陶瓷材料.ppt
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陶瓷材料是人类应用最早的材料。
陶瓷材料是人类应用最早的材料。
传统的陶传统的陶瓷材料是以硅和铝的氧化物为主的硅酸盐材料瓷材料是以硅和铝的氧化物为主的硅酸盐材料,新近发展起来的新近发展起来的先进陶瓷或称精细陶瓷,成分扩先进陶瓷或称精细陶瓷,成分扩展到纯的氧化物、碳化物、氮化物和硅化物展到纯的氧化物、碳化物、氮化物和硅化物等,等,其内涵远远超出了传统陶瓷范畴,几乎涉及整个其内涵远远超出了传统陶瓷范畴,几乎涉及整个无机非金属领域。
无机非金属领域。
第第55章章陶瓷材料陶瓷材料什么是陶?
什么是陶?
什么是瓷?
什么是瓷?
陶和瓷的区别是什么?
陶和瓷的区别是什么?
陶器和瓷器的主要区别陶器和瓷器的主要区别一一、烧成温度不同。
烧成温度不同。
陶器烧成温度一般都低于瓷器,最低甚至达到800以下,最高可达1100左右。
瓷器的烧成温度则比较高,大都在1200以上,甚至有的达到1400左右。
二二、坚硬程度不同坚硬程度不同。
陶器烧成温度低,坯体并未完全烧结,敲击时声音发闷,胎体硬度较差,有的甚至可以用钢刀划出沟痕。
瓷器的烧成温度高,胎体基本烧结,敲击时声音清脆,胎体表面用一般钢刀很难划出沟痕。
三、三、使用原料不同。
使用原料不同。
陶器的胎料是普通的粘土,瓷器的胎料则陶器的胎料是普通的粘土,瓷器的胎料则是瓷土,即高岭土。
是瓷土,即高岭土。
四四、透明度不同。
透明度不同。
陶器的坯体即使比较薄也不具备半透明的特点。
瓷器的胎体无论薄厚,都具有半透明的特点。
五五、釉料不同。
釉料不同。
陶器多不施釉或施低温釉陶器多不施釉或施低温釉,即即一般的陶器表面无釉,即使有釉也是低温釉。
瓷器则多施釉,瓷器则多施釉,瓷器的釉料有两种,既可在高温下与胎体一次烧成,也可在高温素烧胎上再挂低温釉,第二次低温烧成。
六六、吸水率不同。
吸水率不同。
陶器有较强的吸水性。
一般来说,瓷的吸水率小于0.5%,而陶的吸水率大于10%。
七七、含铁量不同。
含铁量不同。
陶的含铁量一般在3%以上,瓷胎含铁量一般在3%以下。
八八、胎体特征不同胎体特征不同。
陶器未玻化或玻化程度差,结构不致密,断面粗糙。
瓷器玻化程度高,结构致密。
在远古的石器时代,人类的祖先用天然的石头做成刀、在远古的石器时代,人类的祖先用天然的石头做成刀、斧、针和武器。
斧、针和武器。
在人类学会用火之后,人们用粘土加上水,合成泥,捏在人类学会用火之后,人们用粘土加上水,合成泥,捏成各种器皿的形状,然后在火中焙烧,得到了十分坚硬的陶成各种器皿的形状,然后在火中焙烧,得到了十分坚硬的陶器。
器。
据考古学家分析,距今大约据考古学家分析,距今大约11万年前,就有陶器出现。
万年前,就有陶器出现。
这是人类最早、最伟大的文明创造。
恩格斯把这是人类最早、最伟大的文明创造。
恩格斯把陶器的出现称陶器的出现称为新石器时代开始的标志。
为新石器时代开始的标志。
在我国,陶器大约出现在在我国,陶器大约出现在80008000年前,经过历代的改进,年前,经过历代的改进,技术水平提高很快。
技术水平提高很快。
有了陶器,人类可以吃煮熟的谷物,喝煮开的水,可以有了陶器,人类可以吃煮熟的谷物,喝煮开的水,可以长时间地储存食物;长时间地储存食物;陶器也是最初的耐火材料,陶器也是最初的耐火材料,为以后的铜为以后的铜、铁冶炼提供了物质条件,为人类的进化立下了不朽的功勋。
、铁冶炼提供了物质条件,为人类的进化立下了不朽的功勋。
陶器的不足是不致密、易渗漏、强度也不高。
陶器的不足是不致密、易渗漏、强度也不高。
兵马俑,亦称陶俑,是典型的陶制品兵马俑,亦称陶俑,是典型的陶制品.举世闻名的秦兵马俑是秦代制陶工人的杰作。
原料就地举世闻名的秦兵马俑是秦代制陶工人的杰作。
原料就地取土,未加调配。
使用如此一般的粘土烧制这样巨大的陶俑取土,未加调配。
使用如此一般的粘土烧制这样巨大的陶俑而不变型,历经而不变型,历经20002000余年不损坏,这说明当时制陶技术的精余年不损坏,这说明当时制陶技术的精湛、高超。
湛、高超。
秦兵马俑秦兵马俑著名的唐三彩创始于唐高宗时期。
著名的唐三彩创始于唐高宗时期。
所谓三彩,是用白色粘土做胎,以所谓三彩,是用白色粘土做胎,以CuCu、FeFe、CoCo、MnMn等的矿物做釉的着等的矿物做釉的着色剂,经两次烧制后,成为绚丽多色剂,经两次烧制后,成为绚丽多彩的陶器精品。
颜色以黄、绿和白彩的陶器精品。
颜色以黄、绿和白色为主,故称色为主,故称“唐三彩唐三彩”。
但三彩。
但三彩是表示多色,并不是在一件器物上是表示多色,并不是在一件器物上只限于三种色釉。
只限于三种色釉。
唐三彩色调富丽,图案优美,唐三彩色调富丽,图案优美,尤以塑造的各种舞俑和三彩马俑更尤以塑造的各种舞俑和三彩马俑更为生动。
为生动。
宜兴宜兴紫砂壶紫砂壶自明朝流传至今,制造技术精湛,色自明朝流传至今,制造技术精湛,色泽淳朴,用来泡茶,茶不失原味,耐热保温,不易变泽淳朴,用来泡茶,茶不失原味,耐热保温,不易变质。
紫砂泥由粘土、石英、云母、赤铁矿组成,其中质。
紫砂泥由粘土、石英、云母、赤铁矿组成,其中Fe2O3含量约占含量约占7%-10%,TiO21%。
经过了几千年的发展,出现了瓷器。
从陶到瓷,经过了几千年的发展,出现了瓷器。
从陶到瓷,在技术上主要实现了三大突破:
在技术上主要实现了三大突破:
瓷土的发现和利用瓷土的发现和利用瓷土与陶土相比,瓷土与陶土相比,Fe2O3、CaO、MgO等称为等称为助熔剂助熔剂的物质的物质明显减少明显减少,SiO2的含量也降至的含量也降至70%以下,以下,而而Al2O3的含量显著增加。
的含量显著增加。
釉的发明和创新釉的发明和创新釉是覆盖在瓷器表面的一种玻璃态的物质,釉是覆盖在瓷器表面的一种玻璃态的物质,它是用矿物(长石、方解石、石英、滑石、高岭土等)和颜它是用矿物(长石、方解石、石英、滑石、高岭土等)和颜料按照一定的比例配制而成,用多种方法施于陶瓷胚体表面。
料按照一定的比例配制而成,用多种方法施于陶瓷胚体表面。
烧制温度的提高烧制温度的提高烧制温度从烧制温度从8001000提高到提高到1200以上以上,相应配套的出现了窑炉。
高温使釉料被熔融并均匀地覆盖在相应配套的出现了窑炉。
高温使釉料被熔融并均匀地覆盖在瓷器的表面,冷却后之地坚硬、光滑、不沾污、高度绝缘、瓷器的表面,冷却后之地坚硬、光滑、不沾污、高度绝缘、色彩艳丽动人。
色彩艳丽动人。
瓷器是我国古代最重要的发明之一,瓷器是我国古代最重要的发明之一,凝聚着我国劳动人凝聚着我国劳动人民的智慧。
最早出现于距今民的智慧。
最早出现于距今30003000多年前的商周,后经过近多年前的商周,后经过近10001000年的发展,到汉代已日趋成熟,在唐、宋、元、明、清年的发展,到汉代已日趋成熟,在唐、宋、元、明、清历代,造瓷技术水平登峰造极,历代,造瓷技术水平登峰造极,江西景德镇的薄胎瓷器被赞江西景德镇的薄胎瓷器被赞为洁如玉、明如镜、薄如纸、声如磬为洁如玉、明如镜、薄如纸、声如磬。
至今藏于中国故宫博。
至今藏于中国故宫博物院的大批古瓷器都是传世珍品。
物院的大批古瓷器都是传世珍品。
元代(公元元代(公元1271127113681368年)年)是中国青花瓷器烧造工艺发展历史上的重要时期。
这一是中国青花瓷器烧造工艺发展历史上的重要时期。
这一时期在前代时期在前代釉下彩釉下彩等工艺的基础上逐步确立、完善了青花等工艺的基础上逐步确立、完善了青花瓷器的烧造技术,并形成了自身的独特风格。
到明清时期瓷器的烧造技术,并形成了自身的独特风格。
到明清时期(公元(公元1368136819111911年),年),青花瓷器已经发展成为中国瓷器中青花瓷器已经发展成为中国瓷器中的主要产品。
的主要产品。
一、陶瓷材料基础知识一、陶瓷材料基础知识1.1.陶瓷的定义陶瓷的定义陶瓷的传统定义陶瓷的传统定义:
陶器和瓷器的总称:
陶器和瓷器的总称,包括玻包括玻璃、搪瓷、耐火材料、砖瓦、水泥、石膏等。
璃、搪瓷、耐火材料、砖瓦、水泥、石膏等。
陶瓷的狭义定义陶瓷的狭义定义以粘土为主要原料,经高温以粘土为主要原料,经高温烧制的制品。
烧制的制品。
陶瓷的陶瓷的广义定义广义定义经高温烧制的无机非金属材经高温烧制的无机非金属材料的总称。
料的总称。
陶瓷的陶瓷的精确定义精确定义用天然原料或人工合成的粉用天然原料或人工合成的粉状化合物,经过成形和高温烧结制成的,由无状化合物,经过成形和高温烧结制成的,由无机化合物构成的多相固体材料。
机化合物构成的多相固体材料。
日用陶瓷日用陶瓷日用瓷器是日常生活中人们接触最多,也是熟日用瓷器是日常生活中人们接触最多,也是熟悉的瓷器,如餐具、茶具、咖啡具、酒具、饭具悉的瓷器,如餐具、茶具、咖啡具、酒具、饭具等陈设瓷等。
在历史上,日用瓷器是从日用陶器等陈设瓷等。
在历史上,日用瓷器是从日用陶器发展而来的,又因为两者在性能和制造工艺上有发展而来的,又因为两者在性能和制造工艺上有相似之处,所以,习惯上把它们放在一起,统称相似之处,所以,习惯上把它们放在一起,统称为日用陶瓷。
为日用陶瓷。
2.陶瓷的分类陶瓷的分类日用陶瓷日用陶瓷唐山骨质瓷茶具唐山骨质瓷茶具景德镇飞天雕塑景德镇飞天雕塑景德镇三阳开泰景德镇三阳开泰特征特征类别类别吸水率吸水率()()特特征征陶陶器器粗陶器粗陶器15不施釉,制作粗糙不施釉,制作粗糙普通陶器普通陶器12断面颗粒较粗,气孔较大,表面施釉,制作不够断面颗粒较粗,气孔较大,表面施釉,制作不够精细精细细陶器细陶器710断面颗粒较细,断面颗粒较细,气孔较小,结构均匀,表面施釉,气孔较小,结构均匀,表面施釉,制作精细制作精细炻炻器器粗炻器粗炻器37透光性差,胎体较厚,断面呈石状,制作较粗,透光性差,胎体较厚,断面呈石状,制作较粗,细炻器细炻器13透光性差,胎体较薄,断面呈石状,制作较细透光性差,胎体较薄,断面呈石状,制作较细瓷瓷器器普通瓷器普通瓷器1有一定透光性有一定透光性,断面呈石状或贝壳状,制作较精,断面呈石状或贝壳状,制作较精细细细瓷器细瓷器0.5透光性好透光性好,断面细腻断面细腻,呈贝壳状,呈贝壳状,制作精细制作精细日用陶瓷的细分类日用陶瓷的细分类主要种类主要种类类类别别按用途、性能等细分的品种按用途、性能等细分的品种普普通通陶陶瓷瓷日用陶瓷日用陶瓷餐茶具餐茶具中西餐茶具:
中西餐茶具:
盘,碗,杯,碟,壶盘,碗,杯,碟,壶等等陈设瓷陈设瓷花瓶,陶瓷雕塑花瓶,陶瓷雕塑,陶瓷画,陶瓷画,建筑卫生陶瓷建筑卫生陶瓷墙地砖墙地砖外墙砖,内墙砖,外墙砖,内墙砖,地砖地砖卫生陶瓷卫生陶瓷洗面器,大小便器,洗涤器洗面器,大小便器,洗涤器,手纸盒,手纸盒电电瓷瓷低压电瓷低压电瓷用于用于1KV的电瓷的电瓷高压电瓷高压电瓷用于用于1KV的电瓷,的电瓷,先先进进陶陶瓷瓷功能陶瓷功能陶瓷电子陶瓷电子陶瓷利用本征特性,如装置瓷,电阻等利用本征特性,如装置瓷,电阻等功能陶瓷功能陶瓷利用功能特性,如敏感、压电陶瓷利用功能特性,如敏感、压电陶瓷结构陶瓷结构陶瓷结构陶瓷结构陶瓷利用本征特性,如高强度,耐高温,利用本征特性,如高强度,耐高温,耐磨,耐腐蚀等耐磨,耐腐蚀等现代陶瓷的分类现代陶瓷的分类建筑卫生陶瓷建筑卫生陶瓷建筑陶瓷:
用于建筑物饰面或建筑陶瓷:
用于建筑物饰面或作为建筑构件的陶瓷制品。
作为建筑构件的陶瓷制品。
卫生陶瓷:
用作卫生设施的有卫生陶瓷:
用作卫生设施的有釉陶瓷制品。
釉陶瓷制品。
电瓷电瓷:
主要由粘土、长石、石英(或铝氧原料)等主要由粘土、长石、石英(或铝氧原料)等硅酸盐原料混合配制,经加工成形,在较高温度下硅酸盐原料混合配制,经加工成形,在较高温度下烧制而获得的无机绝缘材料。
烧制而获得的无机绝缘材料。
序序分类分类材料类别材料类别主要适用范围主要适用范围11硅质硅质电瓷电瓷压制硅质瓷压制硅质瓷低压绝缘子低压绝缘子22硅质瓷硅质瓷低压绝缘子、一般高压绝缘子或低压绝缘子、一般高压绝缘子或瓷套瓷套33高强硅质瓷高强硅质瓷高压绝缘子或瓷套高压绝缘子或瓷套44铝质铝质电瓷电瓷铝质瓷铝质瓷高压、超高压绝缘子或瓷套高压、超高压绝缘子或瓷套55高强铝质瓷高强铝质瓷高压、超高压绝缘子或瓷套高压、超高压绝缘子或瓷套金属氧化物避雷器金属氧化物避雷器10kV瓷拉棒绝缘子瓷拉棒绝缘子盘型悬式绝缘子盘型悬式绝缘子电瓷电瓷20
(1)
(1)硬度硬度是各类材料中最高的。
是各类材料中最高的。
(高聚物(高聚物20HV20HV,淬火钢,淬火钢500-800HV500-800HV,陶瓷,陶瓷1000-5000HV1000-5000HV)
(2)
(2)刚度刚度是各类材料中最高的。
是各类材料中最高的。
(塑料(塑料1380MN/m1380MN/m22,钢,钢207000MN/m207000MN/m22)(3)(3)强度强度理论强度很高;由于晶界的存在,实际强度比理论值理论强度很高;由于晶界的存在,实际强度比理论值低的多。
耐压(抗压强度高),抗弯(抗弯强度高),不耐低的多。
耐压(抗压强度高),抗弯(抗弯强度高),不耐拉(抗拉强度很低,比抗压强度低一个数量级)较高的高温拉(抗拉强度很低,比抗压强度低一个数量级)较高的高温强度。
强度。
(4)(4)塑性低:
塑性低:
在室温几乎没有塑性。
在室温几乎没有塑性。
(5)(5)韧性差,脆性大,是陶瓷的最大缺点韧性差,脆性大,是陶瓷的最大缺点。
3、陶瓷材料的性能、陶瓷材料的性能(6)热膨胀性低热膨胀性低导热性差,多为较好的绝热材料导热性差,多为较好的绝热材料(=10-210-5w/mK)(7)热稳定性热稳定性抗热振性(在不同温度范围波动时的寿命)急抗热振性(在不同温度范围波动时的寿命)急冷到冷到水中不破裂所能承受的最高温度。
陶瓷的抗热振性很水中不破裂所能承受的最高温度。
陶瓷的抗热振性很低(比金属低的多,日用陶瓷低(比金属低的多,日用陶瓷220)(8)化学稳定性:
化学稳定性:
耐高温,耐火,不可燃烧,抗蚀(抗液体金耐高温,耐火,不可燃烧,抗蚀(抗液体金属、属、酸、碱、盐)酸、碱、盐)(9)导电性导电性:
大多数是良好的绝缘体,同时也有不少半导体:
大多数是良好的绝缘体,同时也有不少半导体(NiO,Fe3O4等)等)(10)其它:
不可燃烧,高耐热,不老化,温度急变抗力低。
其它:
不可燃烧,高耐热,不老化,温度急变抗力低。
44、陶瓷材料的相组成特点和、陶瓷材料的相组成特点和结合键特点结合键特点通常由三种不同的相组成通常由三种不同的相组成晶相晶相玻璃相玻璃相气相气相晶相是陶瓷材料中主要的晶相是陶瓷材料中主要的组成相,决定陶瓷材料物组成相,决定陶瓷材料物理化学性质的主要是晶相。
理化学性质的主要是晶相。
玻璃相的作用是充填晶粒间隙、玻璃相的作用是充填晶粒间隙、粘结晶粒、提高材料致密度、降粘结晶粒、提高材料致密度、降低烧结温度和抑制晶粒长大。
低烧结温度和抑制晶粒长大。
气相是在工艺过程中形气相是在工艺过程中形成并保留下来的。
成并保留下来的。
24共价键共价键离子键离子键陶瓷材料的结合键特点陶瓷材料的结合键特点陶瓷材料的主要成分是氧化物、碳化物、氮陶瓷材料的主要成分是氧化物、碳化物、氮化物、硅化物等,因而其结合键化物、硅化物等,因而其结合键以离子键以离子键(如如Al2O3)、共价键、共价键(如如Si3N4)及两者的混合键为主。
及两者的混合键为主。
25陶瓷材料以离子键结合为主,由于陶瓷材料以离子键结合为主,由于离子键的结合力大,因此离子晶体离子键的结合力大,因此离子晶体的的硬度高,强度大,热膨胀系数小,硬度高,强度大,热膨胀系数小,但脆性大。
但脆性大。
NaCl原料的制备原料的制备粘土粘土细颗粒含水铝硅酸盐用水混合,具细颗粒含水铝硅酸盐用水混合,具有可塑性,是作为基础。
有可塑性,是作为基础。
石英石英无水无水SiO2,难熔,可减粘,在瓷,难熔,可减粘,在瓷坯中起骨架作用。
坯中起骨架作用。
长石长石含含K、Na、Ca离子的无水硅酸盐,离子的无水硅酸盐,属熔剂。
属熔剂。
可塑成形可塑成形传统陶瓷用较多传统陶瓷用较多注浆成形注浆成形浆料浇注到石膏模中成形,浆料浇注到石膏模中成形,用于制造日用陶瓷和建筑陶瓷等形状复杂用于制造日用陶瓷和建筑陶瓷等形状复杂件件压制成形压制成形粉料加入塑化剂,在金属模粉料加入塑化剂,在金属模具加压成形具加压成形干燥的毛坯加热干燥的毛坯加热高温烧结高温烧结,相变获得要,相变获得要求的性能求的性能55、陶瓷的制备过程、陶瓷的制备过程坯体成型坯体成型陶瓷的烧结陶瓷的烧结1)注浆成型法注浆成型法这种成型方法是将坯料泥浆注入石膏模内,石膏将水中所悬浮的粘土与水这种成型方法是将坯料泥浆注入石膏模内,石膏将水中所悬浮的粘土与水一起吸引到模的表面,水被石膏吸收后就形成与模型一样形状的坯料。
一起吸引到模的表面,水被石膏吸收后就形成与模型一样形状的坯料。
2)可塑成型法)可塑成型法可塑性成型就是采用具有捏练状态的湿坯泥成型的方法。
其成型方可塑性成型就是采用具有捏练状态的湿坯泥成型的方法。
其成型方法有:
挤出成型,热压成型,湿式及半湿式成型等。
法有:
挤出成型,热压成型,湿式及半湿式成型等。
3)压制成型法)压制成型法将粒料和粉料加压变形而固结成型,它分将粒料和粉料加压变形而固结成型,它分湿压法和干压法。
湿压法和干压法。
压制成型压制成型30陶瓷材料的工艺特点陶瓷材料的工艺特点粉体成型烧结粉体成型烧结6、先进陶瓷材料、先进陶瓷材料先进陶瓷又称为新型陶瓷、精细陶瓷、高性先进陶瓷又称为新型陶瓷、精细陶瓷、高性能陶瓷、高技术陶瓷能陶瓷、高技术陶瓷,其内涵远远超出了传统普通陶瓷范畴,几乎涉及整个无机非金属领域。
一般认为,先进陶瓷是采用高度精选且具有特定化学组成的原料,按照便于进行结构设计和控制的工艺进行制备、加工,得到的具有优异性能的陶瓷。
6.1先进陶瓷与传统陶瓷的差别先进陶瓷与传统陶瓷的差别(11)原材料不同:
)原材料不同:
先进陶瓷选用人工合成或提纯的高质量粉体作起始原料;后者则将天然矿物,如黏土、石英、长石等,经过粉碎、除渣等工艺处理后直接使用。
(22)化学组成不同:
先进陶瓷)化学组成不同:
先进陶瓷除氧化物外,还有氮化物、碳化物、硼化物、硅化物等,它们的化学和化学和相组成简单明晰,纯度高,显微结构均匀细密相组成简单明晰,纯度高,显微结构均匀细密。
传统陶瓷以氧化物为主,其化学和相组成均复杂多变,显微结构粗劣且多气孔。
先进陶瓷与传统陶瓷的差别先进陶瓷与传统陶瓷的差别(33)制备工艺不同。
)制备工艺不同。
先进陶瓷必须加入添加剂才能进行干法或湿法成型,烧结温度较高(1200-2200),且需加工后处理;而普通陶瓷烧结温度较低(900-1400)。
(44)品种不同)品种不同。
先进陶瓷除烧结体外,还有单晶、薄膜、纤维、复合物;而传统陶瓷主要是天然硅酸盐矿物原体的烧结体。
(55)用途不同。
)用途不同。
先进陶瓷因为优异的力、光、电、磁性能等,被广泛应用于石油、化工、电子、航空航天、核动力、军事、纺织、生物和汽车等诸多工业领域,传统陶瓷一般仅限于日用和建筑使用。
6.2先进陶瓷材料的分类先进陶瓷材料的分类根据性能和应用不同,先进陶瓷材料可以分为结构陶结构陶瓷、功能陶瓷和陶瓷涂层材料瓷、功能陶瓷和陶瓷涂层材料等。
结构陶瓷:
结构陶瓷:
在工程结构上使用的陶瓷称为结构陶瓷,具有高温下强度和硬度高、蠕变小、抗氧化、耐腐蚀、耐磨损、耐烧蚀等优越性能。
功能陶瓷:
功能陶瓷:
利用陶瓷具有的物理性能(电、磁、光、压电、热释电等)制造的陶瓷材料称为功能陶瓷,也称为电子陶瓷,它具有的物理性能差异很大。
陶瓷涂层材料:
陶瓷涂层材料:
在生产中,几乎所有部件都可以用涂层的办法来满足其对耐高温、耐化学腐蚀的要求,即加工成陶瓷涂层材料。
结构陶瓷主要是用于耐磨损、高强度、耐热、结构陶瓷主要是用于耐磨损、高强度、耐热、耐热冲击、硬质、高刚性、低热膨胀性和隔热等结耐热冲击、硬质、高刚性、低热膨胀性和隔热等结构陶瓷材料。
构陶瓷材料。
不同形状的特种结构陶瓷件不同形状的特种结构陶瓷件36结构陶瓷:
结构陶瓷:
这类陶瓷是作为结构材料用这类陶瓷是作为结构材料用于制造结构零部件,要求有于制造结构零部件,要求有更好的力学性能,如强度、更好的力学性能,如强度、韧性、硬度、模量、耐磨性韧性、硬度、模量、耐磨性及高温性能等。
及高温性能等。
不同成分陶瓷均可设计成为不同成分陶瓷均可设计成为结构陶瓷,结构陶瓷,如如Al2O3、Si3N4、ZrO2等,是常用的结构陶瓷。
等,是常用的结构陶瓷。
陶瓷零件陶瓷零件37成分:
成分:
Al2O3少量少量SiO2氧化铝陶瓷是一种技术成熟、工艺氧化铝陶瓷是一种技术成熟、工艺稳定、材料性能优良的结构陶瓷材稳定、材料性能优良的结构陶瓷材料。
由于其具有较好的耐磨性、抗料。
由于其具有较好的耐磨性、抗腐蚀性以及具有较高的强度、硬度腐蚀性以及具有较高的强度、硬度和相对较低的价格,因而被广泛的和相对较低的价格,因而被广泛的使用作为耐磨材料、密封制品等结使用作为耐磨材料、密封制品等结构部件。
同时氧化铝陶瓷又具有较构部件。
同时氧化铝陶瓷又具有较佳的绝缘性能,也常作为绝缘部件佳的绝缘性能,也常作为绝缘部件应用于电子、电器零部件。
应用于电子、电器零部件。
氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷转心球阀氧化铝陶瓷转心球阀氧氧化化铝铝陶陶瓷瓷密密封封环环氧化铝陶瓷坩埚氧化铝陶瓷坩埚氧化铝陶瓷被广泛用作耐氧化铝陶瓷被广泛用作耐火材料,如耐火砖、坩埚热偶火材料,如耐火砖、坩埚热偶套管,淬火钢的切削刀具、金套管,淬火钢的切削刀具、金属拔丝模,内燃机的火花塞,属拔丝模,内燃机的火花塞,火箭、导弹的导流罩及轴承等。
火箭、导弹的导流罩及轴承等。
39氮化硅陶瓷氮化硅陶瓷成分:
以成分:
以SiSi33NN44为主要成分的陶瓷为主要成分的陶瓷氮氮化化硅硅陶陶瓷瓷具具有有很很高高的的硬硬度度,摩摩擦擦系系数数小小,耐耐磨磨性性好好,抗抗热热振振性性大大大大高高于于其其它它陶陶瓷瓷。
它它具具有有优优良良的的化化学学稳稳定定性性,能能耐耐除除氢氢氟氟酸酸、氢氢氧氧化化钠钠外外的的其其他他酸酸和和碱碱性性溶溶液液的的腐腐蚀蚀,以以及及抗抗熔熔融融金金属属的的侵侵蚀蚀。
它它还还具具有有优良的绝缘性能。
优良的绝缘性能。
用用于于制制造造切切削削刀刀具具、高高温温轴轴承承、泵泵密密封封环环、热热电电偶偶保保护护套套、缸缸套套、活塞顶、电磁泵管道和阀门等。
活塞顶、电磁泵管道和阀门等。
氮化硅高性能陶瓷,是一种通过化学反应人工合成的结构材料。
氮化硅材料具有密度小、高强度、高硬度、耐磨损、抗氧化、自润滑、电绝缘等一系列优良的性能。
在航天航空、汽车发动、机械、化工、石油等领域有着广泛的用途。
l热压烧结氮化硅热压烧结氮化硅用于形状简单、用于形状简单、精度要求不高的精度要求不高的零件,如零件,如切削刀切削刀具、高温轴承具、高温轴承等。
等。
Si3N4轴承轴承反应烧结氮化硅用于形状复杂、尺寸精度要求反应烧结氮化硅用于形状复杂、尺寸精度要求高的零件,如机械密封环等。
高的零件,如机械密封环等。
汽轮机转子汽轮机转子叶片气阀等零件叶片气阀等零件碳化硅的最大特点是高温强度高,有很好的耐磨损、耐腐蚀、碳化硅的最大特点是高温强度高,有很好的耐磨损、耐腐蚀、抗蠕变性能,其热传导能力很强,仅次于氧化铍陶瓷。
抗蠕变性能,其热传导能力很强,仅次于氧化铍陶瓷。
SiC密封件密封件功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物-化化学功能等陶瓷制品和材料,此外还有核能陶瓷和其它学功能等陶瓷制品和材料,此外还有核能陶瓷和其它功能材料等。
功能材料等。
电子绝缘件电子绝缘件氧化锆陶瓷光学导管氧化锆陶瓷光学导管44功能陶瓷:
功能陶瓷:
作为功能材料,主要是利用无作为功能材料,主要是利用无机非金属材料除机械性能外的机非金属材料除机械性能外的优异的物理和化学性能,如优异的物理和化学性能,如电电磁性、热性能、光性能及生物磁性、热性能、光性能及生物性能性能等,用以制作功能器件。
等,用以制作功能器件。
例如用于制作电磁元件的铁氧例如用于制作电磁元件的铁氧体、铁电陶瓷;制作电容器的体、铁电陶瓷;制作电容器的介电陶瓷;作为力学传感器的介电陶瓷;作为力学传感器的压电陶瓷,还有固体电解质陶压电陶瓷,还有固体电解质陶瓷、生物陶瓷、光导纤维材料瓷、生物陶瓷
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- 关 键 词:
- 陶瓷材料