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文档简介

陶瓷与陶瓷材料 材料物理一班 什么是陶瓷什么是陶瓷材料 陶瓷 原来的陶瓷就是指陶器和瓷器的通称 也就是通过成型和高温烧结所得到的成型烧结体 传统的陶瓷材料主要是指硅铝酸盐 刚开始的时候人们对硅铝酸盐的选择要求不高 纯度不大 颗粒的粒度也不均一 成型压强不高 这时得到陶瓷称为传统陶瓷 后来发展到纯度高 粒度小且均一 成型压强高 进行烧结得到的烧结体叫做精细陶瓷 陶瓷材料 人们研究构成陶瓷的陶瓷材料的基础 使陶瓷的概念发生了很大的变化 陶瓷内部的力学性能是与构成陶瓷的材料的化学键结构有关 在形成晶体时能够形成比较强的三维网状结构的化学物质都可以作为陶瓷的材料 这主要包括比较强的离子键的离子化合物 能够形成原子晶体的单质和化合物 以及形成金属晶体的物质 他们都可以作为陶瓷材料 其次人们借鉴三维成键的特点发展了纤维增强复合材料 更进一步拓宽了陶瓷材料的范围 因此陶瓷材料发展成了可以借助三维成键的材料的通称 陶瓷的应用 陶瓷在医学的应用陶瓷在机械工业上的应用陶瓷在电子科技上的应用 医学上 例如利用陶瓷材料制造人体 骨骼肌肉 系统 以修复或替换人体器官或组织 这是利用了生物材料具有惰性的原理陶瓷假牙在牙科上应用广泛 陶瓷假牙和平常的树脂假牙相比好处就在于 陶瓷假牙对人体是无害的 这也是给予生物陶瓷材料的惰性原理 机械工业上 工业上的陶瓷称为结构陶瓷 这种陶瓷主要用于制作结构零件 机械工业中的一些密封件 轴承 刀具 球阀 缸套等 都是频繁经受摩擦而易磨损的零件 用金属和合金制造有时也是使用不了多久就会损坏 而先进的结构陶瓷零件就能经受住这种 磨难 电子陶瓷 指用来生产电子元器件和电子系统结构零部件的功能性陶瓷 这些陶瓷除了具有高硬度等力学性能外 对周围环境的变化能 无动于衷 即具有极好的稳定性 这对电子元件是很重要的性能 另外就是能耐高温 我们最常见的电阻 很多都是电子陶瓷 陶瓷材料的结构 陶瓷材料是多相多晶材料 陶瓷结构中同时存在晶体相 玻璃相 气相 各组成相的结构 数量 大小 形态及分布决定了陶瓷的性能 晶相 玻璃相 晶相是陶瓷材料的主要主成相 对陶瓷的性能起了决定性的作用 陶瓷中的晶相结合键分为 离子键 共价键 混合键玻璃相是一种非晶态固体 是陶瓷烧结时各组成相与杂志产生一系列物理化学反应形成液相在冷却凝固时形成的 玻璃相是陶瓷材料中不可缺少的组成相 它可以将分散的晶相粘结在一起 降低烧结温度 并抑制晶相的长大 还可以填充气孔 气相 气相指陶瓷空隙中的气体即气孔 是生产过程中不可避免的 陶瓷中的孔隙率为5 10 要力求使其呈球状 均匀分布 气孔对陶瓷的性能有显著的影响 是陶瓷强度降低 介电损耗增大 电击穿强度下降
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