先進(jìn)陶瓷材料指用高純人工合成的無(wú)機化合物為原料，采用精密控制工藝燒結而制成的高性能陶瓷，又稱(chēng)為高性能陶瓷、高技術(shù)陶瓷、精細陶瓷或特種陶瓷，是相對于傳統陶瓷材料而言的。我國國家標準對精細陶瓷的定義是：經(jīng)過(guò)精細控制化學(xué)組成、顯微結構、形狀及制備工藝，獲得具有機械、熱學(xué)、化學(xué)、電子、磁性、光
學(xué)、生物及其復合：況下的某些高性能特性，并用于各種高技術(shù)領(lǐng)域的陶瓷材料。
按陶瓷的性能和使用功能來(lái)分類(lèi)，先進(jìn)陶瓷可分為結構陶瓷和功能陶瓷兩大類(lèi)。結構陶瓷是指具有力學(xué)和機械性能及部分熱學(xué)和化學(xué)功能的新型陶瓷，適用于高溫下使用的結構陶瓷又稱(chēng)為高溫結構陶瓷，該類(lèi)材料用于制作工業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域的設備及部件，以充分發(fā)揮其耐高溫、耐腐蝕，高強度、高硬度等優(yōu)異性能。按結構陶瓷的組成，可將其分為氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硅化物等類(lèi)型。表1 3從材料的組成、性能及應用等方面簡(jiǎn)要介紹主要類(lèi)型結構陶瓷材料。
表1-3結構陶瓷的主要種類(lèi)、組成、性能及應用
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分類(lèi)
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性能特點(diǎn)
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應用范圍
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氧化硅陶瓷
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高溫穩定性好、摩擦系數、密度、熱脹系數小，化學(xué)穩定性好，強度高
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燃汽輪機部件，核聚變屏蔽材料，耐熱、耐腐蝕材料，刀具等
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碳化硅陶瓷
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較高的硬度、強度、韌性，良好的導熱性、導電性
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耐磨材料，熱交換器，耐火材料·發(fā)熱體，高溫機械部件，磨料磨具等
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氮化硼陶瓷
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熔點(diǎn)高，比熱容、熱脹系數小，良好的絕緣性、化學(xué)穩定性，吸收中子和透紅外線(xiàn)
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高溫固體潤滑劑，絕緣材料，反應堆的結構材料，耐火材料，場(chǎng)致發(fā)光材料等
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賽隆陶瓷
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較低的熱脹系數，優(yōu)良的化學(xué)穩定性，高的低高溫度強度，很強的耐磨性
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高溫機械部件，耐磨材料等
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氧化鈹陶瓷
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具有良好的熱穩定性、化學(xué)穩定性、導熱性、高溫絕緣性及核性能
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散熱器件、高溫絕緣制料、反應堆中f減速劑、防輻射材料等
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氧化鋯陶瓷
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耐火度高，比熱窬和熱導率小，化學(xué)穩定、高溫絕熱性好
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冶煉金屬的耐火材料，高溫陰離子導體，氧傳感器，刀具等
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氧化鎂陶瓷
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介電強度、高溫體積電阻率高，介電損耗低，高溫穩定性好
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堿性耐火材料，冶煉高純度金屬的坩堝等
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氧化鋁陶瓷
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硬度、機械高強度，良好的化學(xué)穩定性和透明度
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裝置瓷，電路基板，磨具材料·刀具，鈉燈管、紅外檢測材料，耐火材料等
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功能陶瓷是指以非力學(xué)性能（如電、磁、熱、化學(xué)、生物等性能）為主的陶瓷磚B=有些陶瓷材料既是結構材料也是功能材料，如2r02、A12 03、SiC等。功能陶瓷制品具有品種多、應用廣、更換頻繁、體積小、附加值高等特點(diǎn)，主要有金屬氧化物和Ba、Pb、Mg及Sr的鈦酸鹽等，表1-4簡(jiǎn)要介紹幾種主要功能陶瓷。
需要指出的是隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、新材料的不斷出現，結構陶瓷與功能陶瓷的界限正在逐漸淡化，有些材料同時(shí)具備優(yōu)越的結構性能與優(yōu)良的功能。當然，結構陶瓷與功能陶瓷不可能截然分開(kāi)，功能陶瓷在力學(xué)性能上亦有基本要求，有些結構陶瓷尚有其它功能特性，如碳化硅是常見(jiàn)的研磨材料，但亦可用其半導性作高溫發(fā)熱元件!
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本文“先進(jìn)陶瓷材料概念及分類(lèi)”由科眾陶瓷編輯整理，修訂時(shí)間：2015-01-04 22:50:43
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