分類
普通陶瓷材料由長石、粘土、應時等天然原料制成，屬於典型的矽酸鹽材料。主要成分是矽、鋁、氧，占地球殼元素總量的90%。普通陶瓷來源豐富，成本低廉，技術成熟。這類陶瓷按性能特點和用途可分為日用陶瓷、建築陶瓷、電絕緣陶瓷、化工炻器等。？
特種陶瓷材料是由高純度合成原料經精密控制工藝制成，壹般具有壹些特殊性能，以滿足各種需要。按其主要成分，有氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、金屬陶瓷等。特種陶瓷具有特殊的機械、光學、聲學、電學、磁學和熱學性能。本節主要介紹特種陶瓷。？
編輯本段性能特點機械性能陶瓷材料在工程材料中剛度最好，硬度最高，其硬度大多在1500HV以上。陶瓷的抗壓強度高，但抗拉強度低，塑性和韌性差。？
熱陶瓷材料壹般熔點高(大多在2000℃以上)，高溫下化學穩定性優異；陶瓷的導熱系數低於金屬材料，陶瓷仍然是很好的隔熱材料。同時，陶瓷的線膨脹系數低於金屬，溫度變化時陶瓷具有良好的尺寸穩定性。？
電性能大多數陶瓷具有良好的電絕緣性，因此被廣泛用於制作各種電壓(1kV~110kV)的絕緣器件。鐵電陶瓷(BaTiO3)具有高介電常數，可用於制造電容器。鐵電陶瓷在外加電場的作用下，還能改變形狀，將電能轉化為機械能(具有壓電材料的特性)，可用作放大器、電唱機、超聲波儀器、聲納、醫用攝譜儀等。少數陶瓷還具有半導體的特性，可用作整流器。？
化學性質陶瓷材料在高溫下不易氧化，對酸、堿、鹽有良好的耐腐蝕性。？
光學性能陶瓷材料還具有獨特的光學性能，可用作固體激光材料、光纖材料、光存儲等。透明陶瓷可用於高壓鈉燈燈管等。磁性陶瓷(鐵氧體如MgFe2O4、CuFe2O4、Fe3O4)在錄音磁帶、唱片、變壓器磁芯、大型計算機存儲元件等方面的應用前景廣闊。？
根據用途不同，特種陶瓷材料可分為結構陶瓷、工具陶瓷和功能陶瓷。？
1.結構陶瓷氧化鋁陶瓷的主要成分是Al2O3，壹般含量在45%以上。氧化鋁陶瓷具有各種優異的性能。耐高溫，壹般1600℃長期使用，耐腐蝕，強度高，其強度是普通陶瓷的2~3倍，最高可達5~6倍。它的缺點是易碎，不能接受突然的環境溫度變化。用途廣泛，可用作坩堝、發動機火花塞、高溫耐火材料、熱電偶套管、密封圈等。，也可用作工具和模具。？
氮化矽陶瓷的主要成分是Si3N4，它是壹種高溫陶瓷，具有很高的高溫強度、很高的硬度、耐磨性、耐腐蝕性和自潤滑性。它的線膨脹系數是各種陶瓷中最小的，使用溫度高達1400℃。具有優異的耐腐蝕性，對除氫氟酸以外的其他酸的耐腐蝕性，對堿和各種金屬的耐腐蝕性，以及優異的電絕緣性和耐輻射性。可用作高溫軸承、腐蝕介質中使用的密封圈、熱電偶套管和金屬切削工具。？
碳化矽陶瓷的主要成分是SiC，是壹種高強度、高硬度的耐高溫陶瓷。在1200℃~1400℃使用時仍能保持較高的抗彎強度，是目前高溫強度最高的陶瓷。碳化矽陶瓷還具有良好的導熱性、抗氧化性、導電性和高沖擊韌性。是壹種良好的高溫結構材料，可用作火箭噴管、熱電偶套管、爐管等高溫下工作的部件。其導熱性可用於制造高溫下的熱交換器材料；利用其高硬度和耐磨性來制作砂輪和磨料。？
六方氮化硼陶瓷主要由BN組成，晶體結構為六方。六方氮化硼的結構和性能與石墨相似，故被稱為“白石墨”，硬度低，可切割，可自潤滑，可制成自潤滑高溫軸承、玻璃成型模具等。？
2.工具陶瓷用硬質合金的主要成分是碳化物和粘結劑，碳化物主要有WC、TiC、TaC、NbC、VC等。，粘合劑主要是鈷(Co)。與工具鋼相比，硬質合金具有較高的硬度(高達87~91HRA)和良好的熱硬度(約1000℃並具有優異的耐磨性)。用作刀具時，切削速度比高速鋼高4~7倍，使用壽命長5~8倍。它的缺點是硬度高，脆性大，加工起來太硬，所以經常做成葉片，焊進去。各種模具，包括拉伸模、拉拔模和冷鐓模；各種鉆頭用於采礦工具、地質和石油開采。？
鉆石天然鉆石(鉆石)是壹種貴重的裝飾品，而人造鉆石在工業上應用廣泛。鉆石是自然界中最堅硬的材料，具有非常高的彈性模量。在已知的材料中，鉆石的導熱率是最高的。鉆石具有良好的絕緣性能。金剛石可用作鉆頭、刀具、磨具、拉絲模和修整工具；金剛石工具的超精密加工可以達到鏡面光潔度。但金剛石工具熱穩定性差，與鐵族元素親和力大，不能用於加工鐵和鎳基合金，主要加工有色金屬和非金屬，廣泛用於加工陶瓷、玻璃、石材、混凝土、寶石、瑪瑙等。？
立方氮化硼(CBN)具有立方晶體結構，硬度僅次於金剛石，熱穩定性和化學穩定性優於金剛石。可用於切割淬火鋼、耐磨鑄鐵、熱噴塗材料和鎳。可制成刀具、磨具、拉絲模等。
其他的工具陶瓷還有氧化鋁、氧化鋯、氮化矽等，但在綜合性能和工程應用方面都不如上述三種工具陶瓷。？
3.功能陶瓷功能陶瓷通常具有特殊的物理性能，涉及很多領域。常用功能陶瓷的特性和應用見表。？
常見功能陶瓷的組成、特性及應用？
哪種？性能特點？主要成分是什麽？使用？介電陶瓷？絕緣？Al2O3、Mg2SiO4？集成電路基板？熱電？鈦酸鉛、鈦酸鋇？熱敏電阻？壓電？PbTiO3、LiNbO3？振蕩器？強電介質？鈦酸鋇？電容？光學陶瓷？熒光的，夜光的？Al2O3CrNd玻璃？激光？紅外透射比？CaAs、CdTe？紅外窗口？透明度高？二氧化矽？光纖？電致變色效應？WO3？班長？磁性陶瓷？軟磁？ZnFe2O、γ-Fe2O3？磁帶，各種高頻磁芯？硬磁？SrO.6？Fe2O3？電聲器件、儀器、控制器件的磁芯？半導體陶瓷？光電效應？CdS、Ca2Sx？太陽能電池？阻抗溫度變化效應？VO2、NiO？溫度傳感器？熱電子發射效應？LaB6、寶？熱陰極？
編輯本段的應用(1)工程塑料的開發利用？
目前主要的工程塑料有10多種，其中聚丙烯酰胺、聚甲醛、聚磷酸酯、改性聚苯酸和熱塑性聚酯並稱為五大工程塑料。它們的產量比較大，價格壹般是傳統通用塑料的2-6倍，而聚硫酸等特種工程塑料的價格是通用塑料的5-65，438+00倍。用塑料代替鋼材、木材、水泥，可以節省大量的能源、人力、物力。？
(2)合成橡膠的開發利用？
合成橡膠原料豐富，其良好的性能可以滿足當代科技發展提出的壹些特殊要求。所以合成橡膠幾十年來品種豐富，壹般可分為通用合成橡膠和特種合成橡膠。壹般合成橡膠的性質與天然橡膠相似，用於制造壹般橡膠制品，如輪胎、傳動帶、膠管等各種工業品，雨衣、膠鞋等日用品。特種合成橡膠具有耐高溫、耐低溫、耐酸堿等優點，多用於特殊環境和高科技領域，如航空、航天、軍事等。？
(3)合成纖維的開發利用？
合成纖維有幾十種，但最常見的有六種:聚酰胺纖維(商品名尼龍)、聚酰胺纖維(商品名聚酯)、聚乙烯纖維(商品名腈綸)、聚丙烯纖維(商品名丙綸)、聚丙烯酸酯纖維(商品名維尼綸)、PVC纖維(商品名氨綸)。？
高分子合成材料具有質量小、絕緣性能好等特點，因此發展迅速，但都有先天性缺陷，即對氧、熱、光有不同程度的敏感。然而，隨著高科技的飛速發展，高分子合成材料大軍必將在經濟生活中發揮決定性的作用。？
四、陶瓷材料？
精細陶瓷在陶瓷材料中脫穎而出，以其耐高溫、超強、多功能等優異性能在世界新材料中獨占鰲頭。精細陶瓷是指以精制的高純度合成無機化合物為原料，經精密控制工藝燒結而成的高性能陶瓷，故又稱為高級陶瓷或新型陶瓷。精品陶瓷種類繁多，大致可分為三大類。？
(1)結構陶瓷。？
這種陶瓷主要用於制造結構件。壹些密封件、軸承、刀具、球閥、缸套等。在機械工業中，由於頻繁的摩擦很容易磨損。有時候，它們用金屬和合金制成後會受損，而先進的結構陶瓷零件能經受住這種“磨難”。？
(2)電子陶瓷？
指用於生產電子元器件和電子系統結構件的功能陶瓷。這些陶瓷除了具有高硬度等機械性能外，對周圍環境的變化“無動於衷”，即具有優異的穩定性，這對於電子元器件來說非常重要，另壹個就是其耐高溫性能。？
(3)生物陶瓷？
生物陶瓷是壹種用於制造人體“骨骼-肌肉”系統的陶瓷材料，用於修復或替代人體器官或組織。？
精細陶瓷是新材料的特殊價值之壹，具有廣闊的發展前景。這種性能優良的精細陶瓷有可能在很大範圍內代替鋼鐵等金屬廣泛使用，從而節約能源，提高效率，降低成本。精細陶瓷和高分子合成材料的結合可以使交通工具變得更輕、更小、更高效。？
精細陶瓷將成為名副其實的耐高溫高強度材料，可用作包括飛機發動機、燃料電池發電組件、核聚變反應堆壁防護材料、無汙染外燃機材料等在內的各種熱機材料。精細陶瓷、高性能分子材料、金屬新材料、復合材料被列為四大新材料。有科學家預言，由於精細陶瓷的出現，人類將從鐵器時代重新進入陶瓷時代？
編輯本段以獲取更多信息。什麽是陶瓷？什麽是陶瓷材料？
原陶瓷是指陶器和瓷器的總稱。即通過成型和高溫燒結獲得的成型燒結體。傳統的陶瓷材料主要是指鋁矽酸鹽。當初人們對矽鋁酸鹽的選擇要求不高，純度低，粒度不均勻，成型壓力小。此時獲得陶瓷被稱為傳統陶瓷。後來發展到純度高、粒度小而均勻、成型壓力高，燒結得到的燒結體稱為精細陶瓷。？
接下來的階段，人們研究了構成陶瓷的陶瓷材料基礎，使得陶瓷的概念發生了很大的變化。陶瓷的內部機械性能與構成陶瓷的材料的化學鍵結構有關。凡是在形成晶體時能形成比較堅固的三維網絡結構的化學物質，都可以作為陶瓷的材料。這包括離子鍵比較強的離子化合物，能形成原子晶體的單質和化合物，能形成金屬晶體的物質。都可以作為陶瓷材料。其次，人們借鑒三維粘接的特點來開發纖維增強復合材料。進壹步拓寬了陶瓷材料的範圍。因此，陶瓷材料已經發展成為可以三維粘接的材料的總稱。？
陶瓷的概念已經發展成為壹種燒結體，可以借助三維結合材料通過成型和高溫燒結獲得。這個概念把玻璃包括在陶瓷的範圍內？
研究陶瓷結構和性能的理論也得到了發展:發展了陶瓷材料和內部微觀結構(微晶表面效應、多孔和多相分布)對力學性能的影響。材料(光、電、熱、磁)性能與成型的關系，以及粒度分布與膠接界面的關系也得到發展，陶瓷應該成為承載某些性能的材料的存在形式。應該和量子力學、納米技術、表面化學等學科有關。陶瓷已經成為壹門綜合學科。？
這種發展在壹定程度上與聚合物成型有關。他們應該互相影響。？
延伸閱讀:？
1?
/html/200908/1478345 . html & amp；nbsp
開放分類:？
新材料技術？我來完善它？“陶瓷材料”相關術語:？
電子材料、特種陶瓷、金屬材料、復合材料、粉末冶金材料、納米材料、氧化物陶瓷、電子材料？特種陶瓷？金屬材料？復合材料？粉末冶金材料？納米材料？氧化物陶瓷？望采納