典型的陶瓷材料 (2)課件

第一節(jié)結(jié)構(gòu)陶瓷第二節(jié)功能陶瓷第三節(jié)陶瓷耐火材料第四節(jié)玻璃第七章典型的陶瓷材料第一節(jié)結(jié)構(gòu)陶瓷

陶瓷的分類氧化物陶瓷（Al2O3、ZrO2、MgO等）碳化物陶瓷（SiC、B4C、WC等）氮化物陶瓷（Si3N4、TiN、BN等）新型碳化物陶瓷（C3N4等）硼化物陶瓷（TiB2、ZrB2等）復(fù)合陶瓷（3Al2O3·2SiO2(莫來石)等）按成分分類普通陶瓷（硅酸鹽材料）特種陶瓷（人工合成材料）按原料分類結(jié)構(gòu)陶瓷功能陶瓷陶瓷耐火材料玻璃按用途分類

制備方法：原料煅燒配料球磨成形燒結(jié)

性能與應(yīng)用：1）高強度、高溫穩(wěn)定性：裝飾瓷，噴嘴、火箭、導(dǎo)彈的導(dǎo)流罩；2）高硬度、高耐磨性：切削工具，模具，磨料，軸承，人造寶石；3）低的介電損耗、高電阻率、高絕緣性：火花塞，電路基板，管座；4）熔點高、抗腐蝕：耐火材料，坩堝，爐管，熱電偶保護套等；5）離子導(dǎo)電性：太陽能電池材料和蓄電池材料等。6）生物相容性：還可用于制作人工骨骼和人造關(guān)節(jié)等。

晶體結(jié)構(gòu)

氧化鋯陶瓷m-ZrO2：單斜晶系（＜1170℃）t-ZrO2：四方晶系（1170～2370℃）c-ZrO2：立方晶系（2370～2715℃）

備注：氧化鋯熔點為2715℃。

碳化硅陶瓷以SiC為主要成分的陶瓷。具有很高的高溫強度，在1400℃時抗彎強度仍保持在500～600MPa，工作溫度可達1700℃；有很好的熱穩(wěn)定性、抗蠕變性、耐磨性、耐蝕性，良好的導(dǎo)熱性、耐輻射性。制作火箭尾噴管噴嘴、澆注金屬的澆道口、軸承、軸套、密封閥片、軋鋼用導(dǎo)輪、內(nèi)燃機器件、熱電偶保護套管、爐管、核燃料包封材料等。

氮化硅陶瓷以Si3N4為主要成分的陶瓷。氮化硅陶瓷具有很高的硬度，摩擦系數(shù)小，耐磨性好，抗熱振性大大高于其它陶瓷。它具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，能耐除氫氟酸、氫氧化鈉外的其他酸和堿性溶液的腐蝕，以及抗熔融金屬的侵蝕。它還具有優(yōu)良的絕緣性能。用于制造切削刀具、高溫軸承、泵密封環(huán)、熱電偶保護套、缸套、活塞頂、電磁泵管道和閥門等。第二節(jié)功能陶瓷

鐵電陶瓷有些陶瓷的晶粒排列是不規(guī)則的，但在外電場作用下，不同取向的電疇開始轉(zhuǎn)向電場方向，材料出現(xiàn)自發(fā)極化，在電場方向呈顯一定電場強度，這類陶瓷稱為鐵電陶瓷，廣泛應(yīng)用的鐵電材料有鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯酸鋁等。鐵電陶瓷應(yīng)用最多的是鐵電陶瓷電容器，還可用于制造壓電元件、熱釋電元件、電光元件、電熱器件等。

氧化鋯固體電解質(zhì)陶瓷ZrO2中加入CaO、Y2O3等后，提供了氧離子擴散的通道，所以為氧離子導(dǎo)體。氧化鋯固體電解質(zhì)陶瓷主要用于氧敏傳感器和高溫燃料電池的固體電解質(zhì)。生物陶瓷

氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷與生物肌體有較好的相容性，耐腐蝕性和耐磨性能都較好，因此常用于生物體中承受載荷部位的矯形整修，如人造骨骼等。

導(dǎo)電性介于導(dǎo)電和絕緣介質(zhì)之間的陶瓷材料。主要有鈦酸鋇陶瓷，具有正電阻溫度系數(shù)，應(yīng)用非常廣泛。如用于電動機、收錄機、計算機、復(fù)印機、變壓器、烘干機、暖風(fēng)機、電烙鐵、彩電消磁、燃料的發(fā)熱體、阻風(fēng)門、化油器、功率計、線路溫度補償?shù)?。半?dǎo)體陶瓷第三節(jié)陶瓷耐火材料

陶瓷耐火材料的重要性能指標是：低溫強度、高溫強度、體密度、孔隙率等。酸性耐火材料（以SiO2、Al2O3為主）堿性耐火材料（如MgO、CaO等）

分類種類特性用途普通玻璃再高溫下易軟化窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等石英玻璃膨脹系數(shù)小，耐酸堿，強度大，濾光化學(xué)儀器，高壓水銀燈，紫外燈，光導(dǎo)纖維，壓電晶體等光學(xué)玻璃透光性能好，有折光和色散性眼鏡片，照相機，顯微鏡，望遠鏡用凸凹透鏡等光學(xué)儀器玻璃纖維耐腐蝕，不怕燒，