特种陶瓷制备技师试卷及答案

特种陶瓷制备技师试卷及答案一、填空题（共10题，每题1分）1.特种陶瓷常用高纯氧化物中，氧化铝的化学式是______2.干压成型的压力范围通常为______MPa3.氧化铝陶瓷的主晶相是______4.促进陶瓷烧结致密化的物质称为______5.热压烧结需同时施加______和压力6.氮化硅陶瓷的化学式是______7.属于结构陶瓷的典型品种是______（举1例）8.注浆成型的关键是制备______的浆料9.陶瓷烧结后密度与理论密度的比值叫______10.氧化锆陶瓷常用稳定剂是______（举1例）二、单项选择题（共10题，每题2分）1.特种陶瓷原料粉碎不常用的设备是（）A.球磨机B.气流粉碎机C.破碎机D.离心机2.干压成型提高密度均匀性的方法是（）A.单向加压B.双向加压C.不加压D.顶部加压3.氧化铝陶瓷的烧结温度约为（）A.800℃B.1200℃C.1600℃D.2000℃4.属于功能陶瓷的是（）A.氧化铝陶瓷B.氮化硅陶瓷C.压电陶瓷D.碳化硅陶瓷5.热压烧结比常压烧结的优点是（）A.成本低B.烧结温度低C.设备简单D.无需助剂6.陶瓷干燥的目的不包括（）A.排水分B.提强度C.降收缩D.增孔隙7.氮化硅陶瓷的主要结合键是（）A.离子键B.共价键C.金属键D.范德华力8.注浆浆料pH值通常调至（）A.酸性B.中性C.碱性D.任意9.具有高韧性的陶瓷是（）A.纯氧化铝B.氧化锆增韧陶瓷C.氮化硼D.碳化硼10.原料预烧的主要作用是（）A.提纯度B.降粒度C.减烧结收缩D.增活性三、多项选择题（共10题，每题2分）1.特种陶瓷原料要求包括（）A.高纯度B.细粒度C.均匀性D.低活性2.特种陶瓷成型方法有（）A.干压成型B.注浆成型C.等静压成型D.注射成型3.烧结助剂的作用是（）A.降烧结温度B.促致密化C.改显微结构D.提强度4.属于结构陶瓷的是（）A.氧化铝陶瓷B.压电陶瓷C.氮化硅陶瓷D.热敏陶瓷5.热压烧结的特点是（）A.施温加压B.晶粒细化C.致密化高D.成本低6.陶瓷坯体缺陷包括（）A.开裂B.变形C.孔隙D.分层7.氧化锆稳定剂有（）A.Y₂O₃B.CaOC.MgOD.Al₂O₃8.特种陶瓷性能特点有（）A.高硬度B.耐高温C.耐腐蚀D.强导电9.注浆浆料要求（）A.低粘度B.高分散C.无沉淀D.高浓度10.烧结阶段包括（）A.颗粒重排B.颈部生长C.致密化D.冷却四、判断题（共10题，每题2分）1.特种陶瓷原料纯度越高越好，与成本无关（）2.干压坯体密度比等静压低（）3.热压烧结可完全避免晶粒长大（）4.氮化硅陶瓷可在空气中高温使用（）5.注浆成型适合复杂形状制品（）6.助剂加入量越多，陶瓷性能越好（）7.氧化锆相变增韧是高韧性主因（）8.成型压力越大，坯体密度越高（）9.预烧可减少烧结收缩（）10.功能陶瓷主要承受机械载荷（）五、简答题（共4题，每题5分）1.简述特种陶瓷原料预处理的步骤及目的2.干压成型的优缺点是什么？3.氧化锆陶瓷相变增韧的原理是什么？4.热压烧结与常压烧结的区别是什么？六、讨论题（共2题，每题5分）1.如何提高特种陶瓷的致密度？2.特种陶瓷在航空航天领域的应用及面临的挑战是什么？---答案部分一、填空题1.Al₂O₃2.100~2003.α-Al₂O₃4.烧结助剂5.温度6.Si₃N₄7.氧化铝陶瓷（或Si₃N₄、SiC等）8.稳定（低粘度/高分散）9.相对密度10.Y₂O₃（或CaO、MgO等）二、单项选择题1.D2.B3.C4.C5.B6.D7.B8.C9.B10.C三、多项选择题1.ABC2.ABCD3.ABCD4.AC5.ABC6.ABCD7.ABC8.ABC9.ABCD10.ABC四、判断题1.×2.√3.×4.×5.√6.×7.√8.×9.√10.×五、简答题1.预处理步骤及目的：步骤：粉碎（降粒度）、提纯（除杂质）、预烧（排结晶水/分解碳酸盐）、造粒（改流动性）。目的：获得细粒度、高纯度、均匀性好的原料，满足成型/烧结要求，保证制品性能。2.干压成型优缺点：优点：工艺简单、效率高、坯体密度均匀（双向加压）、适合批量生产简单形状。缺点：压力分布不均（单向）、复杂形状难成型、坯体强度低、模具磨损大。3.氧化锆相变增韧原理：ZrO₂高温为四方相（t-ZrO₂），冷却时部分转单斜相（m-ZrO₂）并体积膨胀（~5%）。外力作用下，裂纹尖端应力使t-ZrO₂转m-ZrO₂，体积膨胀抑制裂纹扩展，稳定剂（Y₂O₃）稳定t-ZrO₂控制相变。4.热压与常压烧结区别：热压：同时施温加压，温度低（比常压低100-300℃）、致密化快、晶粒细、性能好，但设备复杂成本高。常压：仅施温，设备简单成本低，适合批量生产，但烧结温度高、晶粒易长大。六、讨论题1.提高致密度的方法：原料：选高纯度细粒度粉体，预处理充分粉碎/造粒。成型：用等静压、热压等方法提高坯体密度均匀性。烧结：加适量助剂降温度，采用热压/气氛烧结（如Si₃N₄用氮气），控制温时避免晶粒长大；烧结后热等静压进一步致密化。2.航空航天应用及挑战：应用：发动机高温部件（涡轮涂层）、热防