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陶瓷材料是人類(lèi)生活和現(xiàn)代化中必不可少的材料。它是人們追隨金屬材料和非金屬材料之后的無(wú)機(jī)非金屬材料中重要的材料之一。它具有金屬材料和聚合物材料的共同優(yōu)點(diǎn)，并且在連續(xù)改性過(guò)程中其脆碎性得到了大的提高。它們受到人們的高度評(píng)價(jià)，并將在未來(lái)的社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮非常重要的作用。陶瓷材料根據(jù)其性質(zhì)和用途可分為兩類(lèi)：結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷?，F(xiàn)代先進(jìn)陶瓷具有性能穩(wěn)定，強(qiáng)度高，硬度高，耐高溫，耐腐蝕，耐酸堿，耐磨性，抗氧化性，良好的光學(xué)性能，聲學(xué)性能，電磁性能，靈敏度等性能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于金屬材料。和高分子材料；先進(jìn)的陶瓷是高性能材料，已根據(jù)所需的產(chǎn)品性能通過(guò)嚴(yán)格的成分和生產(chǎn)工藝制造而成，因此它們可用于高溫和腐蝕性介質(zhì)環(huán)境，并且是現(xiàn)代材料開(kāi)發(fā)中活躍的領(lǐng)域科學(xué)。一。在此，將詳細(xì)描述高級(jí)陶瓷的類(lèi)型及其應(yīng)用領(lǐng)域。結(jié)構(gòu)陶瓷其陶瓷材料的優(yōu)異性能是高強(qiáng)度，高硬度，高彈性模量，耐高溫，耐磨性，耐腐蝕性，抗氧化性，耐沖擊性，高導(dǎo)熱性，低膨脹系數(shù)，重量輕等。許多領(lǐng)域已經(jīng)逐漸取代了昂貴的超高合金鋼，或者已經(jīng)應(yīng)用于金屬材料不可缺少的領(lǐng)域，例如發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸套，襯套，密封件和陶瓷切削工具。結(jié)構(gòu)陶瓷可分為三類(lèi)：氧化物陶瓷，非氧化物陶瓷和陶瓷基復(fù)合材料。1個(gè)氧化物陶瓷氧化物陶瓷主要包括氧化鎂陶瓷，氧化鋁陶瓷，氧化鈰陶瓷，氧化鋯陶瓷，氧化錫陶瓷，二氧化硅陶瓷和莫來(lái)石陶瓷。氧化物陶瓷的突出優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有氧化問(wèn)題。氧化鋁陶瓷具有機(jī)械強(qiáng)度高和絕緣電阻大的特性，可以用作真空器件，器件瓷器，厚膜和薄膜電路基板，晶閘管和固體電路殼體，火花塞絕緣子等。它的強(qiáng)度和硬度很大，可以用作研磨劑，紡織品和刀具。氧化鎂陶瓷具有良好的電絕緣性，是弱堿性物質(zhì)，幾乎不會(huì)被堿性物質(zhì)腐蝕，并且對(duì)堿金屬爐渣具有很強(qiáng)的耐腐蝕性。鐵，鎳，鈾、,、鉬，鎂，銅和鉑等許多金屬不與氧化鎂相互作用。因此，氧化鎂陶瓷可以用作用于熔化金屬的坩堝，用于鑄造金屬的模具，用于高溫?zé)犭娕嫉谋Ｗo(hù)管以及用于高溫爐的襯里材料。氧化鎂吸收空氣中的水分并水合形成Mg（OH）2，在制造過(guò)程中必須注意這一點(diǎn)。為了減少水分吸收，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)靥岣哽褵郎囟?，?yīng)當(dāng)增加粒度，并且還可以添加一些添加劑，例如TiO2。氧化鈰陶瓷具有與金屬相似的良好導(dǎo)熱性，約為209.34W/（m·k），可以用作散熱器；氧化釔陶瓷還具有良好的核性能，中子減速性強(qiáng)，可用于原子反應(yīng)堆的減速器和抗輻射材料；另外，原子反應(yīng)器的高溫和體積電阻可以用作高溫絕緣材料。其耐堿性可用于冶煉稀有金屬和高純金屬。，鉑，釩。氧化鋯陶瓷具有高的耐火度和低的比熱和導(dǎo)熱率。它們是理想的高溫絕緣材料；它們具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，并且在高溫下耐酸和中性物質(zhì)。2種非氧化物陶瓷非氧化物陶瓷包括碳化物陶瓷，氮化物陶瓷，硅化物陶瓷，硼化物陶瓷等。與氧化物陶瓷不同，非氧化物陶瓷在自然界中的儲(chǔ)量很少，需要合成原料，然后以陶瓷工藝進(jìn)行精加工。氮化物，碳化物和硫化物的標(biāo)準(zhǔn)自由基通常大于相應(yīng)的氧化物，表明形成的氧化物更穩(wěn)定。因此，在原料合成和陶瓷燒結(jié)過(guò)程中容易形成氧化物。氧化物原子之間的化學(xué)鍵主要是離子鍵，非氧化物通常是具有強(qiáng)鍵的共價(jià)鍵。因此，非氧化物陶瓷是耐火的并且難以燒結(jié)。1）碳化硅陶瓷具有很強(qiáng)的共價(jià)鍵結(jié)合性能，在高溫下保持高結(jié)合力和強(qiáng)度，強(qiáng)度降低率低，膨脹系數(shù)小，耐腐蝕性佳，可用作高溫結(jié)構(gòu)件。由于其高熔點(diǎn)和高硬度，SiC陶瓷主要用作超硬材料，工具材料，耐磨材料和高溫結(jié)構(gòu)材料。由于它們的高導(dǎo)熱率和低膨脹系數(shù)，它們可以用作導(dǎo)熱材料和發(fā)熱材料。碳化硅陶瓷主要用于石油工業(yè)，化學(xué)工業(yè)，汽車(chē)，飛機(jī)，火箭，機(jī)械采礦，造紙工業(yè)，熱處理，核工業(yè)，微電子工業(yè)，激光等行業(yè)。2）氮化物陶瓷的類(lèi)型很多，包括氮化硅陶瓷，氮化鋁陶瓷，氮化硼陶瓷和氮化鈦陶瓷。氮化硅陶瓷具有耐高溫性和耐磨性。它們用于燃?xì)廨啓C(jī)的轉(zhuǎn)子，主軸和渦盤(pán)的陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)中。它們具有良好的耐沖擊性，耐腐蝕性，小的摩擦系數(shù)和小的熱膨脹系數(shù)，因此被廣泛用于冶金領(lǐng)域。并從事熱處理行業(yè)。氮化鋁陶瓷可以用作熔融金屬的容器，保護(hù)管或真空氣相沉積容器，還可以用作在真空中進(jìn)行Au的氣相沉積，耐熱轉(zhuǎn)移和熔敷的容器。耐熱夾具。根據(jù)上述特性，具有較高的絕緣電阻，優(yōu)異的介電常數(shù)和較低的介電損耗，良好的機(jī)械性能，耐蝕性，強(qiáng)的透光性，可用作高溫部件，熱交換材料，鑄造模具材料和無(wú)氧化電爐。爐襯材料等氮化硼陶瓷具有優(yōu)良的耐高溫性和電絕緣性，并且可以用作電氣工業(yè)中的絕緣材料。由于熱導(dǎo)率幾乎不隨溫度和對(duì)微波輻射的穿透性能而變化，因此可以用作雷達(dá)的傳輸窗口。硼存在于氮化硼中，因此作為原子反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)材料，硼具有很強(qiáng)的中子吸收能力。用作高溫金屬熔煉坩堝，耐火材料，熱板和導(dǎo)熱材料，具有熔點(diǎn)高，熱膨脹系數(shù)小，幾乎所有熔融金屬性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。它是制造發(fā)動(dòng)機(jī)零件的佳材料。氮化硅陶瓷具有高硬度，高熔點(diǎn)，良好的化學(xué)穩(wěn)定性和金色的金屬光澤。它們是一種優(yōu)良的耐火耐磨材料，也是裝飾材料。在機(jī)械加工行業(yè)中，工具上的TiN涂層可以提高其耐磨性。3納米陶瓷納米陶瓷，也稱(chēng)為納米結(jié)構(gòu)材料，是21世紀(jì)開(kāi)發(fā)的新材料。其研究方向是從微復(fù)合材料到納米復(fù)合材料。納米陶瓷材料不僅可以在低溫條件下像金屬材料一樣彎曲而不會(huì)破裂，而且可以像金屬材料甚至是陶瓷彈簧一樣機(jī)械加工。。納米陶瓷可用作保護(hù)材料，高溫材料，人造器官的制造，臨床應(yīng)用，使用碳化硅作為吸收劑的吸收劑材料，使用陶瓷粉末作為吸收劑的吸收劑材料以及壓電性能。它的應(yīng)用領(lǐng)域是微涂層，超濾，吸附，除臭，催化劑，固定氧，傳感器，光學(xué)功能部件，電磁功能部件等。陶瓷基復(fù)合材料復(fù)合材料是其中兩種或多種具有不同化學(xué)性質(zhì)或不同組織相的物質(zhì)以微觀(guān)或宏觀(guān)形式結(jié)合的材料?；诟纳频捻g性的陶瓷基復(fù)合材料可分為兩類(lèi)：氧化鋯相變?cè)鲰g復(fù)合材料和陶瓷纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。氧化鋯相變?cè)鲰g復(fù)合材料是一種高韌性材料，是通過(guò)將部分氧化鋯粉末與其他陶瓷粉末混合而制備的。這種材料已被廣泛用于陶瓷切割工具中。纖維增強(qiáng)被認(rèn)為是提高陶瓷韌性的有效和有前途的方法。纖維強(qiáng)度通常比基體的強(qiáng)度高得多，這對(duì)基體具有增強(qiáng)作用。同時(shí)，纖維具有顯著的阻止裂紋擴(kuò)展的能力，從而增加了材料的韌性。當(dāng)今具彈性的陶瓷是纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。另一種增強(qiáng)材料是陶瓷晶須。晶須尺寸很小，但它是幾乎完美的纖維單晶。其強(qiáng)度和模量接近材料的理論值，非常適合于陶瓷的強(qiáng)化。目前，這種材料在陶瓷中。切削工具被廣泛使用。2.功能陶瓷功能陶瓷是在應(yīng)用時(shí)主要利用其非機(jī)械性能的材料，并且此類(lèi)材料通常具有一種或多種功能。如電，磁，光，熱，化學(xué)，生物等功能，以及耦合功能，如壓電，磁壓，熱電，電光，聲光，磁光等功能。功能陶瓷已廣泛應(yīng)用于能源開(kāi)發(fā)，空間技術(shù)，電子技術(shù)，傳感技術(shù)，激光技術(shù)，光電技術(shù)，紅外技術(shù)，生物技術(shù)，環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域。1電子陶瓷電子陶瓷包括絕緣陶瓷，介電陶瓷，鐵電陶瓷，壓電陶瓷，熱電陶瓷，敏感陶瓷，磁性材料和導(dǎo)電超導(dǎo)陶瓷。根據(jù)電容器陶瓷的介電性能，將其分為六類(lèi)：高頻溫度補(bǔ)償介電陶瓷，高頻溫度穩(wěn)定介電陶瓷，低頻高介電型介電陶瓷，半導(dǎo)體型介電陶瓷和層壓板。電容器陶瓷，微波介電陶瓷。其中，微波介電陶瓷具有介電常數(shù)高，介電損耗低，諧振頻率系數(shù)小等特點(diǎn)，廣泛用于微波通信，移動(dòng)通信，衛(wèi)星通信，廣播電視，雷達(dá)等領(lǐng)域。2熱和光學(xué)功能陶瓷耐熱陶瓷，隔熱陶瓷和導(dǎo)熱陶瓷是陶瓷在熱學(xué)領(lǐng)域的主要應(yīng)用。其中，耐熱陶瓷主要包括Al2O3，MgO，SiC等，由于它們的高溫穩(wěn)定性，它們可以作為耐火材料應(yīng)用于冶金工業(yè)和其他工業(yè)。絕緣陶瓷具有出色的隔熱性能，并廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。陶瓷材料包括吸光陶瓷，陶瓷光信號(hào)發(fā)生器和光纖，它們?cè)谏钪须S處可見(jiàn)，例如油漆和陶瓷釉。在核工業(yè)中，使用重離子陶瓷（例如鉛和銻）吸收和固定核輻射波已廣泛用于處理核廢料。陶瓷也是固態(tài)激光發(fā)生器的重要材料，包括紅寶石激光器和石榴石激光器。光纖是現(xiàn)代通信信號(hào)的主要傳輸介質(zhì)，比金屬信號(hào)傳輸線(xiàn)具有更好的信號(hào)損耗，更高的保真度和更大的容量。透明氧化鋁陶瓷是光學(xué)陶瓷的典型代表。在透明氧化鋁的制造過(guò)程中，關(guān)鍵是氧化鋁的體積擴(kuò)散是燒結(jié)機(jī)理的晶粒長(zhǎng)大過(guò)程。在原料中添加適當(dāng)?shù)奶砑觿ɡ缪趸V）可以抑制晶粒的生長(zhǎng)。它可以用作熔化玻璃，紅外檢測(cè)窗材料，照明器材的坩堝，也可以用于制造電子工業(yè)中的集成電路基板。3生物，抗菌陶瓷生物陶瓷材料可分為生物惰性陶瓷和生物活性陶瓷。除測(cè)量，診斷和治療外，生物陶瓷還主要用作生物硬組織的替代品，并可應(yīng)用于骨科，整形外科，口腔外科和心臟外科。血管外科，眼科和普通外科?？咕牧现饕糜诩彝ビ闷?，家用電器，玩具等領(lǐng)域。家用電器是使用廣泛的行業(yè)之一。近年來(lái)，我國(guó)抗菌材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，在無(wú)機(jī)抗菌劑，有機(jī)抗菌劑和光催化抗菌劑的工業(yè)化和應(yīng)用開(kāi)發(fā)領(lǐng)域已得到迅速發(fā)展。4多孔陶瓷多孔陶瓷具有透光率高，比表面積大，密度低，電導(dǎo)率低，耐高溫和耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。它們用于汽車(chē)尾氣處理，工業(yè)污水處理，熔融金屬過(guò)濾，催化劑載體，隔熱和隔音材料。等待。近年來(lái)，多孔陶瓷的應(yīng)用已擴(kuò)展到航空航天，電子，醫(yī)療材料和生物領(lǐng)域，引起了全球材料工業(yè)的關(guān)注，并得到了迅速的發(fā)展。為了獲得不同的多孔陶瓷，已經(jīng)相繼提出了各種制備方法，例如添加造孔劑，溶膠-凝膠法，熱壓法，離子交換法等。結(jié)論近幾十年來(lái)，陶瓷材料的應(yīng)用和發(fā)展非常迅速。陶瓷材料是繼金屬材料和聚合物材料之后有希望的發(fā)展材料之一。它在所有方面的綜合性能明顯優(yōu)于當(dāng)前使用的金屬。材料和高分子材料。陶瓷材料的應(yīng)用前景仍然十分廣闊，特別是能源，信息，空間技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，進(jìn)一步刺激了具有特殊性能的材料的應(yīng)用。先進(jìn)陶瓷材料的制備技術(shù)日新月異。世界科學(xué)技術(shù)發(fā)展顯著。納米陶瓷材料的開(kāi)發(fā)取得了令人矚目的成果，并取得了重大突破。相信在不久的將來(lái)，陶瓷材料將有更好，更快的發(fā)展，證明其重要的應(yīng)用價(jià)值。