陶瓷材料2
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陶瓷材料概述陶瓷材料是指用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。
它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点。
可用作结构材料、刀具材料,由于陶瓷还具有某些特殊的性能,又可作为功能材料。
最初陶瓷就是指陶器和瓷器的通称。
也就是通过成型和高温烧结所得到的成型烧结体。
传统的陶瓷材料主要是指硅铝酸盐。
刚开始的时候人们对硅铝酸盐的选择要求不高,纯度不大,颗粒的粒度也不均一,成型压强不高。
这时得到陶瓷称为传统陶瓷。
后来发展到纯度高,粒度小且均一,成型压强高,进行烧结得到的烧结体叫做精细陶瓷。
接下来的阶段,人们研究构成陶瓷的陶瓷材料的基础,使陶瓷的概念发生了很大的变化。
陶瓷内部的力学性能是与构成陶瓷的材料的化学键结构有关,在形成晶体时能够形成比较强的三维网状结构的化学物质都可以作为陶瓷的材料。
这主要包括比较强的离子键的离子化合物,能够形成原子晶体的单质和化合物,以及形成金属晶体的物质。
他们都可以作为陶瓷材料。
其次人们借鉴三维成键的特点发展了纤维增强复合材料。
更进一步拓宽了陶瓷材料的范围。
因此陶瓷材料发展成了可以借助三维成键的材料的通称。
陶瓷的概念就发展成为可以借助三维成键的材料,通过成型和高温烧结所得到的烧结体。
(这个概念把玻璃也纳入了陶瓷的范围)研究陶瓷的结构和性能的理论也得到了展开:陶瓷材料,内部微结构(微晶晶面作用,多孔多相分布情况)对力学性能的影响得到了发展。
材料(光,电,热,磁)性能和成形关系,以及粒度分布,胶着界面的关系也得到发展,陶瓷应当成为承载一定性能物质存在形态。
陶瓷产品的生产过程是指从投入原料开始,一直到把陶瓷产品生产出来为止的全过程。
它是劳动者利用一定的劳动工具,按照一定的方法和步骤,直接或间接地作用于劳动对象,使之成为具有使用价值的陶瓷产品的过程。
在陶瓷生产过程的一些工序中,如陶瓷坯料的陈腐、坯件的自然干燥过程等。
还需要借助自然力的作用。
使劳动对象发生物理的或化学的变化,这时,生产过程就是劳动过程和自然过程的结合。
陶瓷材料分类一、陶瓷的概述陶瓷是一种重要的无机非金属材料,具有高硬度、高耐磨性、高温稳定性和化学稳定性等优点。
根据其成分和性质的不同,陶瓷可以分为多种不同的类型。
二、陶瓷的分类方式根据陶瓷材料的成分、结构和应用等方面的不同,可以将陶瓷材料进行以下分类。
1. 按成分分类(1)氧化物陶瓷:由氧化物组成的陶瓷材料,如氧化铝、氧化锆等。
(2)非氧化物陶瓷:由非氧化物组成的陶瓷材料,如碳化硅、氮化硼等。
2. 按结构分类(1)结晶性陶瓷:具有规则的晶体结构,如氧化铝陶瓷。
(2)非晶性陶瓷:没有规则的晶体结构,如玻璃陶瓷。
3. 按应用分类(1)结构陶瓷:用于制造机械零件、航空航天部件等的陶瓷材料,如氧化锆陶瓷。
(2)电子陶瓷:用于制造电子器件的陶瓷材料,如氧化铝陶瓷。
(3)生物陶瓷:用于医疗器械和人工骨骼等的陶瓷材料,如氧化锆陶瓷。
三、常见陶瓷材料分类1. 氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷是一种常见的结构陶瓷材料,具有高硬度、高耐磨性、高绝缘性和耐高温等特点。
由于其良好的性能,氧化铝陶瓷被广泛应用于制造机械零件、电子器件和耐火材料等领域。
2. 氧化锆陶瓷氧化锆陶瓷是一种结构陶瓷材料,具有高硬度、高强度和耐磨性等特点。
由于其优异的性能,氧化锆陶瓷被广泛应用于制造航空航天部件、人工骨骼和医疗器械等领域。
3. 碳化硅陶瓷碳化硅陶瓷是一种非氧化物陶瓷材料,具有高硬度、高耐磨性和耐高温等特点。
由于其出色的性能,碳化硅陶瓷被广泛应用于制造切割工具、研磨材料和耐火材料等领域。
4. 氮化硼陶瓷氮化硼陶瓷是一种非氧化物陶瓷材料,具有高硬度、高导热性和化学稳定性等特点。
由于其优良的性能,氮化硼陶瓷被广泛应用于制造切割工具、研磨材料和高温工具等领域。
5. 玻璃陶瓷玻璃陶瓷是一种非晶性陶瓷材料,具有良好的透明性、耐热性和耐腐蚀性等特点。
由于其特殊的结构和性能,玻璃陶瓷被广泛应用于制造厨具、电子器件和医疗器械等领域。
四、陶瓷材料的发展趋势随着科技的不断进步,陶瓷材料也在不断发展。