安大陶瓷材料课件03陶瓷的组织结构与性能-1陶瓷的组织结构

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第三章陶瓷的组织结构与性能教学基本要求掌握陶瓷的组织结构。了解晶相、玻璃相及气相决定了陶瓷的特点及应用。了解陶瓷中玻璃相的作用。了解陶瓷的机械性能、热学性能、导电性能、耐火性能以及化学稳定性能等。

3.0教学基本要求第三章陶瓷的组织结构与性能陶瓷和金属不同，总是得到未达到平衡的组织，组织很不均匀、很复杂。传统陶瓷的典型组织结构由晶相、玻璃相和气相组成。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能在加热和冷却过程中，坯体相继发生以下四个阶段的变化：低温阶段（室温至300℃）——坯体中残余水分排除，形成大气孔。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能中温阶段（300~950℃）——黏土等矿物中结构水排除；有机物、碳素、无机物氧化及碳酸盐、硫化物等分解；石英由低温晶型转变为高温晶型。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能高温阶段（950℃至烧结温度）——多种共熔体相继出现，各组成逐渐溶解，晶体显著长大长大；原石英颗粒被溶解成残留小块；晶体被液相粘结，陶瓷坯体体积收缩、致密度提高，产生机械强度，因而实现了由坯体到陶瓷体的转变。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能冷却阶段（烧成温度至室温）——主要是原长石部分析出或长大成粗大针状二次莫来石晶体；液相则因粘度增加，质点来不及调整为晶格结构而转变为非晶态玻璃；残留石英由高温晶型向低温晶型转变。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能特种陶瓷原料一般很纯，组织较单纯。如刚玉陶瓷主要以Al2O3为成分，杂质很少，烧结时没有液相参加，在室温下的组织由一种晶相（即Al2O3颗粒）和极少量气相组成。晶相、玻璃相及气相决定陶瓷特点及应用。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能（一）晶相晶相是陶瓷的主要成分，一般数量较大，对性能的影响也较大。晶相的结构、数量、形态和分布，决定了陶瓷的主要特点和应用。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能当陶瓷中有数种晶体时，数量最多、作用最大的为主晶相。如日用陶瓷中的主晶相为莫来石。残留的石英和其它可能存在的长石为次晶相。

次晶相对性能影响也不可忽视。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能（二）玻璃相的作用将晶体颗粒粘结起来，填充晶相之间的空隙，提高材料的致密度。降低烧结温度，加速烧结过程。阻止晶体转变，抑制晶体长大。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能获得一定程度的玻璃特性，如透光性及光泽等。玻璃相对陶瓷的机械强度、介电性能、耐热性等是不利的，不能成为陶瓷的主导组成部分，一般含量为20~40%。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能（三）气相气相是陶瓷组织内部残留下来未排除气体，通常以气孔形式出现。

气相的形成原因比较复杂，几乎与所有原料和生产工艺的各个阶段都有密切关系，影响因素也较多。

3.1陶瓷的组织结构第三章陶瓷的组织结构与性能根据气孔含量，可将陶瓷分为致密陶瓷、无开孔陶瓷和多孔陶瓷。除多孔陶瓷外，气孔都是不利的，它降

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