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    先进陶瓷材料概念及分类

    先进陶瓷材料指用高纯人工合成的无机化合物为原料,采用精密控制工艺烧结而制成的高性能陶瓷,又称为高性能陶瓷、高技术陶瓷、精细陶瓷或特种陶瓷
            先进陶瓷材料指用高纯人工合成的无机化合物为原料,采用精密控制工艺烧结而制成的高性能陶瓷,又称为高性能陶瓷、高技术陶瓷、精细陶瓷或特种陶瓷,是相对于传统陶瓷材料而言的。我国国家标准对精细陶瓷的定义是:经过精细控制化学组成、显微结构、形状及制备工艺,获得具有机械、热学、化学、电子、磁性、光
    学、生物及其复合:况下的某些高性能特性,并用于各种高技术领域的陶瓷材料。
     
            按陶瓷的性能和使用功能来分类,先进陶瓷可分为结构陶瓷和功能陶瓷两大类。结构陶瓷是指具有力学和机械性能及部分热学和化学功能的新型陶瓷,适用于高温下使用的结构陶瓷又称为高温结构陶瓷,该类材料用于制作工业和技术领域的设备及部件,以充分发挥其耐高温、耐腐蚀,高强度、高硬度等优异性能。按结构陶瓷的组成,可将其分为氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硅化物等类型。表1 3从材料的组成、性能及应用等方面简要介绍主要类型结构陶瓷材料。
     
        表1-3结构陶瓷的主要种类、组成、性能及应用
     
    分类
    性能特点
    应用范围
    氧化硅陶瓷
    高温稳定性好、摩擦系数、密度、热胀系数小,化学稳定性好,强度高
    燃汽轮机部件,核聚变屏蔽材料,耐热、耐腐蚀材料,刀具等
    碳化硅陶瓷
    较高的硬度、强度、韧性,良好的导热性、导电性
    耐磨材料,热交换器,耐火材料·发热体,高温机械部件,磨料磨具等
    氮化硼陶瓷
    熔点高,比热容、热胀系数小,良好的绝缘性、化学稳定性,吸收中子和透红外线
    高温固体润滑剂,绝缘材料,反应堆的结构材料,耐火材料,场致发光材料等
    赛隆陶瓷
    较低的热胀系数,优良的化学稳定性,高的低高温度强度,很强的耐磨性
    高温机械部件,耐磨材料等
    氧化铍陶瓷
    具有良好的热稳定性、化学稳定性、导热性、高温绝缘性及核性能
    散热器件、高温绝缘制料、反应堆中f减速剂、防辐射材料等
    氧化锆陶瓷
    耐火度高,比热窬和热导率小,化学稳定、高温绝热性好
    冶炼金属的耐火材料,高温阴离子导体,氧传感器,刀具等
    氧化镁陶瓷
    介电强度、高温体积电阻率高,介电损耗低,高温稳定性好
    碱性耐火材料,冶炼高纯度金属的坩埚等
    氧化铝陶瓷
    硬度、机械高强度,良好的化学稳定性和透明度
    装置瓷,电路基板,磨具材料·刀具,钠灯管、红外检测材料,耐火材料等
     
            功能陶瓷是指以非力学性能(如电、磁、热、化学、生物等性能)为主的陶瓷砖B=有些陶瓷材料既是结构材料也是功能材料,如2r02、A12 03、SiC等。功能陶瓷制品具有品种多、应用广、更换频繁、体积小、附加值高等特点,主要有金属氧化物和Ba、Pb、Mg及Sr的钛酸盐等,表1-4简要介绍几种主要功能陶瓷。
     
     
            需要指出的是随着科学技术的发展、新材料的不断出现,结构陶瓷与功能陶瓷的界限正在逐渐淡化,有些材料同时具备优越的结构性能与优良的功能。当然,结构陶瓷与功能陶瓷不可能截然分开,功能陶瓷在力学性能上亦有基本要求,有些结构陶瓷尚有其它功能特性,如碳化硅是常见的研磨材料,但亦可用其半导性作高温发热元件!


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    本文“先进陶瓷材料概念及分类”由科众陶瓷编辑整理,修订时间:2015-01-04 22:50:43
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