومينيم و اكسيد كلسيم از واكنش جايگزيني مستقيم تبعيت نكرده و اكسيد كلسيم به عنوان آزاد كننده اكسيژن فعاليت نمي‌كند. با توجه به بررسي‌هاي صورت گرفته مشخص گرديد كه تشكيل اين مواد ناشي از هيدروليز شدن تركيبات كلريدي آسياكاري شده در حين مرحله حرارت‌دهيمي‌باشد؛ در حالي كه اكسيد كلسيم نقش جذب كننده HCl توليدي در حين مرحله هيدروليز را دارد. پس از مرحله حرارت‌دهي‏‏‏‏‎‏‎ْ، محصولات توليدي شامل تركيب هيدروكسيدي آلومينيم و/يا‌ زيركونيم و كلريد كلسيم هستند.استحاله‌هاي فازي صورت گرفته در هيدروكسيد زيركونيم توليد شده از مخلوط آسياكاري شده كلريد زيركونيم و اكسيد كلسيم عبارت است از هيدروكسيد زيركونيم آمورف، زيركونياي تتراگونال و زيركونياي مونوكلينيك. در حالي كه براي تشكيل پودر نانو‌آلومينا ترتيب استحاله‌هاي فازي صورت گرفته عبارت است از هيدروكسيد آلومينيم آمورف، آلوميناي آمورف، آلوميناي اتا، آلوميناي كاپا و آلوميناي آلفا.در سنتز پودر نانوكامپوزيت آلوميناي چقرمه شده با زيركونيا مشخص گرديد كه براي نمونه حاوي 5 درصد وزني زيركونيا استحاله فازي جزء آلومينيم انجام شده بصورت هيدروكسيد آلومينيم آمورف، آلوميناي آمورف و آلوميناي آلفا است. در مورد نمونه 25 درصد وزني، استحاله فازي جزء آلومينيم عبارت است از هيدروكسيد آلومينيم آمورف، آلوميناي آمورف، آلوميناي اتا، آلوميناي كاپا و آلوميناي آلفا و در نهايت در مورد نمونه 40 درصد وزني هيدروكسيد آلومينيم كريستالين بايرايت، آلوميناي اتا، آلوميناي كاپا، آلوميناي تتا و در نهايت آلوميناي آلفا بدست مي‌آيد. در تمامي نمونه‌هاي نانوكامپوزيتي استحاله فازي جزء زيركونيمي بصورت هيدروكسيد زيركونيم آمورف، زيركونياي مكعبي، زيركونياي تتراگونال و زيركونياي مونوكلينيك است. علاوه بر تعيين مكانيزم تشكيل و استحاله‌هاي فازي، انرژي فعال‌سازي رشد كريستاليت پلي‌مورف‌هاي مختلف زيركونيا، آلومينا و نانوكامپوزيت آلومينا- زيركونيا (با 5، 25 و 40 درصد وزني زيركونيا) تعيين گرديدندو مشخص شد كه انرژي فعال‌سازي رشد نانوكريستاليت‌ها در نانو‌كامپوزيت‌ها بيشتر از تك جزء خالص (نانو‌ذرات) آنها است كه مقدار انرژي فعال‌سازي با افزايش ميزان پايدار كننده‌اي كه وارد ساختار شده است افزايش مي‌يابد. همچنين از نظر اندازه كريستاليت نيز مي‌توان گفت كه در نمونه‌هاي تك جزيي خالص اندازه كريستاليت‌ها بزرگتر از نمونه‌هاي كامپوزيتي است.