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          先進陶瓷材料特點及應用

          先進陶瓷優異的力學性能特別是高溫力學性能和各種光、電、聲、磁的性能,在各個行業如石油、化工、鋼鐵、電子、紡織和汽車等以及高科技領域等都有著廣泛的應用。
              先進陶瓷材料與傳統陶瓷材料的差別主要體現在以下四個方面。
              ①原材料不同。傳統陶瓷是以天然礦物如黏土、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的粉體作起始材料。
              ②結構不同。傳統陶瓷材料的化學相組成復雜多洋,雜質成分和雜質相眾多而不容易控制,顯微結構粗劣而不夠均勻,且多氣孔:而先進陶瓷的化學相組成較簡單、明晰,純度高,即使是復相材料,也是人為調控設計添加的,其顯微結構一般均勻而細密。
              ③制備一‘:工藝不同。傳統陶瓷用的礦物經過混合可直接用于濕法成型.燒結溫度也較低,一般為900~1400℃,而且燒結后一般不需要加一[;而先進陶瓷用的高純度粉體,必須加入有機的添加劑后才能干法或濕法成型,燒結溫度也較傳統的陶瓷材料高,一般在1200- 2200'C乏間,且燒成后一般還需要再加工。
              ④性能不同。傳統陶瓷和先進陶瓷材料性能有著很大的差異,不僅后者在性能上遠優于前者,而且還具有傳統陶瓷材料所沒有的性能或用途。傳統陶瓷材料一般限于日用和建筑使用,而先進陶瓷優異的力學性能特別是高溫力學性能和各種光、電、聲、磁的性能,在各個行業如石油、化工、鋼鐵、電子、紡織和汽車等以及高科技領域等都有著廣泛的應用。
           
              先進陶瓷的性能潛力很大,主要表現在以下三個方面:
          ①許多先進陶瓷具有優異的多方面性能的綜合;
          ②許多先進陶瓷具有更多實用價值的功能,特別是電磁功能、化學功能、半導體功能;
          ③適當改變組成和摻雜后,特種陶瓷的功能可以按人們的要求改變。另外,從資源上講,特種陶瓷的主要原料是氧化鋁、二氧化硅、氧化鎂等。這些原料在地球上儲量豐富,容易得到,價格便宜。而金屬材料的Ni、Cr、Co等不僅價格貴,而且資源缺,遠不如陶瓷材料應用前景廣闊。
           
              先進陶瓷應用范圍廣泛,作為結構材料可利用其熱、力學、化學性能,用作耐磨損材料、高強度材料、耐熱材料、硬質材料、耐沖擊材料、低膨脹材料、隔熱材料等結構材料;作為功能材料可利用其電、磁、聲、光、催化、生物化學等性能,用作絕緣材料、電觶質材料、壓電材料、磁性材料、電子材料、生物醫用材料、抗菌陶瓷材料等。隨著先進陶瓷的不斷開拓,多種新性能和新用途隨之誕生,這類材料已成為解決能源、資源問題的重要材料,同時也是微電子、光通信、激光、生物、醫學、海洋、宇航、環保、新能源、機器人等技術、國防和國民經濟發展中不可缺少的支撐材料。
           


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          本文“先進陶瓷材料特點及應用”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時間:2019-07-24 14:15:30
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