第一篇：功能陶瓷材料的分類及發展前景

功能陶瓷材料的分類及發展前景

功能陶瓷是指在應用時主要利用其非力學性能的材料，這類材料通常具有一種或多種功能。如電、磁、光、熱、化學、生物等功能，以及耦合功能，如壓電、壓磁、熱電、電光、聲光、磁光等功能。功能陶瓷已在能源開發、空間技術、電子技術、傳感技術、激光技術、光電子技術、紅外技術、生物技術、環境科學等領域得到廣泛應用。1.電子陶瓷

電子陶瓷包括絕緣陶瓷、介電陶瓷、鐵電陶瓷、壓電陶瓷、熱釋電陶瓷、敏感陶瓷、磁性材料及導電、超導陶瓷。根據電容器陶瓷的介電特性將其分為６類：高頻溫度補償型介電陶瓷、高頻溫度穩定型介電陶瓷、低頻高介電系數型介電陶瓷、半導體型介電陶瓷、疊層電容器陶瓷、微波介電陶瓷。其中微波介電陶瓷具有高介電常數、低介電損耗、諧振頻率系數小等特點，廣泛應用于微波通信、移動通信、衛星通信、廣播電視、雷達等領域。

2.熱、光學功能陶瓷

耐熱陶瓷、隔熱陶瓷、導熱陶瓷是陶瓷在熱學方面的主要應用。其中，耐熱陶瓷主要有Al2O3、MgO、SiC等，由于它們具有高溫穩定性好，可作為耐火材料應用到冶金行業及其他行業。隔熱陶瓷具有很好的隔熱效果，被廣泛應用于各個領域。陶瓷材料在光學方面包括吸收陶瓷、陶瓷光信號發生器和光導纖維，利用陶瓷光系數特性在生活中隨處可見，如涂料、陶瓷釉。核工業中，利用含鉛、鋇等重離子陶瓷吸收和固定核輻射波在核廢料處理方面廣泛應用。陶瓷還是固體激光發生器的重要材料，有紅寶石激光器和釔榴石激光器。光導纖維是現代通信信號的主要傳輸媒介，具有信號損耗低、高保真性、容量大等特性優于金屬信號運輸線。

透明氧化鋁陶瓷是光學陶瓷的典型代表，在透明氧化鋁的制造過程中，關鍵是氧化鋁的體積擴散為燒結機制的晶粒長大過程，在原料中加入適當的添加劑如氧化鎂，可抑制晶粒的長大。其可用作熔制玻璃的坩堝，紅外檢測窗材料，照明燈具，還可用于制造電子工業中的集成電路基片等。3.生物、抗菌陶瓷

生物陶瓷材料可分為生物惰性陶瓷和生物活性陶瓷，生物陶瓷除了用于測量、診斷、治療外，主要是用作生物硬質組織的代用品，可應用于骨科、整形外科、口腔外科、心血管外科、眼科及普通外科等方面。抗菌材料主要應用于家庭用品、家用電器、玩具及其他領域，家用電器是目前應用最廣泛、使用量最大的行業之一。近幾年來我國的抗菌材料行業發展很快，在無機抗菌劑、有機抗菌劑、光催化型抗菌劑的產業化及應用開發等領域得到迅速發展。4.多孔陶瓷

多孔陶瓷具有透光率高、比表面積大、密度低、傳導率低、耐高溫、耐腐蝕等優點，被應用于汽車尾氣處理、工業污水處理、熔融金屬過濾、催化劑載體、隔熱、隔音材料等。近幾年，多孔陶瓷的應用擴展到了航空領域、電子領域、醫用材料領域及生物領域等，已引起全球材料界的高度重視，并得到迅速發展。為了得到不同的多孔陶瓷，各種制備方法相繼提出，如添加造孔劑法、溶膠凝膠法、熱壓法、離子交換法等。

近幾十年來，陶瓷材料的應用及發展是非常迅速的，陶瓷材料作為繼金屬材料、高分子材料后最有潛力的發展材料之一，它在各方面的綜合性能明顯優于目前使用的金屬材料和高分子材料。陶瓷材料的應用前景還是相當廣闊的，尤其是能源、信息、空間技術和計算機技術的快速發展，更加拉動了具有特殊性能材料的應用。先進陶瓷材料的制備技術日新月異，世界科學技術的發展令人矚目，納米陶瓷材料的發展已經取得驚人的成績，有了重大突破。相信在不久的將來，陶瓷材料會有更好、更快的發展，展示出其重要的應用價值。

第二篇：功能食品分類

功能性食品依制造過程不同，可以分類如下：

第一代功能性食品：如靈芝、綠茶和小麥苗等原本不為人所知的生理調節功能，經研究

發現并證實其功效后，此類原被當作普通食品者被重新定位為功能性食品。

第二代功能性食品：將食品中所含的功能性因子加以定量后，利用改良的制造加工過

程，提高功能性因素的含量，以期達到更有效的生理功能調節功效。卵磷脂、魚油、甲殼素

和鯊魚軟骨等為典型的第二代功能性食品。

第三代功能性食品：它是第二代功能性食品的復合性功能產物，主要是以特定目標作

用設計理念而開發，因此具有高度的專一性。但在成分上結合了多種具有共同特性的生理

功能調節因子，因此可以達到更高效率的調節功能。第三代功能性食品的開發是生物技術

與食品相結合的最好契機。

1、第一代產品（強化食品）：舉例如：各類強化食品及滋補食品，如高鈣奶、益智奶、鱉精、蜂產品、烏骨雞、螺旋藻等。

2、第二代產品（初級產品）：舉例如：三株口服液、腦黃金、腦白金、太太口服液、恒寧固之寶等。

3、第三代產品（高級產品）：舉例如：防感寶貝、魚油、多糖、大豆異黃酮、輔酶Q10、納豆、金御穩糖等。

第一代食品大多是廠家用某些活性成分的基料加工而成，根據基料推斷該產品的功能缺乏功能性評價和科學性，同時原材料的加工粗糙，活

性成分為加以有效保護難以成為穩定態勢，產品所列功能難以相符，這些沒有經過任何實驗予以驗證的食品充其量只能算

是營養品。我國目前相當多的產品上屬于這一代產品，目前歐洲、美國、日本等發達國家將這類性產品列入一般食品。第二代功能性食品是經過動物和人體實驗確知其具有調節人體生理節律功能，建立在量效基礎上，歐美一些發達國家規定功

能性食品必須經過嚴格的審查程序，提供確有保健功能，才能允許貼有功能性食品標簽，目前第二代功能性食品在我國已

經嶄露頭角。在具有某些生物調節功能的第二代功能性食品的基礎上進一步提取、分立、純化起有效的生理活性成分，鑒

定活性成分的結構，研究其構效和量效關系，保持生理活性成分在食品中有較穩定態勢，或者直接將生理活性成分處理成功能性食品成為第三代功能性食品。目前在美國、日本等發達國家的市場上，大部分是第三代功能性食品，而我國第三代

功能性食品在市場上才開始初具一定規模，與發達國家相比還有不小的差距。第三代功能性食品的迅速成長標志著我國功

能性食品與國際接軌，同時也是給予功能性食品行業的發展提供很好的良機。

值得一提的是第三代功能性新型食品很多都與活性多糖產品的相配組合分不開，因此產品原料單一逐漸出現組合，功效為之提高，所以有人

稱呼21世紀為多糖實際，多糖的研究成為反映一個國家生物高科技發展水平的衡量尺度。活性多糖是指具有某種特殊活

性的多糖化合物。主要分為真菌多糖和植物多糖兩大類。真菌多糖主要有香菇多糖、銀耳多糖（又稱白木耳）、金針菇多

糖、云芝多糖、茯苓多糖、冬蟲夏草多糖、靈芝多糖、黑木耳多糖、灰樹花多糖等10種，尚有核盤多糖、裂褶多糖、滑

菇多糖、平菇多糖、竹筍多糖和草菇多糖等。植物多糖包括海藻多糖：從螺旋藻中提取的螺旋藻多糖，從褐藻中提取的海

帶多糖，還有羊棲菜多糖和鼠尾藻多糖等。藥用植物多糖：包括從人參中提取的人參多糖，從刺五加中提取的刺五加多糖，從黃芪、紅芪和黃精中提取的多糖等等。這些活性多糖具有抗腫瘤的活性，可以起到保肝、降血糖、降血脂和抗血栓作用，并且能改善骨髓的造血功能等。多糖對人類健康有舉足輕重的作用，它能控制細胞分裂和分化，調節細胞的生長于衰老，它具有調節免疫力的功能，是當今已知的最佳免疫增強劑、促進劑和調節劑。這項高科技出現需要較復雜的加工手段，在國內也已出現，現舉兩例如下：上海復旦大學生物工程研究席在美國嵇慶生學博士和美國拉里博士等大力支持下利用香菇

提純工藝研制出國產好爾多糖初乳粉功能性保健食品已經面市。另山東魯東大學蔡德華教授（山東省政府農業專家顧問團

食用菌份團團長）用菇蕈液體深層發酵技術研究與應用對靈芝黃傘等品種研究出十種菇蕈菌絲體多糖，其中有8個菇類液

體菌種應用于生產已產生明顯的經濟效益和社會效益。

第三篇：陶瓷的分類及其應用

陶瓷的分類及其應用

(一)按瓷種分類

目前市場上流通的主要有日用瓷器、骨灰瓷器、玲瓏日用瓷器、釉下（中）彩日用瓷器、日用精陶器、普通陶瓷和精細陶瓷烹調器等。除骨灰瓷外，其余產品又按外觀缺陷的多少或幅度的大小分為優等品、一等品、合格品等不同等級。

(二)按花面裝飾方式分類

按花面特色可分為釉上彩、釉中彩、釉下彩和色釉瓷及一些未加彩的白瓷等。釉上彩陶瓷就是用釉上陶瓷顏料制成的花紙貼在釉面上或直接以顏料繪于產品表面，再經700~850℃烤燒而成的產品。因烤燒溫度沒有達到釉層的熔融溫度，所以花面不能沉入釉中，只能緊貼于釉層表面。如果用手觸摸，制品表面有凹凸感，肉眼觀察高低不平。

釉中彩陶瓷彩燒溫度比釉上彩高，達到了制品釉料的熔融溫度，陶瓷顏料在釉料熔融時沉入釉中，冷卻后被釉層覆蓋。用手觸摸制品表面平滑如玻璃，無明顯的凹凸感。

釉下彩陶瓷是我國一種傳統的裝飾方法，制品的全部彩飾都在瓷坯上進行，經施釉后高溫一次燒成，這種制品和釉中彩一樣，花面被釉層覆蓋，表面光亮、平整，無高低不平的感覺。

色釉瓷則在陶瓷釉料中加入一種高溫色劑，使燒成后的制品釉面呈現出某種特定的顏色，如黃色、蘭色、豆青色等。

白瓷通常指未經任何彩飾的陶瓷，這種制品市場上銷量一般不大。

以上不同的裝飾方式，除顯示其藝術效果外，主要區別鉛、鎘等重金屬元素含量上。其中釉中彩、釉下彩和絕大部份的色釉瓷、白瓷的鉛、鎘含量是很低的，而釉上彩如果在陶瓷花紙加工時使用了劣質顏料，或在花面設計上對含鉛、鎘高的顏料用量過大，或烤燒時溫度、通風條件不夠，則很容易引起鉛、鎘溶出量的超標。

（三）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{工藝}陶瓷：如花瓶、雕塑品．園林陶瓷 器皿 陳設品等。

3、工業陶瓷：指應用于各種工業的陶瓷制品。又分以下6各方面： ①建筑一衛生陶瓷： 如磚瓦，排水管、面磚，外墻磚，衛生潔其等；

②化工{化學}陶瓷： 用于各種化學工業的耐酸容器、管道，塔、泵、閥以及搪砌反應鍋的耐酸磚、灰等；

③電瓷： 用于電力工業高低壓輸電線路上的絕緣子。電機用套管，支柱絕緣于、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： 甩于各種現代工業和尖端科學技術的特種陶瓷制品，有高鋁氧質瓷、鎂石質瓷、鈦鎂石質瓷、鋯英

石質瓷、鋰質瓷、以及磁性瓷、金屬陶瓷等。

（二）按所用原料及坯體的致密程度分類可分為：

粗陶（brickware or terra-cotta），細陶（potttery），炻器（stone Ware），半瓷器（semivitreous china），以至瓷器（130relain），原料是從粗到精，坯體是從粗松多孔，逐步到達致密，燒結，燒成溫度也是逐漸從低趨高。

（四）陶瓷的應用

陶瓷制品種類繁多，其中主要用于建筑裝飾工程中的陶瓷制 品有以下幾類。

（l）琉璃制品（琉璃瓦）琉璃制品是用優質粘土塑制成型后燒成的，表面上釉，釉的顏色有黃、綠、黑、藍、紫等色，富麗堂皇，經久耐用。琉璃瓦多用于民 族色彩的宮殿式大屋頂建筑中。

琉璃瓦主要有兩種形式：筒瓦與板 瓦。其它屋面用的琉璃瓦為屋脊、獸頭、人物、寶頂等。除用于屋面 外，通過造型設計，已制成的有花窗、欄桿等琉璃制品，廣泛用于庭 院裝飾中。

（2）陶瓷墻地磚 陶瓷墻地磚是釉面磚、地磚與外墻磚的總稱。地磚中包括錦磚（馬賽克）、梯沿磚、鋪路磚和大地磚等。外墻磚包括彩釉外墻磚和 無釉外墻磚。

釉面磚是用于建筑物內墻裝飾的薄板狀精陶制品，有時也稱 為瓷片。釉面磚的結構由兩部分組成，即坯體和表面釉彩層。釉面 磚按正面形狀分為正方形磚、長方形磚和異型配磚三種。按表面釉 的顏色分為單色（含白色）磚、花色磚和圖案磚三種。異型配磚主要 用于墻面陰陽角及各種收口部位，對裝飾效果影響較大。

用釉面磚 裝飾建筑物內墻，可使建筑物具有獨特的衛生、易清洗和清新美觀 的建筑效果。外墻面磚是指用于建筑物外墻的陶質或煙質建筑裝飾磚。外 墻面磚有施釉和不施釉之分。從外觀上看，表面有光澤或無光澤，或表面光且平和表面粗糙，也就是具有不同的質感。

外墻面磚的顏 色有紅、黃、褐等。外墻面磚堅固耐用、色彩鮮艷、易清洗、防火、防 水、耐磨、耐腐蝕、維修費用低，外墻面磚是高檔飾面材料，一般用 于裝飾等級要求較高的工程，它不僅可以防止建筑物表面被大氣 侵蝕，而且可使立面美觀。但外墻飾面的不足之處是造價偏高、工 效低、自重大。地磚又稱防潮磚或缸磚，有不上釉的也有上釉的，形狀有正方 形、六角形、八角形、葉片形等。

地磚表面平整，質地堅硬，耐磨、耐 壓、耐酸堿、吸水率小；可擦洗，不脫色不變形；色釉豐富，色調均 勻，可拼出各種圖案。新型的仿花崗巖地磚，還具有天然花崗巖的 色澤和質感，經磨削加工后表面光亮如鏡。梯沿磚又稱防滑條，它堅固耐用，表面有凸起條紋，防滑性能 好，主要用于樓梯，站臺等處的邊緣。陶瓷錦磚也稱馬賽克或紙皮磚，是由有多種顏色和多種形狀 的錦磚按一定圖案反貼在牛皮紙上而成。

它具有抗腐蝕、耐磨、耐 火、吸水率小、抗壓強度高、易清洗和永不褪色等優點，而且質地堅 硬、色澤多樣，加之規格小，不易踩碎，因而是建筑裝飾中常用的一 種材料。

（3）陶瓷壁畫 陶瓷壁畫是以陶瓷面磚、陶板、錦磚等為原料而制作的具有較 高藝術價值的現代裝飾材料。它不是原畫稿的簡單復制，而是藝術 的再創造。它巧妙地運用繪畫技法和陶瓷裝飾藝術于一體，經過放 樣、制版、刻畫、配釉、施釉、燒成等一系列工序，采用浸點、涂、噴、填等多種施釉技法和豐富多彩的窯變技術而產生出神形兼備、巧 奪天工的藝術效果。陶瓷壁畫既可鑲嵌在高層建筑上，也可陳設在公共場所，如候 機室、候車室、大型會議室、會客室、園林旅游區等地，給人以美的 享受。北京地鐵的建國門車站鑲嵌著一幅面積達180m’的特大型 陶板壁畫一《天文縱橫》。

（4）衛生潔具 衛生潔具是現代建筑中室內配套不可缺少的組成部分。陶瓷 質衛生潔具是傳統的衛生潔具，主要有洗面器、浴缸、大便器等。

（5）瓷磚，所謂瓷磚，是以耐火的金屬氧化物及半金屬氧化物，經由研磨、混合、壓制、施釉、燒結之過程，而形成之一種耐酸堿的瓷質或石質等之建筑或裝飾之材料，主要用于室內室外都使用瓷磚進行裝飾，譬如：地面、墻面、臺面、壁爐、噴泉以及外墻等等。

第四篇：陶瓷分類教案

萊蕪職業技術學院師范教育與藝術系活頁教案

陶瓷鑒賞教案 陶瓷器分類和陶與瓷的區別

陶瓷器的分類和陶與瓷的關系

關于“陶瓷”的內涵有幾種不同的理解，就中國歷代的研究對象而言，最廣泛的陶瓷概念是指舉凡一切以各種粘土、瓷土為原料，經火燒成的器物，它包括了各類陶器、瓷器，還有缸胎器以及磚、瓦等陶制建筑材料，明末宋應星《天工開物》中敘述陶瓷手工業的《陶埏》篇就涵蓋了上述諸多方面的內容。一般所稱之“陶瓷”，從字面上理解應該是指陶器和瓷器，更狹義一些對陶瓷的理解，是專指瓷器，在日常生活中常可以見到。從目前中國考古學學科分類習慣的角度來看，中國古代陶瓷器的主要研究對象應該是瓷器，兼及部分與瓷器關系十分密切的陶器，如高溫陶器、釉陶等。典型的早期粘土類陶器如紅陶、灰陶等一般歸入史前考古學的研究范疇。

1、陶器和瓷器的區分

陶器和瓷器至少在原料、燒成、質感等幾個方面存在看本質的差異：

1、瓷器的胎質是瓷石（主要成份是石英和絹云母）或高嶺土（主要成份是氧化鋁含量較高的高嶺石，化學組成為Al4[Si4O10](OH)8）；陶器的胎一般都是粘土，只有白陶和印紋硬陶等少數陶種的胎體中含有瓷石或高嶺土成份。這是二者在胎質方面、也是最本質的不同。

萊蕪職業技術學院師范教育與藝術系活頁教案

2、瓷器表面一般都施有高溫燒成的玻璃質釉；陶器一般不施釉，有些陶器的表面有低溫鉛釉。這是二者在外觀上的一個重要差別。

3、瓷器必須經過高溫焙燒瓷胎才能燒結，由于各地瓷土的化學成份不同，瓷胎燒結所需要的溫度也不盡相同，但一般都要在1200°C左右或以上；陶器的燒成溫度比較低，除白陶和印紋硬等特殊陶種陶外，其它陶種的燒成溫度不能超過1000°C，否則即會呈熔融狀態。

4、瓷胎燒結后吸水率為0—0.5%，即不吸水或基本不吸水，扣擊瓷胎，聲音清脆悅耳；陶胎一般都吸水，叩擊時聲音啞然。

5、陶器和瓷器的胎色也有明顯的差別，以早期越窯為代表的南方青瓷正式燒成以后瓷胎一般是青灰或灰白色，后來由于原料產地變遷而導致的瓷土化學成份的變化以及胎土淘洗的日益精細，瓷胎一般為白色；陶胎因粘土本身成份以及燒成過程中窯室氣氛的差別，會呈現出紅、紅褐、灰、灰黃、黑、白等不同色調。

6、薄層的瓷胎可以微透光，即瓷胎具有透明或半透明性(當然這并不絕對，還要看具體的不同窯場所使用的不同瓷土的不同化學成份，比如同屬于五代時期的白瓷，景德鎮窯所產者即透光，而定窯所產者卻不透光)，陶胎則不具有透光性，如龍山文化的蛋殼黑陶雖然胎體薄如卵殼，但仍不透光。

在以上6點中，以前4點最為重要，即從是否為瓷質胎、是否施高溫釉、吸水性大小、燒成溫度高低等方面把中國歷代的陶瓷器分成了陶器和瓷器兩大種群。這是中國古陶瓷研究界目前比較一致的看法。安 金槐先生認為：“廣義的說，只要具備以下幾個特征就可以算是瓷器： 萊蕪職業技術學院師范教育與藝術系活頁教案

（一）胎骨是用高嶺土作成的，有的胎骨也羼有石英或長石等粉末。

（二）有光亮的釉。

（三）質堅硬、火候高，叩之作金石聲。

（四）胎骨不吸水分”。這也是我國古陶瓷研究界目前比較一致的看法。

陶瓷是陶器與瓷器的并稱

材料燒成溫度吸收率陶普通黏土（如沉一般在900℃左較高，如河姆渡積土紅土、黑土右，最多達到遺址的夾碳黑等）質地粗且不1100℃（如唐三陶，其吸收率高透明彩）達18%-25% 高嶺土，瓷器胚胎的含鐵量一般在3%以下1200℃以上基本不吸水 瓷

陶器發展史

? 黃河流域

– 裴李崗文化（公元前5300年-4600年）– 仰韶文化（公元前4515年-2460年）– 龍山文化（公元前3210年-1810年）

– 馬家窯文化（公元前3190年-1715年）– 大汶口文化（公元前4040年-2240年）

? 長江流域

– 大溪文化（公元前3825-2405年）– 屈家嶺文化（公元前2550-2195年）– 河姆渡文化（公元前4360-3360年）– 馬家浜文化（公元前3670-2685年）– 良渚文化（公元前2750-1890年）

? 陶器是人類生產發展史上的重要里程碑。

? 陶器的發展可追溯到舊石器時代。距今有11700多年的悠久歷史。? 陶器的缺點：強度低、吸水率大。萊蕪職業技術學院師范教育與藝術系活頁教案

? 有些特殊的陶器品種仍然具有獨特的魅力。

第五篇：陶瓷材料的分類及發展前景

陶瓷材料的分類及發展前景

學校: 太原理工大學

學院: 材料科學與工程 專業：

無機0801

姓名：

孫佩

摘要：

根據陶瓷材料的不同特性及用途對其進行了較為準確的分類，并對各類陶瓷的應用進行了概述。通過對各類陶瓷特性及應用領域的總結，對陶瓷材料未來的發展作出了新的展望，揭示了陶瓷材料的應用方向及發展趨勢。

引言

陶瓷材料在人類生活和現代化建設中是不可缺少的一種材料。它是繼金屬材料，非金屬材料之后人們所關注的無機非金屬材料中最重要的材料之一。它兼有金屬材料和高分子材料的共同優點，在不斷改性的過程中，已經使它的易碎性有了很大的改善。陶瓷材料以其優異的性能在材料領域獨樹一幟，受到人們的高度重視，在未來的社會發展中將發揮非常重要的作用。陶瓷材料按其性能及用途可分為兩大類：結構陶瓷和功能陶瓷。現代先進陶瓷的性能穩定、高強度、高硬度、耐高溫、耐腐蝕、耐酸耐堿、耐磨損、抗氧化以及良好的光學性能、聲學性能、電磁性能、敏感性等性能遠優于金屬材料和高分子材料；而且，先進陶瓷是根據所要求的產品性能，經過嚴格的成分和生產工藝制造出來的高性能材料，因此可用于高溫和腐蝕介質的環境當中，是現代材料科學發展最活躍的領域之一。在此，筆者將對先進陶瓷的種類及應用領域做詳細的介紹。

1.結構陶瓷

陶瓷材料優異的特性在于高強度、高硬度、高的彈性模量、耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、抗氧化、抗震性、高導熱性能、低膨脹系數、質輕等特點，因而在很多場合逐漸取代昂貴的超高合金鋼或被應用到金屬材料所不可勝任的的場合，如發動機氣缸套、軸瓦、密封圈、陶瓷切削刀具等。結構陶瓷可分為三大類：氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷、陶瓷基復合材料。

1.1氧化物陶瓷

氧化物陶瓷主要包括氧化鎂陶瓷、氧化鋁陶瓷、氧化鈹陶瓷、、氧化鋯陶瓷、氧化錫陶瓷、二氧化硅陶瓷、莫來石陶瓷，氧化物陶瓷最突出的優點是不存在氧化問題。

氧化鋁陶瓷，利用其機械強度較高，絕緣電阻較大的性能，可用作真空器件、裝置瓷、厚膜和薄膜電路基板、可控硅和固體電路外殼、火花塞絕緣體等。利用其強度和硬度較大的性能，可用作磨料磨具、紡織瓷件、刀具等。

氧化鎂陶瓷具有良好的電絕緣性，屬于弱堿性物質，幾乎不被堿性物質侵蝕，對堿性金屬熔渣有較強的抗侵蝕能力。不少金屬如鐵、鎳、鈾、釷、鉬、鎂、銅、鉑等都不與氧化鎂作用。因此，氧化鎂陶瓷可用作熔煉金屬的坩堝，澆注金屬的模子，高溫熱電偶的保護管，以及高溫爐的爐襯材料等。氧化鎂在空氣中易吸潮水化生成Mg(OH)2，在制造過程中必須注意。為了減少吸潮，應適當提高煅燒溫度，增大粒度，也可增加一些添加劑，如TiO2、Al2O3等。

氧化鈹陶瓷具有與金屬相似的良好的導熱系數，約為209.34W/（m.k），可用來做散熱器件；氧化鈹陶瓷還具有良好的核性能，對中子減速能力強，可用作原子反應堆的減速劑和防輻射材料；另外，利用它的高溫比體積電阻較大的性質，可用來做高溫絕緣材料；利用它的耐堿性，可以用來作冶煉稀有金屬和高純金屬鈹、鉑、釩的坩堝。

氧化鋯陶瓷耐火度高，比熱和導熱系數小，是理想的高溫絕緣材料；化學穩定性好，高溫時仍能抗酸性和中性物質的腐蝕。氧化鋯坩堝用于冶煉金屬及合金，如鉑、鈀、銣、銠的冶煉和提純。對鋼水很穩，是連續鑄錠的耐火材料。

氧化錫陶瓷熱膨脹系數小，導熱系數高，高溫穩定性高，所以可以用來做高溫導熱材料。高溫時的導電率高，可以用作高溫導電材料。另外，氧化錫陶瓷抵抗玻璃液的侵蝕能力強，可做坩堝和玻璃電熔的電極。

莫來石陶瓷機械強度較高，高溫荷重下變形小，熱膨脹系數小，抗沖擊性好。可用來制造熱電偶保護管、電絕緣管，高溫爐襯，還可以用來制造多晶莫來石纖維，高頻裝置瓷的零件等。

1.2非氧化物陶瓷

非氧化物陶瓷包括碳化物陶瓷、氮化物陶瓷、硅化物陶瓷、硼化物陶瓷等。非氧化物陶瓷不同于氧化物陶瓷，在自然界中存在的很少，需要人工來合成原料，然后再按陶瓷工藝制成成品。氮化物、碳化物、硫化物的標準生成自由焓一般都大于相應氧化物，說明生成的氧化物更為穩定。所以，在原料的合成和陶瓷燒結時，易生成氧化物。氧化物原子間的化學鍵主要是離子鍵，非氧化物之間一般是鍵性很強的共價鍵，因此，非氧化物陶瓷難熔、難燒結。

碳化硅陶瓷共價鍵性極強，在高溫下仍保持高的鍵和強度，強度降低不明顯，且膨脹系數小，耐蝕性優良，可作高溫結構零部件。碳化硅陶瓷由于熔點高、硬度大主要用作超硬材料、工具材料、耐磨材料，以及高溫結構材料；利用它導熱系數高、膨脹系數低的特點，可作導熱材料、發熱材料等。碳化硅陶瓷主要應用于石油工業、化學工業、汽車、飛機、火箭、機械礦業、造紙工業、熱處理、核工業、微電子工業、激光等行業。

氮化物陶瓷種類很多，它包括氮化硅陶瓷、氮化鋁陶瓷、氮化硼陶瓷、氮化鈦陶瓷等。氮化硅陶瓷具有耐高溫、耐磨性，在陶瓷發動機中用于燃氣輪機的轉子、錠子和渦形管；由于抗震性好、耐腐蝕、摩擦系數小、熱膨脹系數小等特點，廣泛應用于冶金和熱加工工業中。

氮化鋁陶瓷可作為熔融金屬用坩堝、保護管、真空蒸度用容器，還可用作真空中蒸鍍Au的容器、耐熱轉、耐熱夾具等。電絕緣電阻高、優良的介電系數和低的介電損耗，機械性能好，耐腐蝕，透光性強，根據以上特性可用作高溫構件、熱交換材料、澆注模具材料以及非氧化電爐的爐襯材料等。

氮化硼陶瓷較好的耐高溫性、電絕緣性，用作電氣工業部門的絕緣材料。由于導熱性幾乎不隨溫度變，及對微波輻射的穿透性能，可用作雷達的傳遞窗。氮化硼中有硼原子存在，故具較強中子吸收能力用作原子反應堆的結構材料。利用它的熔點高、熱膨脹系數小及幾乎對所有熔融金屬都穩定的性能，可用作高溫金屬冶煉坩堝、耐火材料、熱片及導熱材料，是制造發動機部件的最佳材料

氮化硅陶瓷硬度高、熔點高、化學穩定性好且具金黃色金屬光澤是一種較好的耐熔耐磨材料，代金裝飾材料。在機械加工工業中，在刀具上涂TiN涂層，提高耐磨性。

1.3納米陶瓷

納米陶瓷又稱納米結構材料，納米復合材料是21世紀的新材料。它的研究是從微米復合向納米復合方向發展，納米陶瓷材料不僅能在低溫條件下象金屬材料那樣任意彎曲而不產生裂紋，而且能夠象金屬材料那樣進行機械切削加工甚至可以做成陶瓷彈簧。納米陶瓷可作防護材料、高溫材料、人工器官的制造、臨床應用、以碳化硅為吸收劑的吸收材料、以陶瓷粉末為吸收劑的吸收材料、以及壓電性能的應用。它的應用領域為微包覆、超級過濾、吸附、除臭、觸媒、固定氧、傳感器、光學功能元件、電磁功能元件等。

1.4陶瓷基復合材料

復合材料是兩種或兩種以上不同化學性質或不同組織相的物質，以微觀或宏觀形式組合而成的材料。基于提高韌性的陶瓷基復合材料可分為兩類：氧化鋯相變增韌和陶瓷纖維強化復合材料。

氧化鋯相變增韌復合材料是把部分的氧化鋯粉末與其他陶瓷粉末混合后制成的高韌性材料，這種材料在陶瓷切削刀具方面得到了廣泛的應用。

纖維強化被認為是提高陶瓷韌性最有效、最有前途的方法。纖維強度一般比基體高的多，它對基體具有強化作用；同時纖維具有顯著阻礙裂紋擴展的能力，從而提高材料的韌性。目前韌性最高的陶瓷就是纖維強化的復合材料，另一種增強材料是陶瓷晶須，晶須尺寸非常小但近乎完美的纖維狀單晶體，其強度和模量接近材料的理論值，極適用于陶瓷的強化，目前這類材料在陶瓷切削刀具方面得到廣泛應用。

2功能陶瓷

功能陶瓷是指在應用時主要利用其非力學性能的材料，這類材料通常具有一種或多種功能。如電、磁、光、熱、化學、生物等功能，以及耦合功能，如壓電、壓磁、熱電、電光、聲光、磁光等功能。功能陶瓷已在能源開發、空間技術、電子技術、傳感技術、激光技術、光電子技術、紅外技術、生物技術、環境科學等領域得到廣泛應用。

2.1電子陶瓷

電子陶瓷包括絕緣陶瓷、介電陶瓷、鐵電陶瓷、壓電陶瓷、熱釋電陶瓷、敏感陶瓷、磁性材料及導電、超導陶瓷。根據電容器陶瓷的介電特性將其分為六類：高頻溫度補償型介電陶瓷、高頻溫度穩定型介電陶瓷、低頻高介電系數型介電陶瓷、半導體型介電陶瓷、疊層電容器陶瓷、微波介電陶瓷。其中微波介電陶瓷，具有高介電常數、低介電損耗、諧振頻率系數小等特點，廣泛應用于微波通信、移動通信、衛星通信、廣播電視、雷達等領域。2.2熱、光學功能陶瓷

耐熱陶瓷、隔熱陶瓷、導熱陶瓷是陶瓷在熱學方面的主要應用。其中，耐熱陶瓷主要有Al2O3、ZrO2、MgO、SiC等，由于它們具有高溫穩定性、可作為耐火材料應用到冶金行業及其他行業。隔熱陶瓷具有很好的隔熱效果，被廣泛應用于各個領域。陶瓷材料在光學方面包括吸收陶瓷、陶瓷光信號發生器和光導纖維，利用陶瓷光系數特性在生活中隨處可見，如涂料、陶瓷釉。核工業中，利用含鉛、鋇等重離子陶瓷吸收和固定核輻射波在核廢料處理方面廣泛應用。陶瓷還是固體激光發生器的重要材料，有紅寶石激光器和釔榴石激光器。光導纖維是現代通信信號的主要傳輸媒介，具有信號損耗低、高保真性、容量大等特性優于金屬信號運輸線。

透明氧化鋁陶瓷是光學陶瓷的典型代表，在透明氧化鋁的制造過程中，關鍵是氧化鋁的體積擴散為燒結機制的晶粒長大過程，在原料中加入適當的添加劑如氧化鎂，可抑制劑晶粒的長大。可用作熔制玻璃的坩堝，紅外檢測窗材料，照明燈具，還可用于制造電子工業中的集成電路基片等。

2.3生物、抗菌陶瓷

生物陶瓷材料可分為生物惰性陶瓷和生物活性陶瓷，生物陶瓷除了用于測量、診斷、治療外，主要是用于作生物硬質組織的代用品，可應用于骨科、整形外科、口腔外科、心血管外科、眼科及普通外科等方面。

抗菌材料主要應用于家庭用品、家用電器、玩具及其他領域，家用電器是目前應用最廣泛，使用量最大的行業之一。近幾年來我國的抗菌材料行業發展很快，在無機抗菌劑、有機抗菌劑、光催化型抗菌劑的產業化及應用開發等領域迅速發展。

2.4多孔陶瓷

多孔陶瓷具有透光率高、比表面積大、低密度、低傳導率、耐高溫、耐腐蝕等優點被應用于汽車尾氣處理，工業污水處理，熔融金屬過濾，催化劑載體，隔熱、隔音材料等。近幾年，多孔陶瓷的應用擴展到了航空領域、電子領域、醫用材料領域及生物領域等，已引起全球材料界的高度重視，并迅速發展。為了得到不同的多孔陶瓷，各種制備方法相繼提出，如添加造孔劑法、溶膠凝膠法、熱壓法、離子交換法等。

3展望

近幾十年來，陶瓷材料的應用及發展是非常迅速的，陶瓷材料作為繼金屬材料、高分子材料后最有潛力的發展材料之一，它在各方面的綜合性能明顯優于現在使用的金屬材料和高分子材料。陶瓷材料的應用前景還是相當廣闊的，尤其是能源、信息、空間技術和計算機技術的快速發展，更加拉動了具有特殊性能材料的應用。先進陶瓷材料的制備技術日新月異，世界科學技術的發展令人矚目，展望未來，納米陶瓷材料的發展已經取得驚人的成績，有了重大突破。相信在不久的將來，陶瓷材料會有更好、更快的發展，展示出其重要的應用價值。

參考文獻:

1、張里德、牟季美，納米材料和納米結構，北京：科學出版社2002

2、高濂，李尉，納米陶瓷，北京：化學工藝出版社2002

3、李世譜，特種陶瓷工藝學，武漢：武漢理工大學出版社2007

4、郭衛紅，汪濟奎，現代功能材料及其應用，北京：化學工業出版社2002

5、劉維良，李佑華，先進陶瓷工藝學，武漢：武漢理工大學出版社2004