第一篇：陶瓷材料斷裂韌性的測定

實(shí)驗(yàn)

陶瓷材料斷裂韌性的測定

一、前言

脆性材料的破壞往往是破壞性的，即材料中裂紋一旦擴(kuò)展到一定程度，就會(huì)立即達(dá)到失穩(wěn)態(tài)，之后裂紋迅速擴(kuò)展。材料的斷裂韌性可以用來衡量它抵抗裂紋擴(kuò)展的能力，亦即抵抗脆性破壞的能力。它是材料塑性優(yōu)劣的一種體現(xiàn)，是材料的固有屬性。裂紋擴(kuò)展有三種形式：掰開型(I型)、錯(cuò)開型(II型)、撕開型(III型)，其中掰開型是最為苛刻的一種形式，所以通常采用這種方式來測量材料的斷裂韌性，此時(shí)的測量值稱作KIC。在平面應(yīng)變狀態(tài)下材料KIC值不受裂紋和幾何形狀的影響。因此，KIC值對(duì)了解陶瓷這一多裂紋材料的本質(zhì)屬性，具有非常重要的意義。

目前，斷裂韌性的測試方法多種多樣，如：單邊切口梁法(SENB)、雙扭法（DT)、山形切口劈裂法、壓痕法、壓痕斷裂法等。其中，有些方法技術(shù)難度較高，不太容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模實(shí)用化；有些方法會(huì)出現(xiàn)較大測量誤差，應(yīng)用起來存在一定困難。相對(duì)而言，比較普遍采用的SENB法，該方法試樣加工較簡單，裂紋的引入也較容易。

本實(shí)驗(yàn)采用SENB法進(jìn)行。但是，這種方法存在裂紋尖端鈍化、預(yù)制裂紋寬度不易做得很窄等缺陷；另外，它適用于粗晶陶瓷材料，對(duì)細(xì)晶陶瓷其所測的KIC值偏大。

二、儀器

測試斷裂韌性所需儀器如下： 1.材料實(shí)驗(yàn)機(jī)

對(duì)測試材料施加載荷，應(yīng)保證一定的位移加載速度，國標(biāo)規(guī)定斷裂韌性測試加載速度為0.05mm/min。

2.內(nèi)圓切割機(jī)

用于試樣預(yù)制裂紋，金剛石鋸片厚度不應(yīng)超過0.20mm。

3.載荷輸出記錄儀

輸出并記錄材料破壞時(shí)的最大載荷，負(fù)荷示值相對(duì)誤差不大于1。本實(shí)驗(yàn)在材料實(shí)驗(yàn)機(jī)上配置了量程為980N的稱重傳感器輸出載荷，采用電子記錄儀記錄斷裂載荷。

4.夾具

保證在規(guī)定的幾何位置上對(duì)試樣施加載荷，試樣支座和壓頭在測試過程中不發(fā)生塑性變形，材料的彈性模量不低于200GPa。支座和壓頭應(yīng)有與試樣尺寸相配合的曲率半徑，長度應(yīng)大于試樣的寬度，與試樣接觸部分的表面粗糙度Ra（根據(jù)規(guī)定不大于1.6μm）。試樣支座為兩根二硅化鉬發(fā)熱體的小圓柱，置于底座兩個(gè)凹槽上。壓頭固定在材料實(shí)驗(yàn)機(jī)的橫梁上。

5.量具

測量試樣的幾何尺寸和預(yù)制裂紋深度，精度為0.0lmm，需使用游標(biāo)卡尺和讀數(shù)顯微鏡。

三、試樣的要求

試樣的形狀是截面為矩形的長條，試樣表面要經(jīng)過磨平、拋光處理，對(duì)橫截面垂直度有一定的要求，邊棱應(yīng)作倒角。在試樣中部垂直引入裂紋，深度大約為試樣高度的一半，寬度應(yīng)小于0.2mm。試樣尺寸比例為：

c/W=0.4～0.6 L/W=4 B≈W/2

式中：c－裂紋深度；

W－試樣高度； L－跨距；

B－試樣寬度。

試樣長度應(yīng)保證試樣伸出兩個(gè)支座之外均不少于3mm，橫截面尺寸根據(jù)有關(guān)規(guī)定應(yīng)為3mmX6mm或2.5mmX5mm。

四、KIC的計(jì)算公式

在三點(diǎn)彎曲受力下，KIC值的計(jì)算公式由美國ASTME399－74給出為

KIC??Ya?PLBW3/2?m f(c/W)

MPa1/2式中：f(c/W)＝2.9(c/W)1/2?4.6(c/W)3/2?21.8(c/W)5/2?37.6(c/W)7/2?38.7(c/W)9/2

五、實(shí)驗(yàn)步驟

1.試樣制備

按照上述對(duì)試樣的要求制備試樣(圖2.7)。可以單獨(dú)壓制燒成試條，也可以從圓片或其他形狀部件上切取試條，經(jīng)磨平、拋光、倒角等處理，用內(nèi)圓切割機(jī)在試樣中部預(yù)制裂紋。金剛石鋸片厚度不應(yīng)超過0.20mm，裂紋深度為高度一半左右。本實(shí)驗(yàn)采用由實(shí)驗(yàn)室提供的試條進(jìn)行測試，尺寸大致為25mmX2.5mmX5mm，所以裂紋深度應(yīng)為2.5mm左右。

圖2.7單邊切口梁法測斷裂韌性示意圖

2.試樣尺寸測量

用游標(biāo)卡尺在試樣中部測量并記錄其寬度和高度，精確至0.0lmm。試樣壓斷后，在讀數(shù)顯微鏡下量取裂紋深度。

3.儀器調(diào)試

本實(shí)驗(yàn)采用SJ－lA型三軸剪力儀進(jìn)行材料斷裂韌性測試，儀器采用齒輪調(diào)速。由于儀器沒有0.05mm/min這一調(diào)速檔，取最接近的0.055mm/min這一加載速度進(jìn)行測試。變速箱齒輪換檔手柄為3－I組合。

測試前需將壓頭調(diào)整對(duì)中并與支座平行，將儀器上加載方式調(diào)鈕置于手動(dòng)。旋轉(zhuǎn)右邊手動(dòng)轉(zhuǎn)輪使底座上升至適當(dāng)高度，測量支點(diǎn)與負(fù)荷點(diǎn)之間的距離，調(diào)整材料實(shí)驗(yàn)機(jī)橫梁的定位螺母，使壓頭處于支座中間位置，符合要求。注意觀察支座和壓頭是否平行，旋轉(zhuǎn)底座使之平行。之后稍稍降低底座高度，并合上電源開關(guān)。

4.調(diào)整記錄儀 打開記錄儀電源，信號(hào)顯示方式為“跟蹤”，將信號(hào)調(diào)零。然后改變信號(hào)顯示方式為峰值，這樣才能保留斷裂載荷數(shù)值的精度。5.安裝試樣

把試樣放在支座上，試樣擺放應(yīng)使兩端露出部分的長度相等，并與支座垂直，切口要置于己對(duì)中的壓頭正下方。緩慢旋轉(zhuǎn)手動(dòng)轉(zhuǎn)輪使底座上升至試樣接近壓頭(留大約0.5mm左右空隙即可)。

6.加載 將材料實(shí)驗(yàn)機(jī)上加載方式調(diào)鈕置于“自動(dòng)”，按上升按鈕，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，底座按預(yù)設(shè)速度上升。當(dāng)試樣碰到壓頭時(shí)，記錄儀便開始顯示當(dāng)時(shí)載荷數(shù)值。試樣壓斷后，記錄儀保持顯示最大載荷，在記錄表上記下該載荷。為了加快測量速度，開始時(shí)可改變齒輪配合，使之以較快速度上升，并仔細(xì)觀察記錄儀，一旦加上載荷，應(yīng)迅速將加載速度調(diào)回3－I組合。

7.重復(fù)測試

重新將加載方式變?yōu)槭謩?dòng)，下降底座；然后重復(fù)步驟(5)和(6)，進(jìn)行下一根試條測試。其間應(yīng)將記錄儀調(diào)零，加載后千萬注意信號(hào)顯示方式為峰值。由于材料的斷裂韌性也存在一定分散性，為了能客觀地反映材料的斷裂韌性，要求測試足夠多試樣，這樣平均值就比較接近真實(shí)值。但從經(jīng)濟(jì)的角度來看，不允許測試太多試樣。一般一種材料每批最少需測3根試條。

六、數(shù)據(jù)處理

根據(jù)上面公式計(jì)算每根試樣的斷裂韌性值，并計(jì)算這批試樣斷裂韌性平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差。如果標(biāo)準(zhǔn)偏差為平均值的10％以內(nèi)，則這批數(shù)據(jù)有效。如果標(biāo)準(zhǔn)偏差超過平均值的10％，則數(shù)據(jù)無效。

七、思考題

1.斷裂韌性分散的原因是什么? 2.斷裂韌性測試數(shù)據(jù)的有效性如何判定? 3.在實(shí)驗(yàn)過程中主要注意事項(xiàng)有哪些? 4.加載速度過低或過高對(duì)測試結(jié)果有什么影響?

第二篇：陶瓷坯料可塑性指標(biāo)測定

實(shí)驗(yàn)六 陶瓷坯料可塑性指標(biāo)測定 目的意義

1.1 意義

可塑性是陶瓷泥料的重要工藝性能，其測定方法有間接和直接法兩種，但到目前為止仍無一種方法能完全符合生產(chǎn)實(shí)際，因此，國內(nèi)外正在積極研究適宜的定量測定方法。目前各研究單位或工廠仍廣泛沿用直接法，即用可塑性指標(biāo)和可塑性指數(shù)對(duì)粘土或坯料的可塑性進(jìn)行初步評(píng)價(jià)。

可塑性指標(biāo)是利用一定大小的泥球，測定其在受力情況下所產(chǎn)生的應(yīng)變，以對(duì)粘土或坯料的可塑性進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，對(duì)陶瓷的成型和干燥性能進(jìn)行分析。1.2 目的

(1)了解粘土或坯料的可塑性指標(biāo)對(duì)生產(chǎn)的指導(dǎo)意義； ② 熟悉影響粘土可塑性指標(biāo)的因素；

③ 掌握粘土或坯料可塑性指標(biāo)的測定原理及測定方法。基本原理

可塑性是指具有一定細(xì)度和分散度的粘土或配合料，加適量水調(diào)和均勻，成為含水率一定的塑性泥料，在外力作用下能獲得任意形狀而不產(chǎn)生裂縫或破壞，并在外力作用停止后仍能保持該形狀的能力。

可塑性指標(biāo)以一定大小的泥球在受力情況下所產(chǎn)生的應(yīng)變與應(yīng)力的乘積來表示： S=(D-h)·P

(7-1)式中：S—可塑性指標(biāo)，cm·kg；D—泥球在試驗(yàn)前的直徑，cm；h—泥球受壓后產(chǎn)生裂縫時(shí)的高度，cm；P—泥球出現(xiàn)裂紋時(shí)的負(fù)荷，kg。

可塑性與調(diào)和水量，亦即與顆粒周圍形成的水化膜厚度有一定的關(guān)系。一定厚度的水化膜會(huì)使顆粒相互聯(lián)系，形成連續(xù)結(jié)構(gòu)，加大附著力；水膜又能降低顆粒間的內(nèi)摩擦力，使質(zhì)點(diǎn)能相互沿著表面滑動(dòng)而易于塑造成各種形狀，從而增加了可塑性。但加入水量過多又會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)，失去塑性；加入水量過少，則連續(xù)水膜破裂，內(nèi)摩擦力增加，塑性變壞，甚至在不大的壓力下就呈松散狀態(tài)。

高可塑性粘土的可塑性指標(biāo)大于3.6；中可塑性粘土可塑性指標(biāo)為2.5～3.6；低可塑性粘土的可塑性指標(biāo)低于2.4。實(shí)驗(yàn)器材

(2)可塑性指標(biāo)儀(如圖7-1所示)。②粗天平。③量筒。

圖6-1可塑性指標(biāo)儀

1-調(diào)節(jié)儀；2-游塊；33電磁鐵；4-支架；5-滑板架；6-機(jī)座；7-鏡子；8-座板；9-泥團(tuán)；10-下壓板；11-框架12-指緊螺釘；④卡尺。⑤調(diào)泥皿。⑥調(diào)泥刀；⑦保濕器；⑧0.5mm孔徑篩；⑨水平儀等 實(shí)驗(yàn)步驟

4.1 測試步驟

(3)將400g通過0.5mm孔徑篩的粘土(或直接取生產(chǎn)用坯料)加入適量水分，充分調(diào)和捏練使其達(dá)到具有正常工作稠度的致密泥團(tuán)(此時(shí)，泥團(tuán)極易塑造成型而又不粘手)。將泥團(tuán)鋪于玻璃板上，制成厚30mm的泥餅，用直徑45mm之鐵環(huán)割取5段，保存在保濕器中，隨時(shí)取用。②將泥團(tuán)用手搓成泥球，球面要求光滑無裂紋，球的直徑(45±1)mm，為了使手掌不致吸去泥段表面水分和玷污泥球表面，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先用濕毛巾擦手。

③按先后順序把圓球放在可塑性指標(biāo)儀座板的中心，用左手托住中心軸，右手旋開框架上指緊螺釘，讓中心軸慢慢放下，至下壓板剛接觸到泥球?yàn)橹梗i緊指緊螺釘，從中心軸標(biāo)尺上讀取泥球的直徑。

④把砂杯放在中心軸上壓板上，用左手握住壓桿，右手旋開指緊螺釘12，讓中心軸慢慢落下，直至不再下降為止。

⑤打開盛鉛丸漏斗開關(guān)(滑板架5)，讓鉛丸勻速落人鉛丸容器中，逐漸加壓到泥球上，兩眼注意觀察泥球變形的情況，可以從正面或鏡中細(xì)看。隨著鉛丸重量的增加，泥球逐漸變形至一定程度后將出現(xiàn)裂紋。當(dāng)發(fā)現(xiàn)裂紋時(shí)，立即按動(dòng)按紐開關(guān)，利用電磁鐵迅速關(guān)閉鉛丸漏斗開關(guān)，鎖緊指緊螺釘，讀取泥球的高度，稱取鉛丸重量(再加上下壓板、中心軸及盛鉛丸容器的重量800g既為破壞負(fù)荷)。

⑥將泥球取下置于預(yù)先稱量恒重的編好號(hào)的稱量瓶中，迅速稱重，然后放人烘箱中，在105～110℃溫度下烘干至恒重，在干燥器中冷卻后稱重。4.2 數(shù)據(jù)處理

(4)可塑性指標(biāo)計(jì)算：將測定數(shù)據(jù)代人(7-1)式進(jìn)行計(jì)算。②水分計(jì)算

干基水分?G1?G2?100%

G2?G0G1?G2?100%

G1?G0(7-2)濕基水分?(7-3)式中：G0—稱量瓶的質(zhì)量，g；G1—稱量瓶和濕樣的質(zhì)量，g；G2—稱量瓶和干樣的質(zhì)量，g，③全面表征可塑性指標(biāo)的數(shù)據(jù)，應(yīng)包括指標(biāo)、應(yīng)力、應(yīng)變和相應(yīng)含水率，數(shù)據(jù)應(yīng)精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。

④每種試樣需平行測定5個(gè)。用于計(jì)算可塑性指標(biāo)的數(shù)據(jù)，其相對(duì)誤差不應(yīng)大于±0.5％。5 注意事項(xiàng)

(5)試樣加水調(diào)和應(yīng)均勻一致，水分必須是正常操作水分，搓球前必須經(jīng)過充分捏練。② 搓球必須用潤濕的掌心，搓球時(shí)間大致差不多，球表面必須光滑，滾圓無疵，球的尺寸須控制在Φ(4.5±0.1)cm范圍內(nèi)。③ 試驗(yàn)操作必須正確，順序不得顛倒，掌握開裂標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該一致。

④ 如需詳細(xì)研究可塑性指標(biāo)與含水量的關(guān)系時(shí)，可做不同含水率的可塑性指標(biāo)測定，并繪制出指標(biāo)—含水率曲線圖。思考題

(1)什么是可塑性?測定粘土可塑性指標(biāo)的原理是什么?(2)影響粘土的可塑性主要因素有哪些?(3)可塑性對(duì)生產(chǎn)配方的選擇，可塑泥料的制備，坯體的成型、干燥、燒成有何重要意義?

第三篇：環(huán)保參數(shù)測定

3.成品料倉環(huán)保參數(shù) 3.1成品料倉的噪聲

參數(shù)意義：成品料倉的噪聲主要來源于成品料進(jìn)入料倉的過程中和成品料在料倉中運(yùn)輸及其輸送出料倉到運(yùn)料車的工程當(dāng)中。其產(chǎn)生的噪聲已經(jīng)成為人類的一大危害，干擾人們正常的工作、學(xué)習(xí)和休息。噪聲嚴(yán)重?fù)p害工人的聽力，易對(duì)工人的心臟血管造成傷害，易使人們心情煩躁，嚴(yán)重降低人們的工作效率，影響工人壽命。因此，我們要嚴(yán)格的控制噪聲，減低噪聲對(duì)人們的危害。故我們應(yīng)檢測成品料倉的噪聲。

指標(biāo)要求：噪聲的測量單位為分貝。成品料倉所產(chǎn)生的環(huán)境噪聲應(yīng)小于等于85分貝，操作人員耳邊噪聲應(yīng)小于等于70分貝。

測量：噪聲的試驗(yàn)條件：a.無雨，風(fēng)速不大于3m/s；b.試驗(yàn)場所為空曠場地，背景本底噪聲應(yīng)比所測噪聲低10分貝以上；c.成品料倉在額定工況下穩(wěn)定運(yùn)行。

試驗(yàn)方法：a.環(huán)境噪聲測定時(shí)，先距最大噪聲源的半徑30m的圓周上等分8個(gè)測量點(diǎn)，標(biāo)記為A、B、C、D、E、F、G、H，然后在測點(diǎn)上將測試拾音器用三腳架固定在距地面1.2m處，并平行于地面，對(duì)準(zhǔn)最大噪聲源；b.操作工位噪聲測定時(shí)，關(guān)閉門窗，測點(diǎn)布置在操作員耳旁100mm處，拾音器對(duì)準(zhǔn)最大噪聲源。3.2成品料倉的粉塵PM排放量

參數(shù)意義：粉塵PM排放量主要是指成品料倉在工作過程中所產(chǎn)生的粒徑小于75μm的固體懸浮物。成品料倉的粉塵PM排放主要是由成品料進(jìn)入料倉和成品料由料倉裝載到運(yùn)料車的過程中產(chǎn)生的而向外界釋放的。成品料倉工作所釋放出的粉塵將嚴(yán)重的污染我們當(dāng)前的大氣環(huán)境，直接導(dǎo)致極端惡劣天氣情況的產(chǎn)生。粉塵同時(shí)嚴(yán)重的威脅著人類的健康，人們通過呼吸將粉塵直接吸入體內(nèi)，是誘發(fā)人類多種疾病的主要原因。另外，粉塵濃度過高易發(fā)生粉塵爆炸，嚴(yán)重威脅人們的工作和生活。故我們要檢測成品料倉的粉塵PM排放量。

指標(biāo)要求：粉塵PM排放值的測量單位為作時(shí)，粉塵排放量不大于100

。，其要求為成品料倉正常工測量：采用粉塵測量儀進(jìn)行粉塵檢測。檢測試驗(yàn)條件：無雨，風(fēng)速不大于3m/s，同時(shí)成品料倉在額定工況下穩(wěn)定運(yùn)行。測塵位置，應(yīng)選擇在接塵人員經(jīng)常活動(dòng)的范圍內(nèi)，且粉塵分布較均勻處的呼吸帶。在風(fēng)流影響時(shí)，一般應(yīng)選擇在作業(yè)地點(diǎn)的下風(fēng)側(cè)或回風(fēng)側(cè)。直接使用粉塵測量儀即可測出成品料倉工作時(shí)的粉塵排放量。

第四篇：無機(jī)化學(xué)測定實(shí)驗(yàn)報(bào)告

無機(jī)化學(xué)測定實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)名稱：室溫：氣壓：

年級(jí)組姓名實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)教師日期 基本原理（簡述）：

數(shù)據(jù)記錄和結(jié)果處理：

問題和討論

附注：

指導(dǎo)教師簽名

第五篇：陶瓷教案

陶瓷

陶瓷是陶器和瓷器的總稱。中國人早在約公元前8000－2000年（新石器時(shí)代）就發(fā)明了陶器。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。陶瓷材料的成份主要是氧化硅、氧化鋁、氧化鉀、氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵、氧化鈦等。常見的陶瓷材料有粘土、氧化鋁、高嶺土、石英、鉀鈉長石等。陶瓷材料一般硬度較高，但可塑性較差。除了在食器、裝飾的使用上，在科學(xué)、技術(shù)的發(fā)展中亦扮演重要角色。陶瓷原料是地球原有的大量資源黏土經(jīng)過淬取而成。而粘土的性質(zhì)具韌性，常溫遇水可塑，微干可雕，全干可磨；燒至700度可成陶器能裝水；燒至1230度則瓷化，可完全不吸水且耐高溫耐腐蝕。

陶瓷是以粘土為主要原料以及各種天然礦物經(jīng)過粉碎混煉、成型和煅燒制得的材料以及各種制品。陶瓷的傳統(tǒng)概念是指所有以粘土等無機(jī)非金屬礦物為原料的人工工業(yè)產(chǎn)品。它包括由粘土或含有粘土的混合物經(jīng)混煉，成形，煅燒而制成的各種制品。由最粗糙的土器到最精細(xì)的精陶和瓷器都屬于它的范圍。對(duì)于它的主要原料是取之于自然界的硅酸鹽礦物(如粘土、石英等)，因此與玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工業(yè)，同屬于“硅酸鹽工業(yè)”的范疇。陶瓷工藝流程

一、淘泥 高嶺土是燒制瓷器的最佳原料，千百年來，多少精品陶瓷都是從這些不起眼的瓷土演變而來，制瓷的第一道工序：淘泥，就是把瓷土淘成可用的瓷泥。

二、摞泥 淘好的瓷泥并不能立即使用，要將其分割開來，摞成柱狀，以便于儲(chǔ)存和拉坯用。

三、拉坯 將摞好的瓷泥放入大轉(zhuǎn)盤內(nèi)，通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤，用手和拉坯工具，將瓷泥拉成瓷坯。

四、印坯 拉好的瓷坯只是一個(gè)雛形，還需要根據(jù)要做的形狀選取不同的印模將瓷坯印成各種不同的形狀。

五、修坯 剛印好的毛坯厚薄不均，需要通過修坯這一工序?qū)⒂『玫呐餍薰握R和勻稱。

六、捺水 捺水是一道必不可少的工序，即用清水洗去坯上的塵土，為接下來的畫坯、上釉等工序做好準(zhǔn)備工作。

七、畫坯 在坯上作畫是陶瓷藝術(shù)的一大特色，畫坯有好多種，有寫意的、有貼好畫紙勾畫的，無論怎樣畫坯都是陶瓷工序的點(diǎn)睛之筆

八、上釉 畫好的瓷坯，粗糙而又呆澀，上好釉后則全然不同，光滑而又明亮：不同的上釉手法，又有全然不同的效果。

九、燒窯 千年窯火，延綿不息，經(jīng)過數(shù)十道工具精雕細(xì) 的瓷坯，在窯內(nèi)經(jīng)受千度高溫的燒煉，就像一只丑小鴨行將達(dá)化一只美天鵝。

十、成瓷 經(jīng)過幾天的燒煉，窯內(nèi)的瓷坯已變成了件件精美的瓷器，從打開的窯門中迫不及待地脫穎而出。

十一、成瓷缺陷的修補(bǔ)，一件完美的瓷器有時(shí)燒出來會(huì)有一點(diǎn)瑕疵，用JS916-2（勁素成）進(jìn)行修補(bǔ)，可以讓成瓷更完美。陶瓷的分類陶瓷制品的品種繁多，它們之間的化學(xué)成分．礦物組成，物理性質(zhì)，以及制造方法，常常互相接近交錯(cuò)，無明顯的界限，而在應(yīng)用上卻有很大的區(qū)別。因此很難硬性地歸納為幾個(gè)系統(tǒng)，詳細(xì)的分類法各家說法不一，到現(xiàn)在國際上還沒有一個(gè)統(tǒng)一的分類方法。常用的有如下兩種從不同角度出發(fā)的分類法：(一)按用途的不同分類

1．日用陶瓷：如餐具、茶具、缸，壇、盆、罐、盤、碟、碗等。2．藝術(shù)（工藝）陶瓷：如花瓶、雕塑品、園林陶瓷、器皿、陳設(shè)品等。

3．工業(yè)陶瓷：指應(yīng)用于各種工業(yè)的陶瓷制品。

①建筑一衛(wèi)生陶瓷： 如磚瓦，排水管、面磚，外墻磚，衛(wèi)生潔具等；

②化工（化學(xué)）陶瓷： 用于各種化學(xué)工業(yè)的耐酸容器、管道，塔、泵、閥以及搪砌反應(yīng)鍋的耐酸磚、灰等；

③電瓷： 用于電力工業(yè)高低壓輸電線路上的絕緣子。電機(jī)用套管，支柱絕緣子、低壓電器和照明用絕緣子，以及電訊用絕緣子，無線電用絕緣子等； ④特種陶瓷： 用于各種現(xiàn)代工業(yè)和尖端科學(xué)技術(shù)的特種陶瓷制品，有高鋁氧質(zhì)瓷、鎂石質(zhì)瓷、鈦鎂石質(zhì)瓷、鋯英石質(zhì)瓷、鋰質(zhì)瓷、以及磁性瓷、金屬陶瓷等。

特種陶瓷是隨著現(xiàn)代電器，無線電、航空、原子能、冶金、機(jī)械、化學(xué)等工業(yè)以及電子計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)、新能源開發(fā)等尖端科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展而發(fā)展起來的。這些陶瓷所用的主要原料不再是粘土，長石，石英，有的坯休也使用一些粘土或長石，然而更多的是采用純粹的氧化物和具有特殊性能的原料，制造工藝與性能要求也各不相同。

工程陶瓷又叫結(jié)構(gòu)陶瓷，因其具有硬度高、耐高溫、耐磨損、耐腐蝕以及質(zhì)量輕、導(dǎo)熱性能好等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。但是工程陶瓷的缺陷在于它的脆性（裂紋）、均勻性差、可靠性低、韌性、強(qiáng)度較差，其應(yīng)用受到了較大的限制。

一、功能陶瓷functional ceramics 定義：對(duì)電、磁、光、熱、化學(xué)、生物等現(xiàn)象或物理量有很強(qiáng)反應(yīng)，或能使上述某些現(xiàn)象或量值發(fā)生相互轉(zhuǎn)化的陶瓷材料

功能陶瓷是一類頗具靈性的材料，它們或能感知光線，或能區(qū)分氣味，或能儲(chǔ)存信息……因此，說它們多才多能一點(diǎn)都不過分．它們?cè)陔姟⒋拧⒙暋⒐狻岬确矫婢邆涞脑S多優(yōu)異性能令其他材料難以企及，有的功能陶瓷材料還是一材多能呢！而這些性質(zhì)的實(shí)現(xiàn)往往取決于其內(nèi)部的電子狀態(tài)或原子核結(jié)構(gòu)，又稱電子陶瓷。

杰出代表：大名鼎鼎的超導(dǎo)陶瓷材料就是功能陶瓷的杰出代表。1987年美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釔鋇銅氧陶瓷98K時(shí)具有超導(dǎo)性能，為超導(dǎo)材料的實(shí)用化開辟了道路，成為人類超導(dǎo)研究歷程的重要里程碑。壓電陶瓷在力的作用下表面就會(huì)帶電，反之若給它通電它就會(huì)發(fā)生機(jī)械變形。電容器陶瓷能儲(chǔ)存大量的電能，目前全世界每年生產(chǎn)的陶瓷電容器達(dá)百億支，在計(jì)算機(jī)中完成記憶功能。而敏感陶瓷的電性能隨濕、熱、光、力等外界條件的變化而產(chǎn)生敏感效應(yīng)：熱敏陶瓷可感知微小的濕度變化，用于測溫、控溫；而氣敏陶瓷制成的氣敏元件能對(duì)易燃、易爆、有毒、有害氣體進(jìn)行監(jiān)測、控制、報(bào)警和空氣調(diào)節(jié)；而用光敏陶瓷制成的電阻器可用作光電控制，進(jìn)行自動(dòng)送料、自動(dòng)曝光、和自動(dòng)記數(shù)。磁性陶瓷是部分重要的信息記錄材料。

其他功能陶瓷：此外，還有半導(dǎo)體陶瓷、絕緣陶瓷、介電陶瓷、發(fā)光陶瓷、感光陶瓷、吸波陶瓷、激光用陶瓷、核燃料陶瓷、推進(jìn)劑陶瓷、太陽能光轉(zhuǎn)換陶瓷、貯能陶瓷、陶瓷固體電池、阻尼陶瓷、生物技術(shù)陶瓷、催化陶瓷、特種功能薄膜等，在自動(dòng)控制、儀器儀表、電子、通訊、能源、交通、冶金、化工、精密機(jī)械、航空航天、國防等部門均發(fā)揮著重要作用

在奇妙的材料世界里還有許多未知的現(xiàn)象有待于我們?nèi)ヌ骄浚嘈烹S著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，人類也必然會(huì)發(fā)掘出功能材料的新功能，并將其派上新用場。

二、納米陶瓷

隨著納米技術(shù)的廣泛應(yīng)用，納米陶瓷隨之產(chǎn)生，希望以此來克服陶瓷材料的脆性，使陶瓷具有像金屬似柔韌性和可加工性。英國材料學(xué)家Cahn指出，納米陶瓷是解決陶瓷脆性的戰(zhàn)略途徑。納米耐高溫陶瓷粉涂層材料是一種通過化學(xué)反應(yīng)而形成耐高溫陶瓷涂層的材料。

納米技術(shù)與納米陶瓷 利用納米技術(shù)開發(fā)的納米陶瓷材料是指在陶瓷材料的顯微結(jié)構(gòu)中，晶粒、晶界以及它們之間的結(jié)合都處在納米水平（1～100nm），使得材料的強(qiáng)度、韌性和超塑性大幅度提高，克服了工程陶瓷的許多不足，并對(duì)材料的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)等性能產(chǎn)生重要影響，為替代工程陶瓷的應(yīng)用開拓了新領(lǐng)域。

納米陶瓷粉體 納米陶瓷粉體是介于固體與分子之間的具有納米數(shù)量級(jí)（1～100nm）尺寸的亞穩(wěn)態(tài)中間物質(zhì)。隨著粉體的超細(xì)化，其表面電子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生了塊狀材料所不具有的特殊的效應(yīng)。

具體地說納米粉體材料具有以下的優(yōu)良性能：極小的粒徑、大的比表面積和高的化學(xué)性能，可以顯著降低材料的燒結(jié)溫度、節(jié)能能源；使陶瓷材料的組成結(jié)構(gòu)致密化、均勻化，改善陶瓷材料的性能，提高其使用可靠性；可以從納米材料的結(jié)構(gòu)層次（l～100nm）上控制材料的成分和結(jié)構(gòu)，有利于充分發(fā)揮陶瓷材料的潛在性能。另外，由于陶瓷粉料的顆粒大小決定了陶瓷材料的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性能。如果粉料的顆粒堆積均勻，燒成收縮一致且晶粒均勻長大，那么顆粒越小產(chǎn)生的缺陷越小，所制備的材料的強(qiáng)度就相應(yīng)越高，這就可能出現(xiàn)一些大顆粒材料所不具備的獨(dú)特性能。

納米陶瓷的制備 納米陶瓷的制備工藝主要包括納米粉體的制備、成型和燒結(jié)。目前世界上對(duì)納米陶瓷粉體的制備方法多種多樣，但應(yīng)用較廣且方法較成熟的主要有氣相合成和凝聚相合成2種，再加上一些其它方法。

氣相合成：主要有氣相高溫裂解法、噴霧轉(zhuǎn)化法和化學(xué)氣相合成法，這些方法較具實(shí)用性。化學(xué)氣相合成法可以認(rèn)為是惰性氣體凝聚法的一種變型，它既可制備納米非氧化物粉體，也可制備納米氧化物粉體。這種合成法增強(qiáng)了低溫下的可燒結(jié)性，并且有相對(duì)高的純凈性和高的表面及晶粒邊界純度。原料的坩堝中經(jīng)加熱直接蒸發(fā)成氣態(tài)，以產(chǎn)生懸浮微粒和或煙霧狀原子團(tuán)。原子團(tuán)的平均粒徑可通過改變蒸發(fā)速率以及蒸發(fā)室內(nèi)的惰性氣體的壓強(qiáng)來控制，粒徑可小至3～4nm，是制備納米陶瓷最有希望的途徑之一。

凝聚相合成（溶膠一凝膠法）：是指在水溶液中加入有機(jī)配體與金屬離子形成配合物，通過控制PH值、反應(yīng)溫度等條件讓其水解、聚合，經(jīng)溶膠→凝膠而形成一種空間骨架結(jié)構(gòu)，再脫水焙燒得到目的產(chǎn)物的一種方法。此法在制備復(fù)合氧化物納米陶瓷材料時(shí)具有很大的優(yōu)越性。凝聚相合成已被用于生產(chǎn)小于10nm的SiO2、Al2O3和TiO2納米團(tuán)。

從納米粉制成塊狀納米陶瓷材料，就是通過某種工藝過程，除去孔隙，以形成致密的塊材，而在致密化的過程中，又保持了納米晶的特性。方法有：沉降法：如在固體襯底上沉降；原位凝固法：在反應(yīng)室內(nèi)設(shè)臵一個(gè)充液氮的冷卻管，納米團(tuán)冷凝于外管壁，然后用刮板刮下，直接經(jīng)漏斗送人壓縮器，壓縮成一定形狀的塊材；燒結(jié)或熱壓法：燒結(jié)溫度提高，增加了物質(zhì)擴(kuò)散率，也就增加了孔隙消除的速率，但在燒結(jié)溫度下，納米顆粒以較快的速率粗化，制成塊狀納米陶瓷材料。納米陶瓷的特性

90年代初，日本Niihara首次報(bào)道了以納米尺寸的碳化硅顆粒為第二相的納米復(fù)相陶瓷，具有很高的力學(xué)性能。納米顆粒Si3N4、SIC超細(xì)微粉分布在材料在內(nèi)部晶粒內(nèi)，增強(qiáng)了晶界強(qiáng)度，提高了材料的力學(xué)性能，易碎的陶瓷可以變成富有韌性的特殊材料。

納米陶瓷的特性主要在于力學(xué)性能方面，包括納米陶瓷材料的硬度，斷裂韌度和低溫延展性等。納米級(jí)陶瓷復(fù)合材料的力學(xué)性能，特別是在高溫下使硬度、強(qiáng)度得以較大的提高。有關(guān)研究表明，納米陶瓷具有在較低溫度下燒結(jié)就能達(dá)到致密化的優(yōu)越性，而且納米陶瓷出現(xiàn)將有助于解決陶瓷的強(qiáng)化和增韌問題。在室溫壓縮時(shí)，納米顆粒已有很好的結(jié)合，高于500℃很快致密化，而晶粒大小只有稍許的增加，所得的硬度和斷裂韌度值更好，而燒結(jié)溫度卻要比工程陶瓷低400～600℃，且燒結(jié)不需要任何的添加劑。其硬度和斷裂韌度隨燒結(jié)溫度的增加（即孔隙度的降低）而增加，故低溫?zé)Y(jié)能獲得好的力學(xué)性能。通常，硬化處理使材料變脆，造成斷裂韌度的降低，而就納米晶而言，硬化和韌化由孔隙的消除來形成，這樣就增加了材料的整體強(qiáng)度。因此，如果陶瓷材料以納米晶的形式出現(xiàn)，可觀察到通常為脆性的陶瓷可變成延展性的，在室溫下就允許有大的彈性形變。應(yīng)用。

由于納米陶瓷具有的獨(dú)特性能，如做外墻用的建筑陶瓷材料則具有自清潔和防霧功能。隨著高技術(shù)的不斷出現(xiàn)，人們對(duì)納米陶瓷寄予很大希望，世界各國的科研工作者正在不斷研究開發(fā)納米陶瓷粉體并以此為原料合成高技術(shù)納米陶瓷。精密陶瓷precision ceramics 采用嚴(yán)格控制配料及特定工藝制成不經(jīng)機(jī)械研磨加工，就具有表面光滑平整，公差尺寸合乎要求的陶瓷。

其工藝是以熱固性塑料(如硅酮樹脂)為黏合劑，按一定比例加入陶瓷粉料，混勻后用注塑機(jī)成型或流延法成型。然后，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)成制品。根據(jù)原材料性質(zhì)的不同和制品性能、形狀、尺寸的差異，選擇不同的黏合劑和成型方法，可制成表面光滑、氣孔率低的電子陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷制品

主要用于制作電路基片、線圈骨架、電子管插座、高壓絕緣瓷、火箭的前錐體等。也可制成用于澆制合金的高氣孔率精密鑄造型芯。還可用作抗震性好的高溫材料。生物陶瓷

生物陶瓷不僅具有不銹鋼塑料所具有的特性，而且具有親水性、能與細(xì)胞等生物組織表現(xiàn)出良好的親和性。生物陶瓷除用于測量、診斷治療等外，主要是用作生物硬組織的代用材料，可用于骨科、整形外科、牙科、口腔外科、心血管外科、眼外科、耳鼻喉科及普通外科等方面。生物硬組織代用材料有體骨、動(dòng)物骨，后來發(fā)展到采用不銹鋼和塑料，由于這些生物材料在生物體中使用，不銹鋼存在溶析、腐蝕和疲勞問題，塑料存在穩(wěn)定性差和強(qiáng)度低的問題。因此生物陶瓷具有廣闊的發(fā)展前景，目前世界各國相繼發(fā)展了生物陶瓷材料。生物惰性陶瓷材料

生物惰性陶瓷主要是指化學(xué)性能穩(wěn)定，生物相溶性好的陶瓷材料。這類陶瓷材料的結(jié)構(gòu)都比較穩(wěn)定，分子中的鍵力較強(qiáng)，而且都具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，耐磨性以及化學(xué)穩(wěn)定性，它主要有氧化鋁陶瓷、單晶陶瓷、氧化鋯陶瓷、玻璃陶瓷等氧化鋁陶瓷、氧化鋯陶瓷的物理特性部分生物惰性陶瓷的性能，略。生物活性陶瓷材料

生物活性陶瓷包括表面生物活性陶瓷和生物吸收性陶瓷，又叫生物降解陶瓷。生物表面活性陶瓷通常含有羥基，還可做成多孔性，生物組織可長入并同其表面發(fā)生牢固的鍵合；生物吸收性陶瓷的特點(diǎn)是能部分吸收或者全部吸收，在生物體內(nèi)能誘發(fā)新生骨的生長。生物活性陶瓷有生物活性玻璃（磷酸鈣系），羥基磷灰和陶瓷，磷酸三鈣陶瓷等幾種。玻璃生物陶瓷

玻璃陶瓷也稱微晶玻璃或微晶陶瓷，玻璃陶瓷的生產(chǎn)工藝過程為配料制備→配料熔融→成型→加工→晶化熱處理→再加工

玻璃陶瓷生產(chǎn)過程的關(guān)鍵在晶化熱處理階段：第一階段為成核階段，第二階段為晶核生長階段，這兩個(gè)階段有密切的聯(lián)系，在A階段必須充分成核，在B階段控制晶核的成長。玻璃陶瓷的析晶過程由三個(gè)因素決定。第一個(gè)因素為晶核形成速度；第二個(gè)因素為晶體生長速度；第三個(gè)因素為玻璃的粘度。這三個(gè)因素都與溫度有關(guān)。玻璃陶瓷的結(jié)晶速度不宜過小，也不宜過大，有利于對(duì)析晶過程進(jìn)行控制。為了促進(jìn)成核，一般要加入成核劑。一種成核劑為貴金屬如金、銀、鉑等離子，但價(jià)格較貴，另一種是普通的成核劑，有TiO2、ZrO2、P2O5、V2O5、Cr2O3、MoO3、氟化物、硫化物等。玻璃陶瓷的結(jié)構(gòu)與性能及臨床應(yīng)用

玻璃陶瓷是由結(jié)晶相和玻璃相組成的，無氣孔，不同于玻璃，也不同于陶瓷。其結(jié)晶相含量一般為50%-90%，玻璃相含量一般為5%-50%，結(jié)晶相細(xì)小，一般小于1-2/μm，且分布均勻。因此，玻璃陶瓷一般具有機(jī)械強(qiáng)度高，熱性能好，耐酸、堿性強(qiáng)等特點(diǎn)。國內(nèi)外就SiO2-Na2O-CaO-P2O5系統(tǒng)玻璃陶瓷，Li2O-Al2O3-SiO2系統(tǒng)玻璃陶瓷，SiO2-Al2O3-MgO-TiO2-CaF系統(tǒng)玻璃陶瓷等進(jìn)行了生物臨床應(yīng)用。發(fā)現(xiàn)它們具有良好的生物相溶性，沒有異物反應(yīng)。此外生物硬組織代用材料還有碳質(zhì)材料，二氧化鈦陶瓷，二氧化鋯陶瓷材料等多種 單晶生物陶瓷

成分單晶生物陶瓷是一種新型的生物陶瓷材料，屬氧化鋁單晶。氧化鋁單晶也稱寶石，添加劑不同，制得單晶材料顏色不同，如紅寶石、藍(lán)寶石等。氧化鋁單晶有許多特性，如機(jī)械強(qiáng)度、硬度、耐腐蝕性都優(yōu)于多晶氧化鋁陶瓷，其生物相溶性、安定性、耐磨性也優(yōu)于多晶氧化鋁陶瓷。氧化鋁單晶的生產(chǎn)工藝有提拉法、導(dǎo)模法、氣相化學(xué)沉積生長法、焰熔法等。a.提拉法

即是把原料裝入坩堝內(nèi)，將坩堝臵于單晶爐內(nèi)，加熱使原料完全熔化，把裝在籽晶桿上的籽晶浸漬到熔體中與液面接觸，精密地控制和調(diào)整溫度，緩緩地向上提拉籽晶桿，并以一定的速度旋轉(zhuǎn)，使結(jié)晶過程在固液界面上連續(xù)地進(jìn)行，直到晶體生長達(dá)到預(yù)定長度為止。提拉籽晶桿的速度1.0-4mm/min 坩堝的轉(zhuǎn)速為10r/min，籽晶桿的轉(zhuǎn)速為25r/min b.導(dǎo)模法

簡稱EFG法。在擬定生長的單晶物質(zhì)熔體中，放頂面下所擬生長的晶體截面形狀相同的空心模子即導(dǎo)模，模子用材料應(yīng)能使熔體充分潤濕，而又不發(fā)生反應(yīng)。由于毛細(xì)管的現(xiàn)象，熔體上升，到模子的頂端面形成一層薄的熔體面。將晶種浸漬到基中，便可提拉出截面與模子頂端截面形狀相同的晶體。c.氣相化學(xué)沉積生長法

將金屬的氫氧化物、鹵化物或金屬有機(jī)物蒸發(fā)成氣相，或用適當(dāng)?shù)臍怏w做載體，輸送到使其凝聚的較低溫度帶內(nèi)，通過化學(xué)反應(yīng)，在一定的襯底上沉積形成薄膜晶體。d.焰熔法

將原料裝在料斗內(nèi)，下降通過倒裝的氫氧焰噴嘴，將其熔化后沉積在保溫爐內(nèi)的耐火材料托柱上，形成一層熔化層，邊下降托柱邊進(jìn)行結(jié)晶。用這種方法晶體生長速度快、工藝較簡單，不需要昂貴的銥金坩堝和容器，因此較經(jīng)濟(jì)。e.單晶氧化鋁臨床應(yīng)用

它用作人工關(guān)節(jié)柄與氧化鋁多晶陶瓷相比具有比較高的機(jī)械強(qiáng)度，不易折斷。它還可以作為損傷骨的固定材料，主要用于制作人工骨螺釘，比用金屬材料制成的人工骨螺釘強(qiáng)度高。可以加工成各種齒用的尺寸小、強(qiáng)度大的牙根，由于氧化鋁單晶與人體蛋白質(zhì)有良好的親合性能，結(jié)合力強(qiáng)，因此有利于牙齦粘膜與異齒材料的附著。羥基磷灰石生物陶瓷

1、羥基磷灰石陶瓷的制造工藝 a.固相反應(yīng)法

這種方法與普通陶瓷的制造方法基本相同，根據(jù)配方將原料磨細(xì)混合，在高溫下進(jìn)行合成：1000-1300℃，6CaHPO4〃2H2O+4CaCO3 Ca10(PO4)6(OH)2+4CO2+4H2O b.水熱反應(yīng)法方法

將CaHPO4與CaCO3按6：4摩爾比進(jìn)行配料，然后進(jìn)行24h濕法球磨。將球磨好的漿料倒入容器中，加入足夠的蒸餾水，在80-100℃恒溫情況下進(jìn)行攪拌，反應(yīng)完畢后，放臵沉淀得到白色的羥基磷灰石沉淀物，其反應(yīng)式如下： 6CaHPO4+4CaCO3═Ca10(PO4)6(OH)2+4CO2+2H2O c.沉淀反應(yīng)法

此法用Ca(NO3)2與(NH4)2HPO4進(jìn)行反應(yīng)，得到白色的羥基磷灰石沉淀。其反應(yīng)如下：

10Ca(NO3)2+6(NH4)2HPO4+8NH3〃H2O+H2O=Ca10(PO4)6(OH)2+20NH4NO3+7H2O 此外，還有其它方法可制成羥基磷灰石。

2、羥基磷灰石陶瓷的性能應(yīng)用

合成的羥基磷灰石的結(jié)構(gòu)與生物骨組織相似，因此合成羥基磷灰石具有與生物體硬組織相同的性能。如Ca：P≈1.67，密度≈3.14，機(jī)械強(qiáng)度大于10MPa，對(duì)生物無毒，無刺激，生物相溶性好，不被吸收，能誘發(fā)新有的生長。

目前國內(nèi)外已將羥基磷灰石用牙槽、骨缺損、腦外科手術(shù)的修補(bǔ)、填充等，用于制造耳聽骨鏈和整形整容的材料。此外，它還可以制成人工骨核治療骨結(jié)核。

二、壓電陶瓷

壓電陶瓷，一種能夠?qū)C(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的功能陶瓷材料，屬于無機(jī)非金屬材料。這是一種具有壓電效應(yīng)的材料。

所謂壓電效應(yīng)是指某些介質(zhì)在力的作用下，產(chǎn)生形變，引起介質(zhì)表面帶電，這是正壓電效應(yīng)。反之，施加激勵(lì)電場，介質(zhì)將產(chǎn)生機(jī)械變形，稱逆壓電效應(yīng)。這種奇妙的效應(yīng)已經(jīng)被科學(xué)家應(yīng)用在與人們生活密切相關(guān)的許多領(lǐng)域，以實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換、傳感、驅(qū)動(dòng)、頻率控制等功能。

在能量轉(zhuǎn)換方面，利用壓電陶瓷將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的特性，可以制造出壓電點(diǎn)火器、移動(dòng)X光電源、炮彈引爆裝臵。電子打火機(jī)中就有壓電陶瓷制作的火石，打火次數(shù)可在100萬次以上。用壓電陶瓷把電能轉(zhuǎn)換成超聲振動(dòng)，可以用來探尋水下魚群的位臵和形狀，對(duì)金屬進(jìn)行無損探傷，以及超聲清洗、超聲醫(yī)療，還可以做成各種超聲切割器、焊接裝臵及烙鐵，對(duì)塑料甚至金屬進(jìn)行加工。某些材料在機(jī)械應(yīng)力作用下，引起內(nèi)部正負(fù)電荷中心相對(duì)位移而發(fā)生極化，導(dǎo)致材料兩端表面出現(xiàn)符號(hào)相反的束縛電荷的現(xiàn)象，稱為壓電效應(yīng)。具有這種性能的陶瓷稱為壓電陶瓷，它的表面電荷的密度與所受的機(jī)械應(yīng)力成正比。反之，當(dāng)這類材料在外電場作用下，其內(nèi)部正負(fù)電荷中心移位，又可導(dǎo)致材料發(fā)生機(jī)械變形，形變的大小與電場強(qiáng)度成正比。1946年美國麻省理工學(xué)院絕緣研究室發(fā)現(xiàn)，在鈦酸鋇鐵電陶瓷上施加直流高壓電場，使其自發(fā)極化沿電場方向擇優(yōu)取向,除去電場后仍能保持一定的剩余極化,使它具有壓電效應(yīng)，從此誕生了壓電陶瓷

常用的壓電陶瓷有鈦酸鋇系、鈦酸鉛－鋯酸鉛二元系及在二元系中添加第三種ABO3(A表示二價(jià)金屬離子，B表示四價(jià)金屬離子或幾種離子總和為正四價(jià))型化合物，如：Pb(Mn1/3)Nb2/3)O3和Pb(CO1/3Nb2/3)O3等組成的三元系。如果在三元系統(tǒng)上再加入第四種或更多的化合物,可組成四元系或多元系壓電陶瓷。此外，還有一種鈮酸鹽系壓電陶瓷,如氧化鈉(鉀)〃氧化鈮(Na0.5〃K0.5〃NbO3)和氧化鋇（鍶）〃氯化鈮(Bax〃Sr1-x〃Nb2O5)等,它們不含有毒的鉛，對(duì)環(huán)境保護(hù)有利。

制造特點(diǎn) 壓電陶瓷的制造特點(diǎn)是在直流電場下對(duì)鐵電陶瓷進(jìn)行極化處理，使之具有壓電效應(yīng)。一般極化電場為3～5kV/mm，溫度100～150°C,時(shí)間5～20min。這三者是影響極化效果的主要因素。性能較好的壓電陶瓷，如鋯鈦酸鉛系陶瓷，其機(jī)電偶合系數(shù)可高達(dá)0.313～0.694。

壓電陶瓷主要用于制造超聲換能器、水聲換能器、電聲換能器、陶瓷濾波器、陶瓷變壓器、陶瓷鑒頻器、高壓發(fā)生器、紅外探測器、聲表面波器件、電光器件、引燃引爆裝臵和壓電陀螺等。陶瓷特性

壓電陶瓷具有敏感的特性，可以將極其微弱的機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，可用于聲納系統(tǒng)、氣象探測、遙測環(huán)境保護(hù)、家用電器等。地震是毀滅性的災(zāi)害，而且震源始于地殼深處，以前很難預(yù)測，使人類陷入了無計(jì)可施的尷尬境地。壓電陶瓷對(duì)外力的敏感使它甚至可以感應(yīng)到十幾米外飛蟲拍打翅膀?qū)諝獾臄_動(dòng)，用它來制作壓電地震儀，能精確地測出地震強(qiáng)度，指示出地震的方位和距離。這不能不說是壓電陶瓷的一大奇功

壓電陶瓷在電場作用下產(chǎn)生的形變量很小，最多不超過本身尺寸的千萬分之一，別小看這微小的變化，基于這個(gè)原理制做的精確控制機(jī)構(gòu)－－壓電驅(qū)動(dòng)器，對(duì)于精密儀器和機(jī)械的控制、微電子技術(shù)、生物工程等領(lǐng)域都是一大福音。

諧振器、濾波器等頻率控制裝臵，是決定通信設(shè)備性能的關(guān)鍵器件，壓電陶瓷在這方面具有明顯的優(yōu)越性。它頻率穩(wěn)定性好，精度高及適用頻率范圍寬，而且體積小、不吸潮、壽命長，特別是在多路通信設(shè)備中能提高抗干擾性，使以往的電磁設(shè)備無法望其項(xiàng)背而面臨著被替代的命運(yùn) 主要原理

我們來看一種新型自行車減震控制器，一般的減振器難以達(dá)到平穩(wěn)的效果，而這種ACX減震控制器，通過使用壓電材料，首次提供了連續(xù)可變的減震功能。一個(gè)傳感器以每秒50次的速率監(jiān)測沖擊活塞的運(yùn)動(dòng)，如果活塞快速動(dòng)作，一般是由于行駛在不平地面而造成的快速?zèng)_擊，這時(shí)需要啟動(dòng)最大的減震功能；如果活塞運(yùn)動(dòng)較慢，則表示路面平坦，只需動(dòng)用較弱的減震功能。綜上所訴:壓電陶瓷就是矢量轉(zhuǎn)換材料 力--->電 電--->力 1次力電轉(zhuǎn)化,典型應(yīng)用:壓電點(diǎn)火,稱量傳感 1次電力轉(zhuǎn)換:制動(dòng)器,執(zhí)行器 電-->力--->形變--->振動(dòng)----聲波-->電聲-->超聲等 形變--->位移-->檢測 電->力-->電,壓電變壓器等等~ 可以說，壓電陶瓷雖然是新材料，卻頗具平民性。它用于高科技，但更多地是在生活中為人們服務(wù)，創(chuàng)造美好的生活。目前，壓電陶瓷的主要原料還包括鉛等有毒物質(zhì)。下一階段，無鉛壓電陶瓷和低溫壓電陶瓷將是發(fā)展的方向

市場用途 壓電陶瓷的用途非常廣泛。下面我們來舉其中幾例：

1、聲音轉(zhuǎn)換器 聲音轉(zhuǎn)換器是最常見的應(yīng)用之一。像拾音器、傳聲器、耳機(jī)、蜂鳴器、超聲波探深儀、聲納、材料的超聲波探傷儀等都可以用壓電陶瓷做聲音轉(zhuǎn)換器。如兒童玩具上的蜂鳴器就是電流通過壓電陶瓷的壓電效應(yīng)產(chǎn)生振動(dòng)，而發(fā)出人耳可以聽得到的聲音。壓電陶瓷通過電子線路的控制，可產(chǎn)生不同頻率的振動(dòng)，從而發(fā)出各種不同的聲音。例如電子音樂賀卡，就是通過壓電效應(yīng)把機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換為交流電信號(hào)。

2、壓電引爆器 自從第一次世界大戰(zhàn)中英軍發(fā)明了坦克，并首次在法國索姆河的戰(zhàn)斗中使用而重創(chuàng)了德軍后，坦克在多次戰(zhàn)斗中大顯身手。然而到了20世紀(jì)六七十年代，由于反坦克武器的發(fā)明，坦克失去了昔日的輝煌。反坦克炮發(fā)射出的穿甲彈接觸坦克，就會(huì)馬上爆炸，把坦克炸得粉碎。這是因?yàn)閺楊^上裝有壓電陶瓷，它能把相碰時(shí)的強(qiáng)大機(jī)械力轉(zhuǎn)變?yōu)樗查g高電壓，爆發(fā)火花而引爆炸藥

3、壓電打火機(jī) 現(xiàn)在煤氣灶上用的一種新式電子打火機(jī)，就是利用壓電陶瓷制成的。只要用手指壓一下打火按鈕，打火機(jī)上的壓電陶瓷就能產(chǎn)生高電壓，形成電火花而點(diǎn)燃煤氣，可以長久使用。所以壓電打火機(jī)不僅使用方便，安全可靠，而且壽命長，例如一種鈦鉛酸鉛壓電陶瓷制成的打火機(jī)可使用100萬次以上。

4、防核護(hù)目鏡 核試驗(yàn)員帶上用透明壓電陶瓷做成的護(hù)目鏡后，當(dāng)核爆炸產(chǎn)生的光輻射達(dá)到危險(xiǎn)程度時(shí)，護(hù)目鏡里的壓電陶瓷就把它轉(zhuǎn)變成瞬時(shí)高壓電，在1/1000 s里，能把光強(qiáng)度減弱到只有1/10000，當(dāng)危險(xiǎn)光消失后，又能恢復(fù)到原來的狀態(tài)。這種護(hù)目鏡結(jié)構(gòu)簡單，只有幾十克重，安裝在防核護(hù)目頭盔上攜帶十分方便。

5、超聲波換能器 適用于用于超聲波焊接設(shè)備以及超聲波清洗設(shè)備，主要采用大功率發(fā)射型壓電陶瓷制作，超聲波換能器是一種能把高頻電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝臵，超聲波換能器作為能量轉(zhuǎn)換器件，它的功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率（即超聲波）再傳遞出去，而它自身消耗很少的一部分功率。

6、聲納 [1]在海戰(zhàn)中，最難對(duì)付的是潛艇，它能長期在海下潛航，神不知鬼不覺地偷襲港口、艦艇，使敵方大傷腦筋。如何尋找敵潛艇？靠眼睛不行，用雷達(dá)也不行，因?yàn)殡姶挪ㄔ诤Ｋ飼?huì)急劇衰減，不能能效地傳遞信號(hào)，探測潛艇靠的是聲納------水下耳朵。壓電陶瓷就是制造聲納的材料，它發(fā)出超聲波，遇到潛艇便反射回來，被接收后經(jīng)過處理，就可測出敵潛艇的方位、距離等。特種陶瓷片

特種陶瓷，又稱精細(xì)陶瓷，按其應(yīng)用功能分類，大體可分為高強(qiáng)度、耐高溫和復(fù)合結(jié)構(gòu)陶瓷及電工電子功能陶瓷兩大類。在陶瓷坯料中加入特別配方的無機(jī)材料，經(jīng)過1360度左右高溫?zé)Y(jié)成型，從而獲得穩(wěn)定可靠的防靜電性能，成為一種新型特種陶瓷，通常具有一種或多種功能，如：電、磁、光、熱、聲、化學(xué)、生物等功能；以及耦合功能，如壓電、熱電、電光、聲光、磁光等功能。

特種陶瓷是二十世紀(jì)發(fā)展起來的，在現(xiàn)代化生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)和培育下，它們“繁殖”得非常快，尤其在近二、三十年，新品種層出不窮，令人眼花繚亂。按照化學(xué)組成劃分有： 氧化物陶瓷

氧化物陶瓷：氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化鈣、氧化鈹、氧化鋅、氧化釔、二氧化鈦、二氧化釷、三氧化鈾等。氮化物陶瓷

氮化物陶瓷：氮化硅、氮化鋁、氮化硼、氮化鈾等。碳化物陶瓷

碳化物陶瓷：碳化硅、碳化硼、碳化鈾等 硼化物陶瓷硼化物陶瓷：硼化鋯、硼化鑭等 硅化物陶瓷

硅化物陶瓷：二硅化鉬等 氟化物陶瓷

氟化物陶瓷：氟化鎂、氟化鈣、三氟化鑭等 硫化物陶瓷

硫化物陶瓷：硫化鋅、硫化鈰等 其他

還有砷化物陶瓷，硒化物陶瓷，碲化物陶瓷等

除了主要由一種化合物構(gòu)成的單相陶瓷外，還有由兩種或兩種以上的化合物構(gòu)成的復(fù)合陶瓷。例如，由氧化鋁和氧化鎂結(jié)合而成的鎂鋁尖晶石陶瓷，由氮化硅和氧化鋁結(jié)合而成的氧氮化硅鋁陶瓷，由氧化鉻、氧化鑭和氧化鈣結(jié)合而成的鉻酸鑭鈣陶瓷，由氧化鋯、氧化鈦、氧化鉛、氧化鑭結(jié)合而成的鋯鈦酸鉛鑭（PLZT）陶瓷等等。此外，有一大類在陶瓷中添加了金屬而生成的金屬陶瓷，例如氧化物基金屬陶瓷，碳化物基金屬陶瓷，硼化物基金屬陶瓷等，也是現(xiàn)代陶瓷中的重要品種上。近年來，為了改善陶瓷的脆性，在陶瓷基體中添加了金屬纖維和無機(jī)纖維，這樣構(gòu)成的纖維補(bǔ)強(qiáng)陶瓷復(fù)合材料，是陶瓷家族中最年輕但卻是最有發(fā)展前途的一個(gè)分支。

為了生產(chǎn)、研究和學(xué)習(xí)上的方便，有時(shí)不按化學(xué)組成，而根據(jù)陶瓷的性能，把它們分為高強(qiáng)度陶瓷，高溫陶瓷，高韌性陶瓷，鐵電陶瓷，壓電陶瓷，電解質(zhì)陶瓷，半導(dǎo)體陶瓷，電介質(zhì)陶瓷，光學(xué)陶瓷（即透明陶瓷），磁性瓷，耐酸陶瓷和生物陶瓷等等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們可以預(yù)期現(xiàn)代陶瓷將會(huì)更快地發(fā)展，產(chǎn)生更多更新的品種。

制作工藝成形方法與結(jié)合劑的選擇特種陶瓷成形方法有很多種，生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)制品的形狀選擇成形方法，而不同的成形方法需選用的結(jié)合劑不同。常見陶瓷成形方法、結(jié)合劑種類及用量如下所示 陶瓷注射成形和成形用結(jié)合劑

氮化硅等特種陶瓷材料具有高強(qiáng)度、高耐磨性、低密度（輕量化）、耐熱性、耐腐蝕性等優(yōu)良性能，適用于制造渦輪加料機(jī)葉輪、搖臂式燒嘴、輔助燃燒室等汽車用陶瓷部件。這些部件要求復(fù)雜的形狀、高精度尺寸和高可靠性。不允許有內(nèi)在缺陷（裂紋、氣孔、異物等）和表面缺陷。能滿足這些質(zhì)量要求的成形技術(shù)之一，就是陶瓷注射成形法。陶瓷注射成型技術(shù)來源于高分子材料的注塑成型，借助高分子聚合物在高溫下熔融、低溫下凝固的特性來進(jìn)行成型的，成型之后再把高聚物脫除。比傳統(tǒng)的陶瓷加工工藝要簡單的多，能制造出各種復(fù)雜形狀的高精度陶瓷零部件，且易于規(guī)模化和自動(dòng)化生產(chǎn)。目前，由清華大學(xué)材料科學(xué)與工程系楊金龍教授發(fā)明的CiM（陶瓷膠態(tài)注射成型方法及裝臵）技術(shù)在國內(nèi)該領(lǐng)域中處于領(lǐng)先水平。陶瓷的注射成型技術(shù)有著諸多優(yōu)點(diǎn)，用它制備復(fù)雜形狀的陶瓷元件，不僅產(chǎn)品尺寸精度高、表面條件好，而且省去了后加工操作，降低了生產(chǎn)成本，縮短了生產(chǎn)周期，還具有自動(dòng)化程度高、適合于大規(guī)模生產(chǎn)的特點(diǎn)。該工藝一般包括下列步驟：陶瓷粉的選取、粘結(jié)劑的選取、陶瓷粉與粘結(jié)劑的均勻混合、注射成型、脫脂、燒結(jié)。其中脫脂是關(guān)鍵。起初的陶瓷成型注射技術(shù)是將大量的高分子樹脂與陶瓷粉體混練在一起后得到混合料，然后裝入注射機(jī)于一定溫度注入模具，迅速冷凝后脫模而制成坯體。該技術(shù)適合制備濕坯強(qiáng)度大，尺寸精度高，機(jī)械加工量少，坯體均一的產(chǎn)品，適于大規(guī)模生產(chǎn)。對(duì)形狀復(fù)雜、厚度較薄產(chǎn)品的制備有著明顯的優(yōu)越性。但是由于含有大量的高分子粘結(jié)劑，使陶瓷坯體的脫脂成為不可逾越難題，并且有毛坯易變形，容易形成氣孔等缺點(diǎn)

粘結(jié)劑能使粉末填充成預(yù)期形狀，它對(duì)整個(gè)工藝有重要的影響。理想的粘結(jié)劑應(yīng)該具有以下特點(diǎn)：1）在成型溫度下純粘結(jié)劑的粘度在1Pa?s以下，流動(dòng)時(shí)不發(fā)生與粉體的分離，冷卻后有足夠的強(qiáng)度和硬度；2）為惰性物質(zhì)，與粉體不發(fā)生反應(yīng)；3）在成型和混合溫度以上才分解，分解的產(chǎn)物無毒、無腐蝕性且殘余灰分少；4）膨脹系數(shù)低，由熱膨脹或結(jié)晶引起的殘余應(yīng)力低；5）符合環(huán)保要求，價(jià)廉、安全、不吸濕、無易揮發(fā)組分，貯藏壽命長。目前使用的大多數(shù)粘結(jié)劑可分為3類：蠟基或油基粘結(jié)劑、水基粘結(jié)劑和固體聚合物溶液。蠟基粘結(jié)劑通常含3-4個(gè)組分，聚合物控制著流動(dòng)粘度、生品（燒結(jié)前的坯體）強(qiáng)度和脫脂的特征。短分子鏈的成型性能好且可使成型元件中的定向作用減至最小。蠟或油是主填充劑，在脫脂的初期被除去。表面活性劑用于改善粉末與粘結(jié)劑的相容性。增塑劑用來調(diào)節(jié)聚合物的流動(dòng)特性。水基粘結(jié)劑含有水溶性聚合物、凝膠或水玻璃。這類粘結(jié)劑通常采用低壓成型以避免粉末與粘結(jié)劑的分離和減少模具磨損及殘余應(yīng)力。由于水易于除去，這使得制造較厚的元件成為可能。粘結(jié)劑溶液的凝固或膠凝使生品具有了強(qiáng)度。在燒結(jié)前，水從生品中蒸發(fā)或升華出去，使變形降至最低程度。新型的、采用聚苯乙烯的固體聚合物溶液的粘結(jié)劑配方已經(jīng)被采用以避免變形。主填充劑用溶液浸漬法除去。由于聚苯乙烯的骨架結(jié)構(gòu)沒法被削弱，所以避免了生品的變形。主填充劑是一種小的有機(jī)物分子，它既有苯環(huán)又有極性集團(tuán)。苯環(huán)使它在混合時(shí)可溶于聚苯乙烯，極性集團(tuán)則使它在脫脂時(shí)可溶于水或醇等溶劑中。

常見的粘結(jié)劑有聚丙烯（PP）、無規(guī)則聚丙烯（APP）、聚乙烯（PE）、乙烯一醋酸乙烯共聚體（EVA）、聚苯乙烯（PS）、丙烯酸系樹脂等。其中PE具有優(yōu)異的成形性；EVA與其他樹脂的相溶性好，流動(dòng)性、成形性也好；APP具有與其他樹脂相溶性好、富于流動(dòng)性和脫脂性的特征；PS流動(dòng)性好。助劑有蠟石石蠟、微晶石蠟、變性石蠟、天然石蠟、硬脂酸、配合劑等。成形材料的流動(dòng)性可以使用高式流動(dòng)點(diǎn)測定器和熔化分度器進(jìn)行評(píng)價(jià)。當(dāng)脫脂具有結(jié)合劑的含量多 時(shí)，則脫脂性有降低的傾向，助劑的石蠟多者，脫脂性好。如果有機(jī)材料在特定的溫度區(qū)域不能全部飛散掉，就會(huì)影響陶瓷的燒結(jié)，因此，需要考慮熱分解特性，加以選擇 陶瓷擠壓成形和成形用結(jié)合劑

堇青石由于具有耐熱性、耐腐蝕性、多孔質(zhì)性、低熱膨脹性等優(yōu)良材料特性，所以廣泛用作汽車尾氣凈化催化劑用載體。堇青石蜂窩狀物利用原料粒子的取向，產(chǎn)生出蜂窩狀結(jié)構(gòu)體的低熱膨脹，可用擠壓成形法來制造。根據(jù)堇青石分子組成（2MgO〃2Al2O3〃5SiO2），原料可選用滑石、高嶺土和氧化鋁。成形用坯土從口蓋里面的供給孔進(jìn)入口蓋內(nèi)，經(jīng)過細(xì)分后，向薄壁擴(kuò)展，再結(jié)合，由此求得延伸性和結(jié)合性好的質(zhì)量。另外，作為擠壓成形后的蜂窩狀體，為了保持形狀，坯土的屈服值高者好，也就是說，選擇結(jié)合劑應(yīng)使坯土的流動(dòng)性和自守性兩個(gè)性能達(dá)到最佳化。原料粉末、結(jié)合劑、助劑（潤滑劑、界面活性劑等）及水經(jīng)機(jī)械混練后，用螺桿擠壓機(jī)連續(xù)式擠壓或用油壓柱塞式擠壓機(jī)擠壓成形。一般來說，擠壓成形使用的結(jié)合劑只要用低濃度水溶液，便可顯示出高粘性的結(jié)合性能。常用的有甲基纖維素（MC）、羧甲基纖維素（CMC）、聚氧乙烯（PEO）、聚乙烯醇（PVA）、羥乙基纖維素（HEC）等。MC能很好溶于水中，當(dāng)加熱時(shí)很快膠化。CMC能很好溶于水中，分散性、穩(wěn)定性也高。PVA 廣泛地用于各種成形。潤滑劑可減少粉體間的摩擦，界面活性劑可提高原料粉末與水的潤濕性。缺乏可塑性，具有膨脹特性的坯土使擠壓不夠光滑，表面缺陷增加。因此，對(duì)結(jié)合劑的性能應(yīng)有評(píng)價(jià)指標(biāo)。評(píng)價(jià)還土的可塑性方法，有施加扭曲、壓縮、拉伸等應(yīng)力，求出應(yīng)力與變形之間的關(guān)系，用毛細(xì)管流變計(jì)的方法、粘彈性的方法等。用這種方法可以評(píng)價(jià)坯土的自守性和流動(dòng)性。在用粘彈性的方法評(píng)價(jià)時(shí)，可得出結(jié)合劑配合量增加到一定程度時(shí)，自守性和流動(dòng)性均會(huì)增加的結(jié)果。也就是說，結(jié)合劑配合量的增加有助于原料的可塑性增加。有機(jī)材料是特種陶瓷的主要結(jié)合劑，合理選用這些有機(jī)材料是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。在生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)粉料的特性、制品的形狀、成形方法綜合進(jìn)行選擇

發(fā)展新動(dòng)向 特種陶瓷有熱壓鑄、熱壓、靜壓及氣相沉積等多種成型方法，這些陶瓷由于其化學(xué)組成、顯微結(jié)構(gòu)及性能不同于普通陶瓷，故稱為特種陶瓷或高技術(shù)陶瓷，在日本稱為精細(xì)陶瓷。特種陶瓷不同的化學(xué)組成和組織結(jié)構(gòu)決定了它不同的特殊性質(zhì)和功能，如高強(qiáng)度、高硬度、高韌性、耐腐蝕、導(dǎo)電、絕緣、磁性、透光、半導(dǎo)體以及壓電、光電、電光、聲光、磁光等。由于性能特殊，這類陶瓷可作為工程結(jié)構(gòu)材料和功能材料應(yīng)用于機(jī)械、電子、化工、冶煉、能源、醫(yī)學(xué)、激光、核反應(yīng)、宇航等方面。一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家，特別是日本、美國和西歐國家，為了加速新技術(shù)革命，為新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定物質(zhì)基礎(chǔ)，投入大量人力、物力和財(cái)力研究開發(fā)特種陶瓷，因此特種陶瓷的發(fā)展十分迅速，在技術(shù)上也有很大突破。特種陶瓷在現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)，特別是在高技術(shù)、新技術(shù)領(lǐng)域中的地位日趨重要。本世紀(jì)初特種陶瓷的國際市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到500億美元，因此許多科學(xué)家預(yù)言：特種陶瓷在二十一世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展中，必定會(huì)占據(jù)十分重要的地位 技術(shù)新發(fā)展

（1）在粉末制備方面，目前最引人注目的是超高溫技術(shù)。利用超高溫技術(shù)不但可廉價(jià)地研制特種陶瓷，還可廉價(jià)地研制新型玻璃，如光纖維、磁性玻璃、混合集成電路板、零膨脹結(jié)晶玻璃、高強(qiáng)度玻璃、人造骨頭和齒棍等。此外，利用超高溫技術(shù)還可以研制出象鉭、鉬、鎢、釩鐵合金和鈦等能夠應(yīng)用于太空飛行、海洋、核聚變等尖端領(lǐng)域的材料。例如日本在4000—15000℃和一個(gè)大氣壓以下制造金鋼石，其效率比現(xiàn)在普遍采用的低溫低壓等離子體技術(shù)高一百二十倍。超高溫技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：能生產(chǎn)出用以往方法所不能生產(chǎn)的物質(zhì)；能夠獲得純度極高的物質(zhì)：生產(chǎn)率會(huì)大幅度提高；可使作業(yè)程序簡化、易行。目前，在超高溫技術(shù)方面居領(lǐng)先地位的是日本。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年日本超高溫技術(shù)的特種陶瓷市場規(guī)模也將會(huì)超過20萬億日元。此外，溶解法制備粉末、化學(xué)氣相沉積法制備陶瓷粉末、溶膠K凝膠法生產(chǎn)莫來石超細(xì)粉末以及等離子體氣相反應(yīng)法等也引起了人們的關(guān)注。在這幾種方法中，絕大部分是近年開發(fā)研究出來的或是在近期得以完善的。(2)成型方面：特種陶瓷成型方法大體分為干法成型和濕法成型兩大類，干法成型包括鋼模壓制成型、等靜壓成型、超高壓成型、粉末電磁成型等；濕法成型大致可分為塑性成型和膠態(tài)澆注成型兩大類。近些年來膠態(tài)成型和固體無模成型技術(shù)在特種陶瓷的成型研究中也取得了較為快速的發(fā)展。陶瓷膠態(tài)成形是高分散陶瓷漿料的濕法成形，與干法成形相比，可以有效控制團(tuán)聚，減少缺陷。無模成形實(shí)際上是快速原型制造技術(shù)(Rapid prototyping manufacturing technology , RP &M)在制備陶瓷材料中的應(yīng)用。特種陶瓷材料膠態(tài)無模成形過程是通過將含或不含粘結(jié)劑的陶瓷漿料在一定的條件下直接從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)，然后按照RP &M 的原理逐層制造得到陶瓷生坯的過程。成形后的生坯一般都具備良好的流變學(xué)特性，可以保證后處理過程中不變形。特種陶瓷成型技術(shù)未來的發(fā)展將集中于以下幾個(gè)發(fā)面

a.進(jìn)一步開發(fā)已經(jīng)提出的各種無模成形技術(shù)在制備不同陶瓷材料中的應(yīng)用；

b.性能更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)層以及在層內(nèi)的穿插、交織、連接結(jié)構(gòu)和成分三維變化的設(shè)計(jì)；

c.大型異形件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造； d.陶瓷微結(jié)構(gòu)的制造及實(shí)際應(yīng)用；

e.進(jìn)一步開發(fā)無污染和環(huán)境協(xié)調(diào)的新技術(shù)。

(3)燒結(jié)方面：特種陶瓷制品因其特殊的性能要求，需要用不同于傳統(tǒng)陶瓷制品的燒成工藝與燒結(jié)技術(shù)。隨著特種陶瓷工業(yè)的發(fā)展，其燒成機(jī)理、燒結(jié)技術(shù)及特殊的窯爐設(shè)施的研究取得突破性的進(jìn)展。目前特種陶瓷的主要燒結(jié)方法有：常壓燒結(jié)法、熱壓燒結(jié)/熱等靜壓燒結(jié)法、反應(yīng)燒結(jié)法、液相燒結(jié)法、微波燒結(jié)法、電弧等離子燒結(jié)法、自蔓延燒結(jié)法、氣相沉積法等。(4)在特種陶瓷的精密加工方面：特種陶瓷屬于脆性材料，硬度高、脆性大，其物理機(jī)械性能(尤其是韌性和強(qiáng)度)與金屬材料有較大差異，加工性能差，加工難度大。因此，研究特種陶瓷材料的磨削機(jī)理，選擇最佳的磨削方法是當(dāng)前要解決的主要問題。近年來興起的磨削加工方法主要有：

a.超聲波振動(dòng)磨削加工方法

b.在線電解修整金剛石砂輪磨削加工方法 c.電解、電火花復(fù)合磨削加工工藝 d.電化學(xué)在線控制加工方法

采用刀具加工陶瓷也引起了人們的極大興趣。目前，這方面的工作僅處于研究實(shí)驗(yàn)階段，由于用超高精度的車床和金剛石單晶車刀進(jìn)行加工，以微米數(shù)量級(jí)的微小吃刀深度和微小的走刀量，能獲得0.1微米左右的加工精度，因而許多國家把這種加工技術(shù)作為超精密加工的一個(gè)方面而加以開發(fā)研究，在我國，清華大學(xué)新型陶瓷與精細(xì)工藝國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在這方面的研究成果已位居世界前列。

應(yīng)用新發(fā)展

特種陶瓷由于擁有眾多優(yōu)異性能，因而用途廣泛。現(xiàn)按材料的性能及種類簡要說明。(1)、耐熱性能優(yōu)良的特種陶瓷可望作為超高溫材料用于原子能有關(guān)的高溫結(jié)構(gòu)材料、高溫電極材料等。(2)、隔熱性優(yōu)良的特種陶瓷可作為新的高溫隔熱材料，用于高溫加熱爐、熱處理爐、高溫反應(yīng)容器、核反應(yīng)堆等。(3)、導(dǎo)熱性優(yōu)良的特種陶瓷極有希望用作內(nèi)部裝有大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路電子器件的散熱片。(4)、耐磨性優(yōu)良的硬質(zhì)特種陶瓷用途廣泛，目前的工作主要是集中在軸承、切削刀具方面。(5)、高強(qiáng)度的陶瓷可用于燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器、葉片、渦輪、套管等；在加工機(jī)械上可用于機(jī)床身、軸承、燃燒噴嘴等。目前，這方面的工作開展得較多，許多國家如美國、日本、德國等都投入了大量的人力和物力，試圖取得領(lǐng)先地位。這類陶瓷有氮硅、碳化硅、塞隆、氮化鋁、氧化鋯等。(6)、具有潤滑性的陶瓷如六方晶型氮化硼極為引人注目，目前國外正在加緊研究。(7)、生物陶瓷方面目前正在進(jìn)行將氧化鋁、磷石炭等用作人工牙齒、人工骨、人工關(guān)節(jié)等研究，這方面的應(yīng)用引起人們極大關(guān)注。(8)、一些具有其他特殊用途的功能性新型陶瓷（如遠(yuǎn)紅外陶瓷等）也已開始在工業(yè)及民用領(lǐng)域發(fā)揮其獨(dú)到的作用。

研究開發(fā)重點(diǎn)

(1)、特種陶瓷基礎(chǔ)技術(shù)的研究，例如燒結(jié)機(jī)理、檢測技術(shù)和粉末制備技術(shù)等；(2)、超導(dǎo)陶瓷的研究；(3)、特種陶瓷的薄膜化或非晶化是提高陶瓷功能的有效方法，因而許多國家都把它作為一項(xiàng)主要內(nèi)容而加以研究；(4)、陶瓷的纖維化是研制隔熱材料、復(fù)合增強(qiáng)材料等的重要基礎(chǔ)，目前國外，尤其是日本對(duì)陶瓷纖維及晶須增強(qiáng)金屬復(fù)合材料的研究極為重視，其研究主要集中于碳化硅及氮化硅；(5)、多孔陶瓷由于具有特殊結(jié)構(gòu)，所以引起了各界的重視；(6)、陶瓷與陶瓷或陶瓷與其它材料復(fù)合(陶瓷纖維增強(qiáng)陶瓷，陶瓷纖維增強(qiáng)金屬)問題也是現(xiàn)階段的研究重點(diǎn)。(7)、在非氮化物陶瓷中，目前國外研究最多的是陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)，高壓熱交挽器及陶瓷刀具等；(8)、隨著生物化學(xué)，生物醫(yī)學(xué)這些新興學(xué)科的發(fā)展，生物陶瓷的開發(fā)研究也變得越來越重要

發(fā)展前景 陶瓷制品生產(chǎn)在中國歷史悠久，經(jīng)過長期的發(fā)展，制造工藝得到不斷發(fā)展。特別是近二十年來，陶瓷制品結(jié)構(gòu)的合理調(diào)整，迎合了國內(nèi)外消費(fèi)者的消費(fèi)需求，并隨著社會(huì)的發(fā)展和生活水平的提高，在生活中的應(yīng)用范圍越來越廣。在全球金融危機(jī)的籠罩下，國內(nèi)各行業(yè)普遍受到影響，但國家總共5萬億元的基礎(chǔ)建設(shè)投資計(jì)劃對(duì)于建筑建材行業(yè)在較長一段時(shí)間內(nèi)將極大的推動(dòng)作用，特別是對(duì)于建材行業(yè)拉動(dòng)十分明顯，從行業(yè)前景來看，建材行業(yè)在此次此次金融危機(jī)擁有較大的優(yōu)勢。目前建材行業(yè)景氣度持續(xù)，未來行業(yè)集中度有望提高。由于我國目前固定資產(chǎn)投資依然保持高位運(yùn)行——雖然投資增速回落較快的可能是房地產(chǎn)投資和工業(yè)投資，但是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資對(duì)水泥等建材需求的拉動(dòng)依然很明顯。

氧化鋁陶瓷

是一種以氧化鋁（AL2O3）為主體的材料，用于厚膜集成電路。氧化鋁陶瓷有較好的傳導(dǎo)性、機(jī)械強(qiáng)度和耐高溫性。需要注意的是需用超聲波進(jìn)行洗滌。氧化鋁陶瓷是一種用途廣泛的陶瓷。因?yàn)槠鋬?yōu)越的性能，在現(xiàn)代社會(huì)的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，滿足于日用和特殊性能的需要 類別

氧化鋁陶瓷目前分為高純型與普通型兩種。高純型氧化鋁陶瓷系A(chǔ)l2O3含量在99．9%以上的陶瓷材料，由于其燒結(jié)溫度高達(dá)1650—1990℃，透射波長為1～6μm，一般制成熔融玻璃以取代鉑坩堝：利用其透光性及可耐堿金屬腐蝕性用作鈉燈管；在電子工業(yè)中可用作集成電路基板與高頻絕緣材料。普通型氧化鋁陶瓷系按Al2O3含量不同分為99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品種，有時(shí)Al2O3含量在80%或75%者也劃為普通氧化鋁陶瓷系列。其中99氧化鋁瓷材料用于制作高溫坩堝、耐火爐管及特殊耐磨材料，如陶瓷軸承、陶瓷密封件及水閥片等；95氧化鋁瓷主要用作耐腐蝕、耐磨部件；85瓷中由于常摻入部分滑石，提高了電性能與機(jī)械強(qiáng)度，可與鉬、鈮、鉭等金屬封接，有的用作電真空裝臵器件 制作工藝粉體制備

將入廠的氧化鋁粉按照不同的產(chǎn)品要求與不同成型工藝制備成粉體材料。粉體粒度在1μm微米以下，若制造高純氧化鋁陶瓷制品除氧化鋁純度在99．99%外，還需超細(xì)粉碎且使其粒徑分布均勻。采用擠壓成型或注射成型時(shí)，粉料中需引入粘結(jié)劑與可塑劑，一般為重量比在10－30%的熱塑性塑膠或樹脂?有機(jī)粘結(jié)劑應(yīng)與氧化鋁粉體在150－200溫度下均勻混合，以利于成型操作。采用熱壓工藝成型的粉體原料則不需加入粘結(jié)劑。若采用半自動(dòng)或全自動(dòng)干壓成型，對(duì)粉體有特別的工藝要求，需要采用噴霧造粒法對(duì)粉體進(jìn)行處理、使其呈現(xiàn)圓球狀，以利于提高粉體流動(dòng)性便于成型中自動(dòng)充填模壁。此外，為減少粉料與模壁的摩擦，還需添加1～2%的潤滑劑，如硬脂酸，及粘結(jié)劑PVA。欲干壓成型時(shí)需對(duì)粉體噴霧造粒，其中引入聚乙烯醇作為粘結(jié)劑。近年來上海某研究所開發(fā)一種水溶性石蠟用作Al203噴霧造粒的粘結(jié)劑，在加熱情況下有很好的流動(dòng)性。噴霧造粒后的粉體必須具備流動(dòng)性好、密度松散，流動(dòng)角摩擦溫度小于30℃。顆粒級(jí)配比理想等條件，以獲得較大素坯密度 成型方法

氧化鋁陶瓷制品成型方法有干壓、注漿、擠壓、冷等靜壓、注射、流延、熱壓與熱等靜壓成型等多種方法。近幾年來國內(nèi)外又開發(fā)出壓濾成型、直接凝固注模成型、凝膠注成型、離心注漿成型與固體自由成型等成型技術(shù)方法。不同的產(chǎn)品形狀、尺寸、復(fù)雜造型與精度的產(chǎn)品需要不同的成型方法。

1、干壓成型：氧化鋁陶瓷干壓成型技術(shù)僅限于形狀單純且內(nèi)壁厚度超過1mm，長度與直徑之比不大于4∶1的物件。成型方法有單軸向或雙向。壓機(jī)有液壓式、機(jī)械式兩種，可呈半自動(dòng)或全自動(dòng)成型方式。壓機(jī)最大壓力為200Mpa。產(chǎn)量每分鐘可達(dá)15～50件。由于液壓式壓機(jī)沖程壓力均勻，故在粉料充填有差異時(shí)壓制件高度不同。而機(jī)械式壓機(jī)施加壓力大小因粉體充填多少而變化，易導(dǎo)致燒結(jié)后尺寸收縮產(chǎn)生差異，影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此干壓過程中粉體顆粒均勻分布對(duì)模具充填非常重要。充填量準(zhǔn)確與否對(duì)制造的氧化鋁陶瓷零件尺寸精度控制影響很大。粉體顆粒以大于60μm、介于60～200目之間可獲最大自由流動(dòng)效果，取得最好壓力成型效果。

2、注漿成型法：注漿成型是氧化鋁陶瓷使用最早的成型方法。由于采用石膏模、成本低且易于成型大尺寸、外形復(fù)雜的部件。注漿成型的關(guān)鍵是氧化鋁漿料的制備。通常以水為熔劑介質(zhì)，再加入解膠劑與粘結(jié)劑，充分研磨之后排氣，然后倒注入石膏模內(nèi)。由于石膏模毛細(xì)管對(duì)水分的吸附，漿料遂固化在模內(nèi)。空心注漿時(shí)，在模壁吸附漿料達(dá)要求厚度時(shí)，還需將多余漿料倒出。為減少坯體收縮量、應(yīng)盡量使用高濃度漿料。氧化鋁陶瓷漿料中還需加入有機(jī)添加劑以使料漿顆粒表面形成雙電層使料漿穩(wěn)定懸浮不沉淀。此外還需加入乙烯醇、甲基纖維素、海藻酸胺等粘結(jié)劑及聚丙烯胺、阿拉伯樹膠等分散劑，目的均在于使?jié){料適宜注漿成型操作 燒成技術(shù)

將顆粒狀陶瓷坯體致密化并形成固體材料的技術(shù)方法叫燒結(jié)。燒結(jié)即將坯體內(nèi)顆粒間空洞排除，將少量氣體及雜質(zhì)有機(jī)物排除，使顆粒之間相互生長結(jié)合，形成新的物質(zhì)的方法。燒成使用的加熱裝臵最廣泛使用電爐。除了常壓燒結(jié)即無壓燒結(jié)外，還有熱壓燒結(jié)及熱等靜壓燒結(jié)等。連續(xù)熱壓燒結(jié)雖然提高產(chǎn)量，但設(shè)備和模具費(fèi)用太高，此外由于屬軸向受熱，制品長度受到限制。熱等靜壓燒成采用高溫高壓氣體作壓力傳遞介質(zhì)，具有各向均勻受熱之優(yōu)點(diǎn)，很適合形狀復(fù)雜制品的燒結(jié)。由于結(jié)構(gòu)均勻，材料性能比冷壓燒結(jié)提高30～50%。比一般熱壓燒結(jié)提高10-15%。因此，目前一些高附加值氧化鋁陶瓷產(chǎn)品或國防軍工需用的特殊零部件、如陶瓷軸承、反射鏡、核燃料及槍管等制品、場采用熱等靜壓燒成方法。此外，微波燒結(jié)法、電弧等離子燒結(jié)法、自蔓延燒結(jié)技術(shù)亦正在開發(fā)研究中 精加工與封裝工序

有些氧化鋁陶瓷材料在完成燒結(jié)后，尚需進(jìn)行精加工。如可用作人工骨的制品要求表面有很高的光潔度、如鏡面一樣，以增加潤滑性。由于氧化鋁陶瓷材料硬度較高，需用更硬的研磨拋光磚材料對(duì)其作精加工。如SIC、B4C或金剛鉆等。通常采用由粗到細(xì)磨料逐級(jí)磨削，最終表面拋光。一般可采用<1μm微米的Al203微粉或金剛鉆膏進(jìn)行研磨拋光。此外激光加工及超聲波加工研磨及拋光的方法亦可采用 特點(diǎn)

1.硬度大 經(jīng)中科院上海硅酸鹽研究所測定，其洛氏硬度為HRA80-90，硬度僅次于金剛石，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過耐磨鋼和不銹鋼的耐磨性能。2.耐磨性能極好 經(jīng)中南大學(xué)粉末冶金研究所測定，其耐磨性相當(dāng)于錳鋼的266倍，高鉻鑄鐵的171.5倍。根據(jù)我們十幾年來的客戶跟蹤調(diào)查，在同等工況下，可至少延長設(shè)備使用壽命十倍以上。3.重量輕 其密度為3.5g/cm3，僅為鋼鐵的一半，可大大減輕設(shè)備負(fù)荷 技術(shù)指標(biāo)

電子陶瓷（electronic ceramic）在電子工業(yè)中能夠利用電、磁性質(zhì)的陶瓷。電子陶瓷是通過對(duì)表面、晶界和尺寸結(jié)構(gòu)的精密控制而最終獲得具有新功能的陶瓷。在能源、家用電器、汽車等方面可以廣泛應(yīng)用

在電子工業(yè)中能夠利用電、磁性質(zhì)的陶瓷，稱為電子陶瓷。電子陶瓷是通過對(duì)表面、晶界和尺寸結(jié)構(gòu)的精密控制而最終獲得具有新功能的陶瓷。在能源、家用電器、汽車等方面可以廣泛應(yīng)用。廣泛用于制作電子功能元件的、多數(shù)以氧化物為主成分的燒結(jié)體材料。電子陶瓷的制造工藝與傳統(tǒng)的陶瓷工藝大致相同。電子陶瓷或稱電子工業(yè)用陶瓷，它在化學(xué)成分、微觀結(jié)構(gòu)和機(jī)電性能上，均與一般的電力用陶瓷有著本質(zhì)的區(qū)別。這些區(qū)別是電子工業(yè)對(duì)電子陶瓷所提出的一系列特殊技術(shù)要求而形成的，其中最重要的是須具有高的機(jī)械強(qiáng)度，耐高溫高濕，抗輻射，介質(zhì)常數(shù)在很寬的范圍內(nèi)變化，介質(zhì)損耗角正切值小，電容量溫度系數(shù)可以調(diào)整（或電容量變化率可調(diào)整）．抗電強(qiáng)度和絕緣電阻值高，以及老化性能優(yōu)異等。發(fā)展

電子陶瓷材料的發(fā)展，同物理化學(xué)、應(yīng)用物理學(xué)、硅酸鹽物理化學(xué)、固體物理學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、聲學(xué)、無線電電子學(xué)等的發(fā)展密切相關(guān)，它們相互促進(jìn)，從而在電子技術(shù)的飛躍發(fā)展中，使電子陶瓷也相應(yīng)地取得了很大進(jìn)展 分類

電子陶瓷按功能和用途可以分為五類：絕緣裝臵瓷、電容器瓷、鐵電陶瓷、半導(dǎo)體陶瓷和離子陶瓷 絕緣裝臵瓷

簡稱裝臵瓷，具有優(yōu)良的電絕緣性能，用作電子設(shè)備和器件中的結(jié)構(gòu)件、基片和外殼等的電子陶瓷。絕 緣裝臵瓷件包括各種絕緣子、線圈骨架、電子管座、波段開關(guān)、電容器支柱支架、集成電路基片和封裝外殼等。對(duì)這類瓷的基本要求是介電常數(shù)ε低,介質(zhì)損耗tanδ小，絕緣電阻率ρ高，擊穿強(qiáng)度E 大，介電溫度特性和頻率特性好。此外，還要求有較高的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性。在這類陶瓷中以滑石瓷和氧化鋁瓷應(yīng)用最廣。它們的主晶相成分分別為MgSiO3及Al2O3。滑石瓷的電絕緣性優(yōu)良且成本較低，是用于射電頻段內(nèi)的典型高頻裝臵瓷。氧化鋁瓷是一類電絕緣性更佳的高頻、高溫、高強(qiáng)度裝臵瓷。其電性能和物理性能隨 Al2O3含量的增多而提高。常用的有含75％、95％、99％Al2O3的高鋁氧瓷。在一些要求極高的集成電路中,甚至還使用Al2O3含量達(dá)99.9％的純剛玉瓷，其性質(zhì)與藍(lán)寶石單晶相近。高鋁氧瓷,尤其是純剛玉瓷的缺點(diǎn)是制造困難,燒成溫度高、價(jià)格貴。裝臵瓷中還有一類以氧化鈹(BeO)為代表的高熱導(dǎo)瓷。含 BeO95％的氧化鈹瓷的室溫導(dǎo)熱率與金屬相同。氧化鈹還具有良好的介電性、耐溫度劇變性和很高的機(jī)械強(qiáng)度。其缺點(diǎn)是BeO原料的毒性很大,瓷料燒成溫度高，因而限制了它的應(yīng)用。氮化硼(BN)瓷和氮化鋁(AlN)瓷也屬于高熱導(dǎo)瓷，其導(dǎo)熱性雖不及氧化鈹瓷,但無毒,加工性能和介電性能均好，可供高頻大功率晶體管和大規(guī)模集成電路中作散熱及絕緣用。近年來，研制出一類以SiC為基料，摻入少量BeO等雜質(zhì)的熱壓陶瓷。這種陶瓷絕緣性能優(yōu)良，熱導(dǎo)率高于純度為99％的氧化鈹瓷。它的熱膨脹系數(shù)與硅單晶可在寬溫度范圍內(nèi)接近一致，可望在功率耗散較大的大規(guī)模集成電路中得到應(yīng)用。用作碳膜和金屬膜電阻器基體的低堿長石瓷也是一類重要而價(jià)廉的裝臵瓷，但其介質(zhì)損耗較大，不宜在高頻下使用。電容器瓷

用作電容器介質(zhì)的電子陶瓷。這類陶瓷用量最大、規(guī)格品種也最多。主要的有高頻、低頻電容器瓷和半導(dǎo)體電容器瓷。高頻電容器瓷

屬于Ⅰ類電容器瓷，主要用于制造高頻電路中的高穩(wěn)定性陶瓷電容器和溫度補(bǔ)償電容器。選用不同的陶瓷成分可以獲得不同介電常數(shù)、介質(zhì)損耗角正切 tanδ和介電溫度系數(shù)αε的高頻電容器瓷料，用以滿足各種溫度補(bǔ)償?shù)男枰１碇械乃拟佀徜^瓷不僅是一種熱穩(wěn)定性高的電容器介質(zhì)，而且還是一種優(yōu)良的微波介質(zhì)材料。

低頻電容器瓷

屬于Ⅱ類電容器瓷，主要用于制造低頻電路中的旁路、隔直流和濾波用的陶瓷電容器。主要特點(diǎn)是介電常數(shù)ε 高，損耗角正切較大且tanδ及ε隨溫度的變化率較大。這類陶瓷中應(yīng)用最多的是以鐵電鈦酸鋇(BaTiO3)為主成分,通過摻雜改性而得到的高ε(室溫下可達(dá)20000)和ε的溫度變化率低的瓷料。以平緩相變型鐵電體鈮鎂酸鉛(PbMg1/3Nb2/3O3)等為主成分的低溫?zé)Y(jié)型低頻獨(dú)石電容器瓷料，也是重要的低頻電容器瓷 半導(dǎo)體電容器瓷 利用半導(dǎo)體化的陶瓷外表面或晶粒間的內(nèi)表面(晶界)上形成的絕緣層為電容器介質(zhì)的電子陶瓷。其中利用陶瓷晶界層的介電性質(zhì)而制成的邊界層電容器是一類新型的高性能、高可靠的電容器，它的介電損耗小、絕緣電阻及工作電壓高。半導(dǎo)體電容器瓷主要有BaTiO3及SrTiO3兩大類。在以BaTiO3、SrTiO3或二者的固溶體為主晶相的陶瓷中,加入少量主摻雜物(如Dy2O3等)和其他添加物，在特殊的氣氛下燒成后，即可得到N型半導(dǎo)體陶瓷。然后,再在表面上涂覆一層氧化物漿料（如CuO等）,通過熱處理使氧化物向陶瓷的晶界擴(kuò)散，最終在半導(dǎo)體的所有晶粒之間形成一絕緣層。這種陶瓷的視在介電常數(shù)極高（可達(dá) 105以上）、介質(zhì)損耗小(小于1％)、體電阻率高（高于 1011歐〃厘米）、介質(zhì)色散頻率高(高于1吉赫)、抗潮性好,是一種高性能、高穩(wěn)定的電容器介質(zhì)。鐵電陶瓷 以鐵電性晶體為主晶相的電子陶瓷。已發(fā)現(xiàn)的鐵電晶體不下千種，但作為鐵電陶瓷主晶相的主要有鈣鈦礦或準(zhǔn)鈣鈦礦型的鐵電晶體或固溶體。在一定的溫度范圍內(nèi)晶體中存在著可隨外加電場而轉(zhuǎn)變方向的自發(fā)極化，這就是晶體的鐵電性。當(dāng)溫度超過某一臨界值──居里溫度TC時(shí)，其極化強(qiáng)度下降為零，晶體即失去鐵電性，而成為一般的順電晶體；與此同時(shí)，晶體發(fā)生鐵電相到順電相的相變。

鐵電體的重要微觀特征是具有電疇結(jié)構(gòu)，即鐵電體具有許多沿特定方向自發(fā)極化到飽和的小區(qū)域──電疇。這些取向不同的電疇以疇壁分開(圖2a)。在相當(dāng)強(qiáng)的外電場作用下，這種多疇晶體可以被電場強(qiáng)迫取向而單疇化（圖2b）。這種電疇隨外電場而反轉(zhuǎn)取向的動(dòng)力學(xué)過程，包括疇壁的運(yùn)動(dòng)過程以及新疇成核和成長的過程 鐵電陶瓷

功能多、用途廣。利用其壓電特性可以制成壓電器件，這是鐵電陶瓷的主要應(yīng)用，因而常把鐵電陶瓷稱為壓電陶瓷。利用鐵電陶瓷的熱釋電特性（在溫度變化時(shí)，因極化強(qiáng)度的變化而在鐵電體表面釋放電荷的效應(yīng)）可以制成紅外探測器件，在測溫、控溫、遙測、遙感以至生物、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域均有重要應(yīng)用價(jià)值。典型的熱釋電陶瓷有鈦酸鉛(PbTiO3)等。利用透明鐵電陶瓷PLZT(摻鑭的鈦鋯酸鉛)的強(qiáng)電光效應(yīng)（通過外加電場對(duì)透明鐵電陶瓷電疇狀態(tài)的控制而改變其光學(xué)性質(zhì)，從而表現(xiàn)出電控雙折射和電控光散射的效應(yīng)），可以制成激光調(diào)制器、光電顯示器、光信息存儲(chǔ)器、光開關(guān)、光電傳感器、圖像存儲(chǔ)和顯示器，以及激光或核輻射防護(hù)鏡等新型器件 半導(dǎo)體陶瓷

通過半導(dǎo)體化措施使陶瓷具有半導(dǎo)電性晶粒和絕緣性（或半導(dǎo)體性）晶界，從而呈現(xiàn)很強(qiáng)的界面勢壘等半導(dǎo)體特性的電子陶瓷。陶瓷半導(dǎo)體化的方法主要有強(qiáng)制還原法和施主摻雜法（亦稱原子價(jià)控法）兩種。兩種方法都是在陶瓷的晶體中形成離子空位等缺陷，從而提供大量導(dǎo)電電子，使陶瓷中的晶粒成為某種類型(通常是 N型)的半導(dǎo)體。而這些晶粒之間的間層為絕緣層或另一類型（P 型）的半導(dǎo)體層。半導(dǎo)體陶瓷種類很多，其中包括利用半導(dǎo)體瓷中晶粒本身性質(zhì)制成的各種負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻；利用晶界性質(zhì)制成的半導(dǎo)體電容器、ZnO 壓敏電阻器、BaTiO3系正溫度系數(shù)熱敏電阻器、CdS/Cu2S太陽能電池；以及利用表面性質(zhì)制成的各種陶瓷型濕敏電阻器和氣敏電阻器等。表2列出典型的傳感器用半導(dǎo)體陶瓷。CdS/Cu2S系光電陶瓷不同于上表所列的利用絕緣晶界層性質(zhì)的半導(dǎo)體瓷,它所利用的是N型CdS與P型Cu2S晶界層之間的PN異質(zhì)結(jié)的光伏效應(yīng)。用它制成的陶瓷太陽能電池，可以作為無人值守臺(tái)站的電源，也可作為電子儀器中的光電耦合器件 離子陶瓷

快離子導(dǎo)電的電子陶瓷。具有快速傳遞正離子的特性。典型代表是 β-Al2O3 瓷。這種陶瓷在300℃下離子電導(dǎo)率可達(dá)0.1/(歐〃厘米)，可用來制作較經(jīng)濟(jì)的高比率能量的固體電池，還可制作緩慢放電的高儲(chǔ)能密度的電容器。它是有助于解決能源問題的材料。研究方向 電子陶瓷的研究方向是： ①研究陶瓷的組成、結(jié)構(gòu)和原子價(jià)鍵特性及其相互關(guān)系，以改善電子陶瓷的性能； ②研究制造超微粉粒和超純粉粒以及成型、燒結(jié)等工藝，以改善電子陶瓷的制造技術(shù)； ③探討陶瓷中可能存在的各種物理效應(yīng)，發(fā)展新型功能材料及多功能材料； ④應(yīng)用復(fù)合材料的理論和技術(shù)，研究以陶瓷為主體的結(jié)構(gòu)復(fù)合、物理復(fù)合和功能復(fù)合的材料； ⑤應(yīng)用表面分析、能譜分析和計(jì)算機(jī)模擬等技術(shù)，研究陶瓷中晶粒間界面的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等 二氧氧化鋯陶瓷

ZrO2陶瓷，Zirconia Ceramic 純ZrO2為白色，含雜質(zhì)時(shí)呈黃色或灰色，一般含有HfO2，不易分離。世界上已探明的鋯資源約為1900萬噸，氧化鋯通常是由鋯礦石提純制得。在常壓下純ZrO2共有三種晶態(tài)：單斜（Monoclinic）氧化鋯（m-ZrO2）、四方（Tetragonal）氧化鋯（t-ZrO2）和立方（Cubic）氧化鋯（c-ZrO2），上述三種晶型存在于不同的溫度范圍，并可以相互轉(zhuǎn)化。

氧化鋯粉體的制備 氧化鋯陶瓷的生產(chǎn)要求制備高純、分散性能好、粒子超細(xì)、粒度分布窄的粉體，氧化鋯超細(xì)粉末的制備方法很多，氧化鋯的提純主要有氯化和熱分解法、堿金屬氧化分解法、石灰熔融法、等離子弧法、沉淀法、膠體法、水解法、噴霧熱解法等。粉體加工方法有共沉淀法、溶膠一凝膠法、蒸發(fā)法、超臨界合成法、微乳液法、水熱合成法網(wǎng)及氣相沉積法等。氧化鋯陶瓷的成型

氧化鋯陶瓷的成型有干壓成型、等靜壓成型、注漿成型、熱壓鑄成型、流延成型、注射成型、塑性擠壓成型、膠態(tài)凝固成型等 氧化鉻陶瓷的燒結(jié) 氧化鋯陶瓷可采用的燒結(jié)方法通常有:(1)無壓燒結(jié)，(2)熱壓燒結(jié)和反應(yīng)熱壓燒結(jié)，(3)熱等靜壓燒結(jié)(HIP)，(4)微波燒結(jié)，(5)超高壓燒結(jié)，(6)放電等離子體燒結(jié)(SPS)，(7)原位加壓成型燒結(jié)等

氧化鋯陶瓷的應(yīng)用 在結(jié)構(gòu)陶瓷方面，由于氧化鋯陶瓷具有高韌性、高抗彎強(qiáng)度和高耐磨性，優(yōu)異的隔熱性能，熱膨脹系數(shù)接近于鋼等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)陶瓷領(lǐng)域。主要有:Y-TZP磨球、分散和研磨介質(zhì)、噴嘴、球閥球座、氧化鋯模具、微型風(fēng)扇軸心、光纖插針、光纖套筒、拉絲模和切割工具、耐磨刀具、表殼及表帶、高爾夫球的輕型擊球棒及其它室溫耐磨零器件等 在功能陶瓷方面，其優(yōu)異的耐高溫性能作為感應(yīng)加熱管、耐火材料、發(fā)熱元件使用。氧化鋯陶瓷具有敏感的電性能參數(shù)，主要應(yīng)用于氧傳感器、固體氧化物燃料電池(SolidO xideFu elCe ll,SO FC)和高溫發(fā)熱體等領(lǐng)域。Zr02具有較高的折射率(N-21^22)，在超細(xì)的氧化鋯粉末中添加一定的著色元素(V205, Mo03, Fe203等)，可將它制成多彩的半透明多晶Zr02材料，像天然寶石一樣閃爍著絢麗多彩的光芒，可制成各種裝飾品。另外，氧化鋯在熱障涂層、催化劑載體、醫(yī)療、保健、耐火材料、紡織等領(lǐng)域正得到廣泛應(yīng)用 氮化硅陶瓷

氮化硅陶瓷是一種燒結(jié)時(shí)不收縮的無機(jī)材料

工藝方法 它是用硅粉作原料，先用通常成型的方法做成所需的形狀，在氮?dú)庵屑埃保玻埃啊娴母邷叵逻M(jìn)行初步氮化，使其中一部分硅粉與氮反應(yīng)生成氮化硅，這時(shí)整個(gè)坯體已經(jīng)具有一定的強(qiáng)度。然后在１３５０℃～１４５０℃的高溫爐中進(jìn)行第二次氮化，反應(yīng)成氮化硅。用熱壓燒結(jié)法可制得達(dá)到理論密度９９％的氮化硅

材料性能

氮化硅的強(qiáng)度很高，尤其是熱壓氮化硅，是世界上最堅(jiān)硬的物質(zhì)之一。它極耐高溫，強(qiáng)度一直可以維持到１２００℃的高溫而不下降，受熱后不會(huì)熔成融體，一直到１９００℃才會(huì)分解，并有驚人的耐化學(xué)腐蝕性能，能耐幾乎所有的無機(jī)酸和３０％以下的燒堿溶液，也能耐很多有機(jī)酸的腐蝕；同時(shí)又是一種高性能電絕緣材料

用途 氮化硅陶瓷可做燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室、機(jī)械密封環(huán)、輸送鋁液的電磁泵的管道及閥門、永久性模具、鋼水分離環(huán)等。氮化硅摩擦系數(shù)小的特點(diǎn)特別適合制作為高溫軸承使用，其工作溫度可達(dá)１２００℃，比普通合金軸承的工作溫度提高２.５倍，而工作速度是普通軸承的１０倍。利用氮化硅陶瓷很好的電絕緣性和耐急冷急熱性可以用來做電熱塞，用它進(jìn)行汽車點(diǎn)火可使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間大大縮短，并能在寒冷天氣迅速啟動(dòng)汽車。氮化硅陶瓷還有良好的透微波性能、介電性以及高溫強(qiáng)度，作為導(dǎo)彈和飛機(jī)的雷達(dá)天線罩，可在６個(gè)馬赫甚至７個(gè)馬赫的飛行速度下使用 研究現(xiàn)狀

對(duì)于Si3N4以及Sialon陶瓷燒結(jié)體，現(xiàn)已提供了一種不用形成復(fù)合材料而保持單一狀態(tài)的、利用超塑性進(jìn)行成型的工藝，并提供了一種根據(jù)該工藝成型出的燒結(jié)體。把相對(duì)密度在９５％以上、線密度對(duì)于燒結(jié)體的二維橫截面上的５０μm的長度在１２０～２５０范圍內(nèi)的氮化硅及Sialon燒結(jié)體；在１３００～１７００℃的溫度下通過拉伸或壓縮作用使其在小于１０-1／秒的應(yīng)變速率下發(fā)生塑性形變從而進(jìn)行成型。成型后的燒結(jié)體特別在常溫下具有優(yōu)異的機(jī)械性能 陶瓷刀具 發(fā)展歷史

隨著新技術(shù)革命的發(fā)展，要求不斷提高切削加工生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，特別是數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，要求開發(fā)比硬質(zhì)合金刀具切速更高、更耐磨的新型刀具。日前各種高強(qiáng)度、高硬度、耐腐蝕、耐磨和耐高溫的難以切削的新材料日益增多。據(jù)文獻(xiàn)估計(jì)，這類材料己占國際上加工總數(shù)的50%以上，硬質(zhì)合金刀具對(duì)其中不少新材料的加工難以勝任。另一方面，現(xiàn)在國際上硬質(zhì)合金產(chǎn)量己達(dá)20 000-25 000 t。每年消耗大量的金屬，如W、Co、Ta和Nb等。這些金屬的礦產(chǎn)資源正日益減少，價(jià)格上漲，按日前消耗速度，用不了幾十年.有些資源將耗盡。陶瓷刀具就是在這樣的背景下發(fā)展起來的。

早在1912-1913年.英國和德國己出現(xiàn)了氧化鋁陶瓷刀具，但其在生產(chǎn)上的應(yīng)用則始于1950年。由于其強(qiáng)度、韌度低，較長時(shí)期內(nèi)僅限于做連續(xù)切削精加工用.，且切削速度和進(jìn)給量都較低。直到1968年才出現(xiàn)第2代陶瓷刀具-復(fù)合氧化鋁刀具，在強(qiáng)度和韌度上較之氧化鋁刀具有了明顯提高，可以在較高的速度和較大的進(jìn)給量下切削各種工件.得到了較廣泛的應(yīng)用 20世紀(jì)70年代末到80年代初國際出現(xiàn)了第3代陶瓷刀具-氮化硅陶瓷刀具。這類陶瓷刀具有比復(fù)合氧化鋁刀具更高的韌性、抗沖擊性、高溫強(qiáng)度和抗熱震性。陶瓷刀片在各工業(yè)發(fā)達(dá)國家的產(chǎn)量增長很快。

我國自20世紀(jì)60年代中開始批量生產(chǎn)復(fù)合氧化鋁刀片，目前年生產(chǎn)量為14-15萬片。氧化硅陶瓷刀片雖自20世紀(jì)70年代中就開始研究，由于性能欠佳，不能滿足需求。近幾年來，隨著對(duì)高溫結(jié)構(gòu)陶瓷領(lǐng)域研究的不斷深入，使氮化硅陶瓷的性能有了很大提高，從而使氮化硅陶瓷刀具在我國迅速發(fā)展起來。結(jié)構(gòu)性能

傳統(tǒng)的陶瓷材料一般取自自然界，如景德鎮(zhèn)的土，經(jīng)過混料、成形和焙燒等工序制成各種日用品。而現(xiàn)代高技術(shù)陶瓷，也稱特種陶瓷，它的材料是人工合成的，如氮化硅粉，純度高。利用現(xiàn)代粉末冶金工藝制造，制成的產(chǎn)品具有硬度高和耐高溫等性能。

材料可分為金屬材料和非金屬材料。非金屬材料又分為無機(jī)材料和有機(jī)材料。不論何種材料.其性質(zhì).如熔點(diǎn)、硬度和導(dǎo)電性等主要取決于內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu).即取決于內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)的結(jié)合方式和結(jié)合力。有機(jī)材料靠較弱的分子結(jié)合力，所以熔點(diǎn)低、硬度小。金屬材料靠金屬鍵結(jié)合，它的結(jié)合力較分子鍵強(qiáng)，但較共價(jià)鍵和離子鍵弱，因此熔點(diǎn)和硬度仍不算高。硬質(zhì)合金采用金屬將WC等硬質(zhì)相聯(lián)系起來.其性能介于金屬和陶瓷之間。陶瓷材料主要是離子鍵和共價(jià)鍵結(jié)合，其結(jié)合力是比較強(qiáng)的正負(fù)離子間的靜電引力或共用電子對(duì)，所以熔點(diǎn)高、硬度高、具有好的絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性還有氧化性。這就是陶瓷材料能成為切削刀具的原因。

實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展前景

雖然我國陶瓷刀具的研究水平不比國外差，但實(shí)際應(yīng)用發(fā)展較慢。據(jù)有關(guān)資料報(bào)導(dǎo)，目前國內(nèi)陶瓷刀具占總刀具使用量的比例不超過1%。氮化硅陶瓷刀具是近年來才在生產(chǎn)中推廣使用的一種新型刀具。因此，不論在刀具的幾何參數(shù)、切削用量以及使用技術(shù)方面，均缺乏成熟的經(jīng)驗(yàn)。

我國陶瓷刀具在可轉(zhuǎn)位刀具中比重很小，年產(chǎn)量不到硬質(zhì)合金的0.1%。從切削性能上看，我國陶瓷刀具正向高硬度合金鑄鐵粗加工、斷續(xù)切削方向發(fā)展。北京科技大學(xué)研制的ST新型復(fù)合陶瓷刀具能斷續(xù)切削HRC63以上的高速鋼滾刀。在刀具品種中除各種車刀外還正在開發(fā)銑刀和刨刀等。

民用陶瓷刀具

利用航天陶瓷材料開發(fā)的，不但具有超過鋼性刀具鋒利，而且耐酸堿、不導(dǎo)電，對(duì)食品無化學(xué)反應(yīng)，是典型的綠色產(chǎn)品，可在冰凍條件下切削肉類和其他食品，切削水果不變色，切洋蔥不刺眼等特性

陶瓷刀具有氧化鋁(Al2O3)基和氮化硅(Si3N4)基兩大類，具有工效高、使用壽命長和加工質(zhì)量好等特點(diǎn)。過去由于抗彎強(qiáng)度低、脆性大，長期以來主要作為精加工刀具，占各類刀具材料中的比重很小 陶瓷刀具的特點(diǎn)：硬度高且不會(huì)銹蝕 缺點(diǎn)是韌性差受沖擊能力低

優(yōu)點(diǎn)硬度高

一般為HRA93-94.因此耐磨性好.可加工傳統(tǒng)刀具難以加工或根本不能加工的高硬材料，例如硬度達(dá)HRC65的各類淬硬鋼和硬化鑄鐵。因而可免除退火加工所消耗的電力；并因此也可提高工件的硬度，處長機(jī)器設(shè)備的使用壽命；

不僅能對(duì)高硬度材料進(jìn)行粗、精加工，也可進(jìn)行銑削、刨削、斷續(xù)切削和毛坯拔荒粗車等沖擊力很大的加工；

陶瓷刀片切削時(shí)與金屬摩擦力小.切削不易粘接在刀片上.不易產(chǎn)生積屑瘤.加上可以進(jìn)行高速切削.所以在條件相同時(shí).工件表而粗糙度比較低；

刀具耐用度比傳統(tǒng)刀具高幾倍甚至幾十倍，減少了加工中的換刀次數(shù)，保證被加工工件的小錐度和高精度；

耐高溫.紅硬性好.可在1 200℃下連續(xù)切削.所以陶瓷刀具的切削速度可以比硬質(zhì)合金高很多。可進(jìn)行高速切削或?qū)崿F(xiàn)“以車、銑代磨”，切削效率比傳統(tǒng)刀具高3-10倍，達(dá)到節(jié)約工時(shí)、電力、機(jī)床數(shù)30-70%或更高的效果；

氮化硅陶瓷刀具主要原料是自然界很豐富的氮和硅，用它代替硬質(zhì)合金，可節(jié)約大量W、Co、Ta和Nb等重要的金屬；

陶瓷刀具

市面上的陶瓷刀大多是用一種納米材料“氧化鋯”加工而成。用氧化鋯粉末在 2000 度高溫下用 300 噸的重壓配上模具壓制成刀坯，然后用金剛石打磨之后配上刀柄 就做成了成品陶瓷刀。因此陶瓷刀具備了高硬度、高密度、耐高溫，抗磁化、抗氧化等特點(diǎn)。

陶瓷刀使用精密陶瓷高壓研制而成，故稱陶瓷刀。陶瓷刀號(hào)稱“貴族刀”，作為現(xiàn)代高科技的產(chǎn)物，具有傳統(tǒng)金白色陶瓷刀屬 刀具所無法比擬的優(yōu)點(diǎn)；采用高科技納米氧化鋯為原料，因此陶瓷刀又叫“鋯寶 石刀”，它的高雅和名貴可見一斑。特性：陶瓷刀具有耐磨、高密度、高硬度、無毛細(xì)孔、不會(huì)藏污納垢、非金屬鑄 造不會(huì)生銹、切食物無金屬味殘留、輕薄銳利、易拿易切、清洗容易……等優(yōu)點(diǎn)，具有許多金屬制刀具無法取代的特性。陶瓷刀的硬度為 9，僅次于世界上最硬的物質(zhì)——鉆石(10)，所以只要使 用時(shí)不摔至地面、不用外力撞擊、不去剁或砍，正常使用的情況下永久都不需要 磨刀。陶瓷刀的硬度基于保安方面的考慮，生產(chǎn)商一般都在刀身內(nèi)混入金屬粉，使金屬探測器都可以偵測出陶瓷刀。陶瓷刀的硬度 但陶瓷刀不適合料理需要砍、剁的食物，因此除了骨頭、粗魚刺……等較 硬之食材不適合使用陶瓷刀料理以外，其它如冷凍肉品、青菜、水果果肉、生魚 片、竹筍（不含外殼）、肉類、海鮮、不含殼的貝類……等非硬性食物皆可使用。黑色陶瓷刀 傳統(tǒng)金屬鑄制的刀具，因其表面有無數(shù)毛細(xì)孔，因此料理食材時(shí)會(huì)有湯汁 殘留于毛細(xì)孔中，且料理食材時(shí)金屬制的刀具會(huì)有微量的金屬元素，形成異味或 金屬味；而陶瓷刀的密度相當(dāng)高，所以表面無毛細(xì)孔且陶瓷材質(zhì)研制，不會(huì)有異 味或金屬味。陶瓷刀削蘋果較長時(shí)間放臵沒有變色。另外陶瓷刀的硬度很高，目前的制造工藝已經(jīng)有了很大的提高，陶瓷刀可以經(jīng)受住一定的撞擊，但是在使用時(shí)還是要格外小心，以防鋒利纖薄的刀口崩裂。陶瓷刀鋒利度也是鋼刀的十倍以上，十分鋒利，使用時(shí)要注意安全，避免小孩接觸。用途從用于航天航空等高尖端科技領(lǐng)域，擴(kuò)大到工業(yè)陶瓷刀具，近兩年廣泛用于民用。陶瓷刀充分體現(xiàn)新世紀(jì)、新材料的綠色環(huán)保概念，環(huán)保新時(shí)尚，感受新生活，是人類追求環(huán)保健康的高品質(zhì)生活；輕巧美觀、細(xì)潤色透的外型中平添了 高貴與現(xiàn)代相融合的氣息，陶瓷刀代替金屬刀已經(jīng)成為一種趨勢。陶瓷刀與金屬刀的區(qū)別在超市買一把普通金屬廚房用刀與一把精密陶瓷刀做比較。陶瓷刀具采用高純超細(xì)氧化鋯為原料，經(jīng)噴霧造粒、等靜壓成形、精密加工等多種工序制造而成，具有硬度高、耐腐蝕性強(qiáng)、化學(xué)穩(wěn)定性好、高耐磨性等特點(diǎn)，外型美觀精致，刃口鋒利無比，是真正意義上的永不磨損、永不腐蝕的刀。陶瓷刀全部用手工打磨，的每個(gè)面都向內(nèi)呈均勻弧形，這樣最大限度地保 證了陶瓷刀的強(qiáng)度，同時(shí)又保證了切削時(shí)的流暢。手工打磨的刀刃及刀面均勻一 致，光潔度極高，極易清洗

優(yōu)點(diǎn)：陶瓷刀具用于現(xiàn)代廚房，具有一系列金屬刀無法比擬的優(yōu)點(diǎn)： 博納科技：抑菌陶瓷刀

1、高品質(zhì)。超高硬度、耐高溫、耐腐蝕、鋒利無比、不易磨損、永不生銹 不銹鋼等金屬刀切割食物后，會(huì)破壞食物的自然口味，使用陶瓷刀的刀具就不會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象。

2、健康。采用生物醫(yī)學(xué)材料制造，不含鎳、鉻等重金屬元素。與肌膚接觸不會(huì)產(chǎn)生過敏現(xiàn)象。陶瓷材料的化學(xué)穩(wěn)定性極強(qiáng)，耐酸堿、永不生銹變色。不會(huì)與食物發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)，保持食物原本的新鮮、美味。刀身經(jīng)過1700℃高溫?zé)?結(jié)，全致密、無孔隙、無磁性。使用時(shí)不粘污，易于清潔且抑菌。

3、實(shí)用：高新技術(shù)成果，刀身有極高的硬度。其耐磨性是金屬刀的 60 倍，幾乎永不磨損，免去要磨刀的麻煩。刀刃經(jīng)特殊設(shè)計(jì)，鋒利無比。無論處理一些 水果蔬菜或是肉類，皆可保持其稅利度，不會(huì)有粘刀現(xiàn)象。依據(jù)人體工程學(xué)原理 設(shè)計(jì)的易握型手柄，使您倍感輕松、安全、舒適。時(shí)尚：色澤圓潤、純凈、有玉 的質(zhì)感，平添高貴享受。陶瓷刀的刀刃不會(huì)受酸性物質(zhì)、果汁、鹽、油和其他物質(zhì)的侵蝕，即使在王水中加熱煮幾小時(shí)也不會(huì)有任何變化。

4、用途：愛自己 DIY 料理和西餐的人，這是你的絕佳好幫手哦。使用它來 切削瓜果、蔬菜、肉類、還有面包，蛋糕等甜點(diǎn)也不會(huì)留下任何的異味。具有超高硬度，超高耐磨性，并且耐腐蝕永不生銹，不導(dǎo)電，不傳熱，無磁性，刃口鋒 利，表面潔白光滑，使用輕松省力，不沾粘稠液體，易清洗等特點(diǎn)。

5、包裝：陶瓷刀包裝禮品裝、套裝等產(chǎn)品可供選擇，無論居生活或是饋贈(zèng) 親友均為健康、時(shí)尚的品味之選。