功能陶瓷复习题
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《功能陶瓷》复习题1.电容器陶瓷与电绝缘陶瓷在性能要求上有何不同?2.简述莫来石、刚玉一莫来石电绝缘陶瓷配方中粘土、丄业氧化铝、氧化钙、氧化镁、猾石、白云石和碳酸钡的作用。
3.简述滑石瓷生产屮滑石预烧的g的。
4.电容器陶瓷有哪几类?举出典型材料。
5.温度补偿电容器陶瓷与温度稳定电容器陶瓷的性能特点有何不同?6.微波介质陶瓷具奋什么性能特点?列出以上典型的陶瓷材料体系,说明其应川背景。
微波介质陶瓷的低温烧结工艺柯哪些方法?柯何意义?7.说明金红石电容器陶瓷的配方中各组成的作用及在生产中应该注意的问题。
8.什么是介电常数的温度系数a,?为什么在高频稳定屯容器陶瓷钛酸镁瓷和锡酸钙中加入钛酸钙可以调节a t?有什么实际意义?9.为什么PZT压电陶瓷中PbZrOs含量在53%mol时(Zr/Ti=53/47)时,压电性能最好? 三元系压电陶瓷PMN-PT-PZ的组成如何?相对于二元系压电陶瓷,有何特点?10.什么是PZT陶瓷?软性添加物和硬性添加物对材料的性能和烧结工艺有哪些影响?11.什么是热释电陶瓷?热释电系数P的物理意义是什么?具有压电性的晶体-定有热释电性吗?为什么?吊出你所知道的热释电陶瓷材料。
12.什么是PTC陶瓷?简述BaTiCb陶瓷产牛PTC效应的条件和半导化途径。
说明移峰剂对PTC陶瓷的店里温度的影响。
其烧成工艺有何要求?13.简要说明Co-MnO-O2MNTC热敏电阻陶瓷的导电机理。
在NTC陶瓷生产中为什么要进行敏化处理和老练处理?14.列出典型的四种气敏陶瓷材料,说明它们各有何特点?15.ZnO系气敏陶瓷元件主耍特点是什么?如何实现其对气体的选择性?。
16.简要说明Y -Fe2O3的气敏机理。
17.常见的湿敏陶瓷有哪些?宥何特点?18.简述Si-Na20-V205系和Zn0-Li20-V205系湿敏陶瓷各组分的作用和感湿机理。
19.什么是压敏陶瓷?简要说明ZnO压敏陶瓷的压敏机理。
20.什么是导电陶瓷?简述常见材料及其应川。
1、举出3种以上的典型的超导陶瓷(氧化物超导体),定义及其应用。
LaBaCuo、SrBaCuo、NbBaCuo;2、说明Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ电容器陶瓷的典型材料、性能特点和用途。
I类陶瓷主要用于高频电路中使用的陶瓷电容器。
性能特点a:一般具有负温度系数,有时为正温度系数;b:介电常数较高为飞铁电电容陶瓷;c:温度系数值稳定且高频下及高温时具有低的介质损耗。
典型材料:MgTiO3瓷。
II类陶瓷主要用于制造低频电路中使用的陶瓷电容器。
性能特点:a:介电常数值高(4000-8000)b:温度稳定性好;c:居里点在工作温度范围内且能方便的调整。
典型材料:BaTiO3系、反铁电系。
III类陶瓷介质的半导体主要用于制造汽车、电子计算机等电路中要求体积非常小的电容器,性能特点a:介电常数非常大7000-几十万以上b:主要用于低频下典型材料:半导化BaTiO33、何为铁电陶瓷? BaTiO3铁电陶瓷老化的含义是什么?是一类在某一温度范围内具有自发极化且极化强度随电场反向而反向,具有与铁磁回线相仿的电滞回线的陶瓷材料老化意义:铁电陶瓷烧成后其介电常数和介电损耗随时间的推移而逐渐减少4、BaTiO3陶瓷有哪几种晶型相变?画出BaTiO3陶瓷的介电常数-温度特性曲线示意图。
立方相、四方相、斜方相和三方相;5、何谓移峰效应和压峰效应?改性加入物可以有效的移动居里温度,即移动介电常数的居里峰,但对介电常数的陡度一般不呈现明显的压抑作用,这时所引起的效应为移峰效应;有的改性加入物可使介电常数的居里峰受到压抑并展宽所引起的效应为压峰效应。
6、为什么BaTiO3陶瓷最适合做低频电容器介质?由于频率f升高,ε降低,Tanδ升高性能恶化,所以要在低频下使用由于新畴的成核与生长需要一定的时间内,所以ε和f有关。
损耗产生的原因是:1、电畴运动:畴壁运动是克服杂质、气孔、晶界的摩擦阻力;2、自发极化反转时。
伴随着集合形变的换向,必须克服晶胞间与晶粒间应力作用的反复过程。
功能陶瓷复习题功能陶瓷复习题功能陶瓷是一种特殊的陶瓷材料,具有优异的物理、化学和机械性能,被广泛应用于各个领域。
本文将通过一系列复习题,帮助读者巩固对功能陶瓷的理解和知识。
一、选择题1. 功能陶瓷的特点不包括:A. 高温稳定性B. 低热导率C. 超导性D. 耐磨性2. 下列哪种功能陶瓷常用于制作航空发动机部件?A. 氧化铝陶瓷B. 碳化硅陶瓷C. 氮化硅陶瓷D. 钛酸锆陶瓷3. 以下哪种功能陶瓷常用于制作电子元件?A. 铝酸锶陶瓷B. 铝酸镁陶瓷C. 铝酸钛陶瓷D. 铝酸锌陶瓷4. 功能陶瓷的应用领域不包括:A. 医疗器械B. 电子设备C. 航空航天D. 建筑材料5. 下列哪种功能陶瓷常用于制作陶瓷刀具?A. 氧化锆陶瓷B. 氧化铝陶瓷C. 碳化硅陶瓷D. 氮化硅陶瓷二、判断题1. 功能陶瓷的热膨胀系数与金属相似。
( )2. 功能陶瓷具有良好的耐腐蚀性能。
( )3. 氧化锆陶瓷具有优异的断裂韧性。
( )4. 碳化硅陶瓷是一种透明陶瓷材料。
( )5. 功能陶瓷的制备工艺主要包括烧结和热处理。
( )三、简答题1. 功能陶瓷的定义是什么?它与传统陶瓷有何不同之处?2. 请简要介绍功能陶瓷的主要分类及其应用领域。
3. 功能陶瓷的制备工艺包括哪些步骤?请简要描述其中一个制备工艺。
4. 功能陶瓷的优点是什么?为什么它在各个领域得到广泛应用?5. 功能陶瓷的未来发展趋势是什么?请简要阐述。
四、综合题功能陶瓷具有广泛的应用前景,但也面临一些挑战。
请结合你对功能陶瓷的理解,从材料性能、制备工艺、应用领域等方面,分析功能陶瓷面临的挑战,并提出相应的解决方案。
总结:通过这些复习题,我们回顾了功能陶瓷的特点、分类、应用领域以及制备工艺等方面的知识。
功能陶瓷作为一种具有特殊功能和优异性能的材料,其应用前景广阔。
然而,功能陶瓷在材料性能的优化、制备工艺的改进以及应用领域的拓展等方面仍然面临一些挑战。
只有不断深化研究,解决这些挑战,才能更好地推动功能陶瓷的发展和应用。
陶瓷工艺学试题库1. 一.名词术语解释2. 陶瓷制品——以粘土类及其它天然矿物岩石为原料,经加工烧制成的上釉或不上釉硅酸盐制品(如日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、普通电瓷等)。
3. 陶瓷显微结构——在显微镜下观察到的陶瓷组成相的种类、形状、大小、数量、分布、取向;各种杂种(包括添加物)与显微缺陷的存在形式、分布;晶界特征。
4. 实验式——表示物质成分中各种组分数量比的化学式。
陶瓷物料通常以各种氧化物的摩尔数表示。
5. 一次粘土——母岩经风化、蚀变作用后形成的残留在原生地,与母岩未经分离的粘土。
6. 二次粘土——一次粘土从原生地经风化、水力搬运到远地沉积下来的粘土。
7. a—半水石膏——石膏在水蒸气存在的条件下加压蒸煮而得到的晶体呈针状、结晶尺寸较大的半水石膏(a—CaS04• 1/2比0)。
s. a—半水石膏——石裔在常压下炒制而得到的晶体为不规整碎屑、比表面积较大的半水石膏(j3—CaS04• 1/2比0)。
9. 釉料——经加工精制后,施在还体表面而形成釉面用的物料。
10. 粉碎——使固体物料在外力作用下,由大块分裂成小块直至细粉的操作。
11. 练泥——用真空练泥机或其他方法对可塑成型的还料进行捏练,使还料中气体逸散、水分均匀、提高可塑性的工艺过程。
12. 陈腐——将蚽料在适宜温度和高湿度环境中存放一段时间,以改善其成型性能的工艺过程。
13. 可塑成型——在外力作用下,使可塑还料发生塑性变形而制成还体的方法。
14. 刀压成型——用型刀使放置在旋转的石营模中的可塑还料受到挤压、刮削和剪切的作用展开而形成还体的方法。
15. 注浆成型——将泥浆注入多孔模型内,当注件达到所要求的厚度时,排除多余的泥浆而形成空心注件的注浆法。
16. 烧成——将蚽体焙烧成陶瓷制品的工艺过程。
17. 素烧——蚽体施釉前进行的焙烧工艺过程。
18. 二次烧成——生还先经素烧,然后釉烧的烧成方法。
19. 一次烧成——施釉或不施釉的还体,不经素烧直接烧成制品的方法。
第四章功能材料一、填空题:1、这种由于形变而产生的电效应,称为压电效应。
材料的压电效应取决于晶体结构的不对称性,晶体必须有极轴,才有压电效应。
2、制造透明陶瓷的关键是消除气孔和控制晶粒异常长大。
二、判断题:1、压电陶瓷材料不管在什么温度下均有压电效应。
(×)2、压敏电阻陶瓷材料,电压提高,电阻率下降。
(√)三、简答题:1、什么是功能陶瓷,功能陶瓷的分类主要有哪些?答:功能陶瓷是指具有电、光、磁以及部分化学功能的多晶无机固体材料。
其功能的实现主要来自于它所具有的特定的电绝缘性、半导体性、导电性、压电性、铁电性、磁性、生物适应性等。
主要有,电子陶瓷,超导陶瓷,磁性陶瓷,敏感陶瓷,生物陶瓷,光学陶瓷等。
2、什么是超导材料?超导材料的两个基本特征?答:超导材料:在一定温度以下,材料电阻为零,物体内部失去磁通成为完全抗磁性的物质。
超导材料的两个基本特征:零电阻效应、迈斯纳效应。
3、什么是纳米材料?简述纳米材料的主要制备方法和工艺。
答:纳米材料:通常定义为材料的显微结构中,包括颗粒直径、晶粒大小、晶界、厚度等特征尺寸都处于纳米尺寸水平的材料。
(指材料块体中的颗粒、粉体粒度在10-100nm之间,使其某些性质发生突变的材料)主要制备方法和工艺:气相冷凝法、球磨法、非晶晶化法、溶胶-凝胶法。
4、什么是正温度系数热电材料、负温度系数热电材料?答:正温度系数热电材料:温度升高,材料的电导率增加。
这类材料多半时具有半导性的金属氧化物和过渡金属的复合氧化物。
负温度系数热电材料:温度升高,材料的电导率下降。
这类材料主要是掺杂半导体陶瓷如镧掺杂钛酸钡,钛酸锶陶瓷等。
5、什么是生物陶瓷材料?它应具有哪些要求?答:生物陶瓷材料:用于人体器官替换、修补以及外科矫形的陶瓷材料。
要求:具有良好的力学性能,在体内难于溶解,不易氧化,不易腐蚀变质,热稳定性好,耐磨且有一定的润滑性,和人体组织的亲和性好,组成范围宽,易于成形等。
陶瓷⼯艺原理复习题答案版1.粘⼟在陶瓷制备中的作⽤是什么?①在常温下可提⾼坯料的可塑性和结合性,⾼温下仍留在坯体中起结合作⽤;②坯体是Al2O3成分的主要提供者,烧成中形成⼀次莫来⽯和⼆次莫来⽯;③粘⼟使注浆泥料与釉料具有悬浮性和稳定性;④粘⼟原料亲⽔及⼲燥后多孔性与⼲燥强度,使坯、釉层具有良好吸釉、印花能⼒;⑤在⽣产中的不利因素:分解、收缩、杂质、有机物多、纯度低、定向排列。
2.⽯英在陶瓷制备中的作⽤是什么?①在烧成前是瘠性原料,对泥料的可塑性起调节作⽤,降低坯体的⼲燥收缩,缩短⼲燥时间并防⽌坯体变形;②烧成时,⽯英部分熔解于液相中,增加熔体粘度,未熔解⽯英构成坯体的⾻架,防⽌坯体软化变形;③在瓷器中,合理的⽯英颗粒能⼤⼤提⾼坯体的强度,否则效果相反。
同时能改善瓷坯的透光度和⽩度;④在釉料中⽯英是⽣成玻璃质的主要成分,能提⾼釉的熔融温度和粘度,赋予釉⾼的⼒学强度、硬度、耐磨性和耐化学腐蚀性。
3.对⽯英进⾏预处理时,⼀般在1000℃左右预烧,然后快速冷却,其⽬的是什么?天然⽯英是低温型的β-⽯英,其硬度为7,难于粉碎。
故有些⼯⼚在粉碎前先将⽯英煅烧到900-1000 ℃以强化晶型转变,然后急冷,产⽣内应⼒,造成裂纹或碎裂,有利于对⽯英的粉碎。
此外通过煅烧可使着⾊氧化物显露出来。
便于拣选。
4.⼀次莫来⽯与⼆次莫来⽯的形貌⽣成机理有何不同?⼀次莫来⽯:鳞⽚状、短柱状。
固相反应,升温⾼⽕期。
⼆次莫来⽯:针状、交织成⽹状。
过饱和析晶,升温⾼⽕期。
5.可塑性;可塑性指数;可塑性指标可塑性:在超过屈服点的外⼒作⽤下,泥团发⽣塑性变形,但并不破裂,除去外⼒后,仍保持变形后形状的性质。
也可以说是可被塑造成为多种形状的性质。
?可塑性指数:表⽰粘⼟(坯泥)能形成可塑泥团的⽔分变化范围,从数值上是液限含⽔率减去塑限含⽔率。
可塑性指标:是指在⼯作⽔分下,粘⼟(或坯料)受外⼒作⽤最初出现裂纹时应⼒与应变的乘积。
6.试写出⾼岭⼟加热过程中的主要化学反应。
【现代陶瓷材料】复习题一.名词解释1.体积电阻率: 体积电阻率,是材料每单位立方体积的电阻。
2.表面电阻率: 平行于通过材料表面上电流方向的电位梯度与表面单位宽度上的电流之比,用欧姆表示。
3.陶瓷中载流子及类型:陶瓷材料中存在着传递电荷的质点,有离子、电子和空穴。
4.介电常数:衡量电介质材料在电场作用下的极化行为或储存电荷能力的参数,通常又叫介电系数或电容率,是材料的特征参数。
5.位移式极化:是电子或离子在电场作用下瞬间完成、去掉电场时又恢复原状态的极化形势。
6.松弛式极化:这种极化不仅与外电场作用有关,还与极化质点的热运动有关。
7.介电损耗:陶瓷材料在电场作用下能储存电能,同时电导和部分极化过程都不可避免地要消耗能量,即将一部分电能转变为热能等消耗掉。
单位时间内消耗的电场能叫做介质损耗。
8.绝缘强度:陶瓷材料和其他介质一样,其绝缘性能和介电性能是在一定电压内具有的性质。
当作用于陶瓷材料上的电场强度超过某一临界值时,它就丧失了绝缘性能,由介电状态转变为导电状态,这种现象称之为介电强度的破坏或介质的击穿。
击穿时的电压称之为击穿电压,相应的电场强度称击穿电场强度,也称之为绝缘强度、介电强度、抗电强度等。
9.弹性模量:材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。
10.热导率:是单位温度梯度、单位时间内通过单位横截面的热量,是衡量物质热传导能力大小的特征参数。
11.耦合性质:功能陶瓷材料的一些性质相互关联又相互区别的关系称之为这些性能之间的转换和耦合。
12.热容:物体在某一过程中,每升高(或降低)单位温度时从外界吸收(或放出)的热量。
13.超导电现象:有些材料的温度降低到某一温度以下时,其电阻突然消失,这种现象叫做超导电现象。
14.临界磁场HC:通常处于临界温度以下时,若外磁场较低,超导体是超导态的,即电阻为零,但当外磁场高于某一临界值时,它就会从超导态转变为正常态,这种使超导体从超导态转变为正常态的磁场叫做临界磁场。
第一章绪论1如何区别结构陶瓷和功能陶瓷材料?利用陶瓷对声、光、电、磁、热等物理性能所具有的特殊功能而制造的陶瓷材料称为功能陶瓷。
在工程结构上使用的陶瓷称为工程陶瓷,它主要在高温下使用,也称高温结构陶瓷。
这类陶瓷具有在高温下强度高、硬度大、抗氧化、耐腐蚀、耐磨损、耐烧蚀等优点。
★★★2功能陶瓷的耦合效应有哪些?课件P36答:热电效应、压电效应、磁电效应、光电效应、声光效应、磁光效应。
第二章功能陶瓷的基本性质3功能陶瓷的热学性能有哪些?了解其含义。
P19-23答:(1)功能陶瓷的热学性质有热容、热膨胀系数、热导率和抗热冲击性。
(2)热容:物体温度升高1K所需要增加的热量。
热膨胀系数:温度升高1℃而引起的体积和长度的相对变化。
热导率:单位时间内单位面积上通过的热量与温度梯度的比例系数。
抗热冲击性:指物体能承受温度剧烈变化而不被破坏的能力。
4什么是绝缘强度?P15答:当作用于陶瓷材料上的电场强度超过某一临界值时,它就丧失了绝缘性能,由介电状态转变为导电状态,这种现象称之为介电强度的破坏或介质的击穿,击穿时的电场强度称绝缘强度。
5功能陶瓷的电学性质有哪些?了解其含义。
P7-15答:(1)功能陶瓷的电学性质有电导率、介电常数、介电损耗角正切值和击穿电场强度。
(2)电导率:指在介质中该量与电场强度之积等于传导电流密度。
介电常数:是衡量电介质材料在电场作用下的极化行为或存储电荷能力的参数。
介质损耗角正切值:表示电介质在交流电压下的有功损耗和无功损耗之比,值越大,介质损耗越大,反映了电介质在交流电压下的损耗性能。
[额外知识点介质损耗:绝缘材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应,在其内部引起的能量损耗。
介质损耗角:δ在交变电场作用下,电介质内流过的电流相量和电压相量之间的夹角。
]击穿电场强度:当作用于陶瓷材料上的电场强度超过某一临界值时,它就丧失了绝缘性能,由介电状态转变为导电状态,这种现象称之为介电强度的破坏或介质的击穿,击穿时的电场强度称击穿电场强度。
陶瓷题库[精选5篇]第一篇:陶瓷题库陶瓷的分类:1按陶瓷概念和用途分类⑴普通陶瓷a日用陶瓷(包括艺术陈列陶瓷)b建筑卫生陶瓷c化工陶瓷d化学瓷e电磁及其他工业陶瓷⑵特种陶瓷a结构陶瓷b功能陶瓷 2按坯体的物理性能分类:陶器,炻器,瓷器。
陶与瓷的区别:1使用材料不同:陶器使用的是粘土,瓷器使用的是高岭土、长石等。
2质感不同:陶器敲击发出嗡嗡声,瓷器敲击发出清脆金属般的声音。
3烧制的温度不同:陶只需600,瓷至少需1200。
陶与瓷的共同点:1耐腐蚀2易碎。
宋代五大名窑:定窑,汝窑,钧窑,官窑,龙泉窑。
粘土矿物为高岭石类矿物、蒙脱石类矿物和伊利石类矿物。
根据原料的工艺特性,陶瓷所用原料课分为:塑性原料,瘠性原料,溶剂原料。
可塑性是粘土粉碎后用适量的水调和、混炼后捏成泥团,在一定外力的作用下产生变形但不开裂,去掉外力以后,仍能保持其形状不变的性质。
触变性:粘土泥浆或可塑泥团受到振动或搅拌时,粘度会降低而泥浆的流动性会增加,静置后恢复原状。
反之,相同的泥浆放置一段时间后,在原水分不变的情况下会增加粘度,出现变稠和固化现象。
上述情况可以重复无数次。
这种性质我们叫它为触变性。
粘土的化学组成和矿物组成?评价粘土工艺性能的指标?化学组成在生产中的作用?改变粘土可塑性的方法?1、化学组成:粘土是一种的混合物,其化学成分主要是SiO2、Al2O3和结晶水(H2O),同时含有碱金属氧化物K2O、Na2O,碱土金属氧化物CaO、MgO及着色氧化物Fe2O3、TiO2等。
2、矿物组成:粘土矿物主要为高岭石类矿物(包括高岭石、多水高岭石等)、蒙脱石类矿物(包括蒙脱石、叶腊石等)和伊利石矿物(也称水云母)类矿物。
3、评价粘土工艺性能的指标:a可塑性b结合性c离子交换性d触变性e膨胀性f收缩率g烧结性能h耐火度。
4、化学组成在生产中的作用:化学组成在一定程度上反映其矿物组成和工艺性质a可初步鉴定原料的矿物类型b可估计粘土烧成色泽c 可估计耐火度的高低d可估计粘土的某些工艺性能。
《功能陶瓷》复习题1.电容器陶瓷与电绝缘陶瓷在性能要求上有何不同?2.简述莫来石、刚玉-莫来石电绝缘陶瓷配方中粘土、工业氧化铝、氧化钙、氧化镁、滑石、白云石和碳酸钡的作用。
3.简述滑石瓷生产中滑石预烧的目的。
4.电容器陶瓷有哪几类?举出典型材料。
5.温度补偿电容器陶瓷与温度稳定电容器陶瓷的性能特点有何不同?6.微波介质陶瓷具有什么性能特点?列出以上典型的陶瓷材料体系,说明其应用背景。
微波介质陶瓷的低温烧结工艺有哪些方法?有何意义?7.说明金红石电容器陶瓷的配方中各组成的作用及在生产中应该注意的问题。
8.什么是介电常数的温度系数αε?为什么在高频稳定电容器陶瓷钛酸镁瓷和锡酸钙中加入钛酸钙可以调节αε?有什么实际意义?9.为什么PZT压电陶瓷中PbZrO3含量在53%mol时(Zr/Ti=53/47)时,压电性能最好?三元系压电陶瓷PMN-PT-PZ的组成如何?相对于二元系压电陶瓷,有何特点?10.什么是PZT陶瓷?软性添加物和硬性添加物对材料的性能和烧结工艺有哪些影响?11.什么是热释电陶瓷?热释电系数P的物理意义是什么?具有压电性的晶体一定有热释电性吗?为什么?举出你所知道的热释电陶瓷材料。
12.什么是PTC陶瓷?简述BaTiO3陶瓷产生PTC效应的条件和半导化途径。
说明移峰剂对PTC陶瓷的居里温度的影响。
其烧成工艺有何要求?13.简要说明Co-MnO-O2系NTC热敏电阻陶瓷的导电机理。
在NTC陶瓷生产中为什么要进行敏化处理和老练处理?14.列出典型的四种气敏陶瓷材料,说明它们各有何特点?15.ZnO系气敏陶瓷元件主要特点是什么?如何实现其对气体的选择性?。
16.简要说明γ-Fe2O3的气敏机理。
17.常见的湿敏陶瓷有哪些?有何特点?18.简述Si-Na2O-V2O5系和ZnO-Li2O-V2O5系湿敏陶瓷各组分的作用和感湿机理。
19.什么是压敏陶瓷?简要说明 ZnO压敏陶瓷的压敏机理。
20.什么是导电陶瓷?简述常见材料及其应用。
21.说明氧化锆导电陶瓷的导电机理。
简述其制备方法。
简述其氧气敏原理及应用。
22.说明高磁导率铁氧体的晶粒大小和磁导率的关系。
超高磁导率陶瓷的显微结构有什么特点?矫顽力与晶粒大小什么关系?23.软磁铁氧体有哪些特性?常见材料有哪些体系?常用的掺杂组分有哪些?24.锰铁氧体在冷却时容易出现什么问题?应采取什么措施?25.硬铁氧体有哪些特性?常见材料有哪些体系?26.制备各向异性的铁氧体有什么意义?如何制备?27.叙述绝缘陶瓷的基本性能有哪些.对其微观结构有什么要求?28.滑石瓷在生产中存在什么问题.如何解决?29.热压铸法生产的95瓷(氧化铝)加入油酸的目的是什么?30.分析95瓷为何既作绝缘陶瓷又作为电真空瓷的原因。
31.电容器陶瓷按其铁电性可分为哪几种?32.非铁电电容器陶瓷中,含钛陶瓷的生产过程中应注意哪些问题?33.铁电电容器陶瓷与反铁电电容器陶瓷有什么不同?34.实现BaTiO3半导体的方法有哪几种?35.写出施主杂质和受主杂质对BaTiO3瓷半导化影响反应方程式。
36.何谓MLCC它属于什么结构?采用什么成型工艺?37.什么是正压电效应,什么是逆压电效应?38.压电常数有哪些?39.叙述PZT压电陶瓷的配方点为什么一般选在Zr/Ti=55/45处?40.压电陶瓷制造工艺中为什么要人工极化?41.怎样理解压电陶瓷的改性添加剂中“软性”和“硬性”?42.何谓热释电效应?43.压电陶瓷按应用按原理可分为哪两大类?44.PZT热释电陶瓷配方为何选在锆钛比为100/0-94/6的狭小范围?45.敏感陶瓷为什么要进行半导化?半导化的途径主要有哪些?46.影响热敏电阻瓷(PTC)的因素有哪些?47.SnO2既可制成导电陶瓷,又可制成气敏陶瓷。
对SnO2气敏陶瓷而言,其主要性能要求与导电陶瓷有何区别?48.ZnO气敏陶瓷和压敏陶瓷有何不同?49.什么是磁畴?50.磁滞回线所包围面积的大小代表什么?51.铁氧体的晶体结构主要有哪些?52.铁氧体材料备料工艺有哪六种?53.叙述铁氧体的微观结构与性能的关系。
54.磁性陶瓷按性质和用途来分有哪七种?55.陶瓷材料在什么条件下电导率增加?有何方法改善氧化物陶瓷的导电性,作为发热元件使用的导电陶瓷一般应在什么条件下使用?56.试比较α-Al2O3,β-Al2O3,γ-Al2O3三者之间结构和性能有何异同。
57.超导陶瓷(氧化物超导体)的主要类型有哪些?有何重要特性?电子陶瓷部分填空题:1. 电子陶瓷的显微结构是指________的陶瓷内部的组织结构,包括________、________、________等的大小与分布。
2. BaTiO3晶体存在的同质异晶相有________、________、________、________。
3. 金属导热的主要机制是通过________的运动来迅速实现热量的交换;电介质材料的热传导机理是由_______________来实现的。
4. 影响固溶度的因素有________、________、________、________以及________等。
5. BaTiO3陶瓷的半导化方法有:________、________、________。
6. Ca2+取代BaTiO3中的Ba2+所形成的缺陷可标记为________ ,Nb5+取代Ti4+所形成的缺陷标记为________ 。
7. 晶体中常见的点缺陷有:________、________、________;常见的电子缺陷有:________、________。
8. 金属与半导体的接触形式有________、________、________。
9. BaTiO3陶瓷的半导化方法有:________、________、________。
10.影响Ⅰ类瓷具有零、正、负温度系数的内在因素有________、________。
11. 软性取代主要是通过________ 来实现;硬性取代主要是通过________ 来实现。
1. 何为电畴?2. 何为压电效应?3. 含钛陶瓷中钛离子易变价,在配方及工艺上可采取哪些措施来防止?4. 高导热晶体材料应具有哪些结构特点?常见的高导热基片材料有哪些?5. 为什么民用MLCC多以Ni内电极MLC为主流产品,试分析其优点、难点及解决方案?6. 展宽效应、移峰效应的定义?7. 何为铁电陶瓷?8. 含钛陶瓷常常出现瓷体“黑心”现象,试提出解决方案?9. 电容器的分类及其各自的特点?10. BaTiO3陶瓷有哪几种晶型相变?为什么BaTiO3陶瓷最适合做低频电容器介质?11. 压电陶瓷为什么要进行预极化?如何进行预极化12. 固溶体的分类及影响固溶度的因素。
电子陶瓷部分答案填空题1. 用各类显微镜所能观察到、晶相、玻璃相、气相(或气孔)2. 立方相、四方相、正交相、三方相3. 电子、晶格振动的格波(或声子)4. 结构(或晶格类型)、离子大小、电负性、温度、离子电价5. 强制还原法、施主掺杂法(或原子价控制法)、AST法6. 、7. 晶格空位、填隙原子、置换原子、电子、空穴8. 阻挡接触、欧姆接触、中性接触9. 施主掺杂法(或原子价控法)、强制还原法、AST法10. 质点的极化程度、单位体积的质点数11. 高价取代、低价取代问答题1.答:在铁电体中,固有电偶极矩在一定的子区域内取向相同的这些区域就称为电畴。
2.答:在没有对称中心的晶体上施加机械作用时,发生与机械应力成比例的介质极化,同时在晶体的两端面出现正负电荷,称为正压电效应。
当在晶体上施加电场时,则产生与电场强度成比例的变形或机械应力,称为逆压电效应。
二者统称为压电效应。
3.答:(1)采用氧化气氛烧结,抑制还原;(2)降低烧结温度,抑制高温失氧;(3)在低于烧结温度20 ~ 40oC,在强氧化气氛中回炉;(4)掺入低价杂质,抑制高价杂质;(5)加入La2O3等稀土氧化物:改善电化学老化特性。
(6)加入ZrO2:阻挡电子定向移动,阻碍Ti4+变价。
4.答:高导热晶体材料应具有的结构特点是: (1) 共价键很强的晶体;(2) 结构单元种类较少;(3) 原子量或平均原子量均较低;(4) 不是层状结构;常见的高导热基片有Al2O3,AlN,BeO,SiC等。
5.答:优点:降低成本。
难点:镍在空气中加热易氧化,这种镍内电极的MLCC就必须在强还原气氛的保护下烧成。
含钛陶瓷在还原性气氛中往往会产生Ti4+→Ti3+还原,而使其丧失绝缘性能,甚至变成半导体,故需要对BaTiO3系瓷料进行改性,使之具有一定的抗还原性。
解决方法:受主掺杂。
6.答:展宽效应:指铁电陶瓷的ε与温度关系中的峰值扩张得尽可能的宽旷,平坦,即不仅使居里峰压低,而且要使峰的肩部上举,从而使材料既具有较小的温度系数αε,又具有较大的ε值。
移动效应:铁电体居里点及其他转变点,随着组成成分的变化,作有规律地移动现象。
7.答:在一定温度范围内具有自发极化,且自发极化能为外电场所转向的陶瓷称为铁电陶瓷。
8.解决方案:(1)采用氧化气氛烧结,抑制还原;(2)降低烧结温度,抑制高温失氧;(3)在低于烧结温度20 ~ 40oC,在强氧化气氛中回炉;(4)掺入低价杂质,抑制高价杂质;(5)加入La2O3等稀土氧化物:改善电化学老化特性。
(6)加入ZrO2:阻挡电子定向移动,阻碍Ti4+变价。
9.答:I类(高频瓷):介电常数较小,介电损耗小,介电常数温度系数小(系列化)。
II类(低频瓷):介电常数高,介电损耗较大,介电常数温度系数较大。
III类(半导体电容器瓷):介电常数超高,晶粒半导化,晶界绝缘化。
10.答:BaTiO3陶瓷有立方相、四方相、正交相和三方相四种晶型。
由于频率增大,BaTiO3陶瓷的介电常数降低,而损耗大幅增加,因此BaTiO3陶瓷最适合做低频电容器介质。
11.答:对于铁电陶瓷来说,各个晶粒都有较强的压电效应。
但由于晶粒和电畴分布无一定规则,各方向几率相同,使宏观极化强度为零,对外不显示压电效应,故必须经过人工预极化,使宏观极化强度不为零,对外才能显示压电效应。
在涂有电极的铁电陶瓷两面加上直流电场进行预极化。
12.答:分类:①按溶解度或溶质原子在溶剂晶体中的位置来分类:置换型固溶体;填隙型固溶体;缺位型固溶体;②按照溶解度:无限固溶体;有限固溶体。
影响溶质原子在溶剂晶格中的溶解度的因素:①结构因素②离子大小因素③电负性④温度⑤离子电价的影响◇电子陶瓷部分学会应用鲍林规则判断简单典型氧化物如MgO多面体的连接方式 .ABO3钙钛矿结构的特点及形成条件缺陷化学反应方程式的书写如:MgO加入到Al2O3中、Al2O3加入到MgO中,试写出缺陷化学反应方程式?典型的电子缺陷与点缺陷有哪些?固溶体中的分类及影响固溶限的因素陶瓷中晶界的特点,与相界的区别电介质材料与金属材料导热机制的区别?高导热晶体应具备哪些特点?光散射因子有哪些?举出5种以上的典型的导热基片材料?电容器瓷的分类(I、Ⅱ、Ⅲ)及其各自的特点,主要瓷料类别含钛陶瓷中钛离子变价的实质及其对介电性能的影响,在配方及工艺控制上采取哪些措施来防止。