下载文档原格式
图1溶胶-凝胶法制备BGs 的工艺流程图1前言先进陶瓷具有精细的结构，其化学键为离子键和共价键，键合能大，因而具有金属和高分子材料所不具备的高模量、高硬度、耐腐蚀等性能以及光、声、电等优异功能特性。
先进陶瓷优良的综合特性促使其广泛应用于电子、机械、计算机、医学工程、化工等各个领域。
近年来，先进陶瓷广泛受到材料科学工作者的关注。
随着先进陶瓷各种功能的开发，其市场规模将不断扩大，早在几年前先进陶瓷材料及其产品的销售总额就已超过500亿美元，年增长率达8%[1]。
随着高新科技的不断发展，先进陶瓷在某些高技术领域已成为关键材料和瓶颈材料，因而传统的经验技术已不能满足先进陶瓷的制备要求。
国内外学者对先进陶瓷材料的制备技术进行了大量研究[2-3]。
目前，先进陶瓷材料的制备不再是沿用传统的方法，而是采用与现代科技相结合的高新技术。
与传统的经验技术相比，高新技术制备的先进陶瓷尺寸精度高、结构均匀、致密度高、机加工量少，由此取代传统技术成为目前先进陶瓷材料制备的主流技术。
鉴于此，有必要对该材料的先进制备方法进行归纳分析，以期为先进陶瓷的制备、研究和生产提供参考。
2先进陶瓷素坯的制备技术事实上，与传统固相反应法相比，溶胶-凝胶工艺的反应温度低，粉体高度均匀，纯度可达化学纯[4-5]，并且可在溶液中对陶瓷薄膜或纤维的形状进行修饰[6-7]，具有优越的控制能力。
采用溶胶-凝胶法制备氧化铝陶瓷晶粒,可以缩短反应时间，并使各晶面产生各向异性，有效控制晶粒的形状。
按照工序，将氧化铝粉体配制成具有流动性的液态流体，在装有透射式X 射线测厚仪的流延机上进行流延成型，可制得厚度仅为10um，误差不超过1um 的高质量超薄型氧化铝陶瓷基片。
BGs 是一种多孔陶瓷材料，能够与骨等软硬组织结合，对宿主的伤害小[8-11]。
Eshsan Vafa 等[12]从苹果当中提取自制醋为催化剂，用溶胶-凝胶法合成了BGs，其流程如图1所示。
以往的研究表明，商业BGs 颗粒的粗糙度、孔隙率和均匀度都小于用溶胶-凝胶法制备的BGs 颗粒[13-14]。
陶瓷缺陷分析－－色脏色脏制品表面呈现不应有的染色现象。
产生原因，(1)装烧或搬运制品时叠放歪斜互相靠在一起，因颜料未干造成花面粘着的痕迹。
(2)操作人员手上粘有颜料．(3)彩烤时有碎屑或杂质落在画面上．解决办法：(1)贴印花面和绘画的制品在装烧或搬运时，应细致小心，叠放要正稳。
(2)操作人员工作时手上要保持干净，勿粘颜料。
(3)防止彩烤碎屑、杂质落在画面上。
陶瓷缺陷分析－－画面彩色不正画面彩色不正(1)画面缺陷－－面面残缺和色泽不正的现象．(2)彩色不正－－同一花纹色彩浓淡不匀或由于欠火而产生不光亮的现象。
产生原因：I．釉下装饰(1)分水时，水色、浓淡、厚薄不统一。
(2)施釉时，釉层厚薄不一或画面不干净．(3)花纸上的料没有全部贴坯上，或使用了不符合要求的花纸，以及纸上料色有浓淡不匀的现象。
(4)烧成温度低或烧成气氛不当，使釉面没有充分玻化，花纹色彩不易进出．(5)烧成时由于吸烟或者是欠釉影响产品的呈色效果．2．釉上装饰(1)花纸质量不好或存放时间过长而变质．(2)操作技术不熟练，贴花时未贴妥，而鼓有空气，随着彩烤时温度上升，气泡胀破，导致爆花，或花纸正反面贴错，会造成严重爆花．(3)贴薄膜花纸时，所用酒精配制不当．(4)彩烤时，从色料中或花纸中所产生的气体会对其它产品上的色料发生反应，从而出现呈色不良．(5)所使用的燃料其含硫量过高，使气氛中的二氧化硫与釉料或色料中氧化钙及其它化合物生成硫酸盐，从而使彩色失去光泽。
(6)装烤方式或装载量不当。
(7)彩烤温度过高或过低，使彩色不正。
解决办法：1。
釉下装饰(1)熟悉釉下贴花的操作技术，以及手工工艺，掌握釉下花面的色彩浓淡要求，调好料浆水份．(2)保管好花纸，防止受潮或过干，产生贴花的问题。
(3)掌握釉下贴花产品的施釉厚度，防止过厚或过薄。
(4)制定合理的烧成制度，防止吸烟和烧成气氛不良的现象。
2．釉上装饰(1)妥善保管好花纸，勿使其受潮变质，注意先进厂的先用，保管时间不超过两年，若时间过久将会自然老化变质。
缺陷对陶瓷特性的影响和规律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。
而由于陶瓷晶体缺陷的存在，使陶瓷材料加工、使用过程中的各种性能得以有效控制和改变，使陶瓷性能得以改善、复合材料制备得以实现。
了解缺陷的形成及运动规律，对工艺过程的控制、陶瓷材料性能的改善，对于新型材料的设计、研究及开发具有重要意义。
晶体结构缺陷是指晶体点阵结构偏离周期性排列，其形成原因可分为热缺陷、杂质缺陷、非化学计量缺陷等。
按照几何形态的不同，缺陷可分为点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷等。
按几何形态的不同：一、点缺陷（零维缺陷）缺陷尺寸处于原子大小的数量级上，即三维方向上缺陷的尺寸都很小。
对陶瓷的影响：1、对固体的烧结和传质（扩散）有很大的影响如无液相的参与，原材料的晶格位置缺陷密度越高，固体烧结越好。
空位密度影响扩散，影响固相反应和烧结。
2、材料长期使用后会产生新的点缺陷，成为材料疲劳的起始点。
3、热缺陷造成局部不平衡电场的存在，在外电场的作用下会导电，这对陶瓷及半导体电绝缘有重要意义。
此外热缺陷还会使晶体变色，间隙离子能阻止晶格面相互滑移，使晶体强度增加。
二、线缺陷（一维缺陷）指在一维方向上偏离理想晶体周期性、规则性排列所产生的缺陷，即缺陷尺寸在一维方向上较长，另外二维方向上很短。
线缺陷的产生及运动与材料的韧性、脆性密切相关。
三、面缺陷（二维缺陷）指在二维方向上偏离理想晶体周期性、规则性排列而产生的缺陷，即缺陷尺寸在二维方向上延伸，在三维方向上很小。
如：表面、晶界、堆积层错、镶嵌结构等。
四、体缺陷（三维缺陷）指在局部的三维空间偏离理想晶体的周期性、规则性排列而产生的缺陷。
如：第二相粒子团、空位团等。
体缺陷与物系的分相、偏聚等过程有关。
按形成原因的不同：一、热缺陷指由于热起伏所产生的空位或间隙质点（原子或离子），亦称为本征缺陷。
先进结构陶瓷材料研究进展摘要:先进陶瓷材料因其具有高熔点、高强度、高硬度、耐磨损、抗腐蚀和抗氧化等优良特性, 在许多应用领域有着金属等其它材料不可替代的地位。
本文综述了先进结构陶瓷材料的研究应用现状和发展趋势。
关键词:先进陶瓷，结构陶瓷，研究进展一、研究背景20世纪60年代以来，新技术革命的浪潮席卷全球，计算机、微电子、通信、激光、新能源、航天、海洋和生物工程等新兴技术的出现和发展，对材料提出了很高的要求，能够满足这些要求的先进陶瓷材料应运而生，并在这些技术革命中发挥着重要的作用，同时也极大地促进了陶瓷科学的发展和应用，使陶瓷材料又一次焕发出了青春, 在尖端科学领域得到广泛的应用, 如航天、航空、汽车、体育、建筑、医疗等领域。
先进陶瓷是“采用高度精选或合成的原料，具有精确控制的化学组成，按照便于控制的制造技木加工、便于进行结构设计，并且有优异特性的陶瓷。
先进陶瓷可分为结构陶瓷和功能陶瓷两大类。
结构陶瓷:是指能作为工程结构材料使用的陶瓷。
它具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、抗热震等特性。
功能陶瓷:功能陶瓷是具有电、磁、光、热、化学、生物等特性，且具有相互转化功能的一类陶瓷。
功能陶瓷在先进陶瓷中约占70%的市场份额，其余为结构陶瓷。
二、研究现状1、国外研究发展情况国际上从20世纪60年代开始重视研究先进陶瓷材料，结构陶瓷略早于功能陶瓷。
60~ 70年代伴随着陶瓷学研究的新进展，一大批具有优良性能的结构和功能陶瓷材料被发现和合成。
80年代以陶瓷发动机为背景，各国竞相加大了对陶瓷材料研究与开发的投入，陶瓷材料已经能够基本满足各种苛刻条件下(包括陶瓷发动机部件在内)使用的要求。
但材料的稳定性、可靠性和高成本等问题仍阻碍了先进陶瓷材料的应用。
90年代中后期，对陶瓷材料的研究转向材料性能稳定性、结构与功能性能一体化、低成本制备工艺等方面，各国仍在继续增加对陶瓷材料的研究与投入。
日本:全球最大先进陶瓷材料生产基地，占全球市场份额50%以上;功能陶瓷领域垄断国际市场;“月光计划”、300kW陶瓷燃气轮机研制计划等;业内知名企业:京瓷、东芝、旭硝子、住友、村田、东陶。
学校代码： 10128学号： ************科研训练报告题目：实际晶体中的缺陷分类及其特征****：***学院：理学院班级：电科10-1指导教师：哈斯花2013年9 月9 日一、国内外研究进展及研究意义1.1 国内外研究现状和发展动态20世纪初，X射线衍射方法的应用为金属研究开辟了新天地，使我们的认识深入到原子的水平；到30年代中期，泰勒与伯格斯等奠定了晶体位错理论的基础；50年代以后，电子显微镜的使用将显微组织和晶体结构之间的空白区域填补了起来，成为研究晶体缺陷和探明金属实际结构的主要手段，位错得到有力的实验观测证实；随即开展了大量的研究工作，澄清了金属塑性形变的微观机制和强化效应的物理本质。
1.2 研究意义在晶体的生长及形成过程中，由于温度、压力、介质组分浓度等外界环境中各种复杂因素变化及质点热运动或受应力作用等其他条件的不同程度的影响会使粒子的排列并不完整和规则，可能存在空位、间隙粒子、位错、镶嵌结构等而偏离完整周期性点阵结构，形成偏离理想晶体结构的区域，我们称这样的区域为晶体缺陷，它们可以在晶格内迁移，以至消失，同时也可产生新的晶体缺陷。
本文就晶体中所存在的各类缺陷做了详细说明，并且重点介绍了各类缺陷的成因及其特征。
1.3 主要参考文献[1] 黄昆原著,韩汝琦固体物理学[M] 出版社:高等教育出版社ISBN:9787040010251[2] 百度文库晶体缺陷/view/5728eb134431b90d6c85c730.html二、研究内容及方案2.1 研究内容按照晶体缺陷的几何形态以及相对于晶体的尺寸，或其影响范围的大小，可将其分为以下几类：1.点缺陷(point defects) 其特征是三个方向的尺寸都很小，不超过几个原子间距。
如：空位(vacancy)、间隙原子(interstitial atom)和置换原子(substitutional atom)。
除此以外，还有空位，间隙原子以及这几类缺陷的复合体等均属于这一类。
