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新發現的先進陶瓷的概念和特點(圖)

先進陶瓷材料是指“采用高度精選的原料,具有能精確控制的化學組成.按照便了控制的制造技加工的,便于進行結構設計的,具有優異特性的陶瓷”

由于科學技術的迅速發展,特別是電子技術、空間技術、計算機技術的發展,迫切需要一些 有特殊性能的材料,而某些陶瓷能滿足這類要求,因此近幾十年來特種陶瓷發展迅猛,新發展的 陶瓷無論從原料、工藝或者性能上均與傳統陶瓷有很大差異性。于是出現了一系列新的名稱的特種陶瓷:比如先進陶瓷、精細陶瓷、工程陶瓷、新型陶

瓷、高性能陶瓷、特種陶瓷等。 我國一般稱先進陶瓷或特種陶瓷。從本質上來說,所有這些術語應該具有相同的含義!

通常認為。先進陶瓷材料是指“采用高度精選的原料,具有能精確控制的化 學組成.按照便了控制的制造技加工的,便于進行結構設計的,具有優異特性 的陶瓷” 我國國家標準對精細陶瓷的定義是:經過精細控制化學組成、顯徽結構、形 狀硬制備工藝.獲得具有力學、熱學、化學、電子、磁性、光學、生物及其復合 工況下的某些高性能特

性,并用于各種高技術領域的陶瓷材料, 先進陶瓷材料與傳統陶瓷材料的差別主要體現在以下幾個方面:

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1原材料不同。傳統陶瓷以天然礦物,如黏土、石英和長石等不加處理直 接使用;而先進陶瓷則使用經人工合成的高質量粉體作起始材料,突破了傳統陶 瓷以黏土為主要原料的界線,代之以“高度精選的原料”。


2結構不同。傳統陶徑是由黏土的成分決定,不同產地的陶瓷有不同的質 地.所以由于原料的不同導致傳統陶瓷材料中化學和相組成的復雜多樣、雜質成 分和雜質相較多而不易控制,顯微結構粗劣而不夠均勻,多氣孔;而特種陶瓷一 般化學和相的組成較簡單明晰,純度高,即使是復相材料,也是人為調控沒計添 加的,所以特種陶瓷材料

的顯微結構一般均勻而細密。

3制備工藝不同。傳統陶瓷所用的礦物經混合可直接用于濕法成型,如泥 料的塑性成型和漿料的注槳成型,材料的燒結溫度較低,一般為900 -1400'C, 燒成后一般不需加工;而氧化鋯陶瓷一般用高純度粉體添加有機添加劑才能適合于 干法或濕法成型,材料的燒結溫度較高,根據材料不同為1200 - 2200℃,燒成 后一般尚需加工。在制備工藝上突破了傳統陶瓷以爐窯為主要生產手段的界限' 廣泛采用諸如真空燒結、保護氣氛燒結、熱壓、熱等靜壓等先進手段。

 4性能不同。由于以上各點的不同,導致傳統陶瓷和先進陶瓷材料性能的 極大差異,不僅后者在性能上遠優于前者,而且先進陶瓷材料還挖掘出傳統陶瓷 材料所沒有的性能和用途。傳統陶瓷材料一般限于日用和建筑使用。

而先進陶瓷 具有優良的物理化學性能,高強度、高硬度、耐磨、耐腐蝕、耐高溫、抗熱震’ 麗且在熱、光、聲、電、磁、化學、生物等方面具有優越的功能’某些性能遠遠 超過現代優異合金和高分子材料。因而先進陶瓷材料登上新材料革命的主角地 位,在各個工業領域,如石油、化工、鋼鐵、電子、紡織和汽車等行業中'以及技術領域如航天、核工業和軍事工業中有黃廣霰的應用價值和潛力。


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本文“新發現的先進陶瓷的概念和特點(圖)”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時間:2022-12-20 09:03:42
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