国内外先进陶瓷材料加工技术的进展
先进陶瓷材料制备研究进展
图1溶胶-凝胶法制备BGs 的工艺流程图1前言先进陶瓷具有精细的结构，其化学键为离子键和共价键，键合能大，因而具有金属和高分子材料所不具备的高模量、高硬度、耐腐蚀等性能以及光、声、电等优异功能特性。
先进陶瓷优良的综合特性促使其广泛应用于电子、机械、计算机、医学工程、化工等各个领域。
近年来，先进陶瓷广泛受到材料科学工作者的关注。
随着先进陶瓷各种功能的开发，其市场规模将不断扩大，早在几年前先进陶瓷材料及其产品的销售总额就已超过500亿美元，年增长率达8%[1]。
随着高新科技的不断发展，先进陶瓷在某些高技术领域已成为关键材料和瓶颈材料，因而传统的经验技术已不能满足先进陶瓷的制备要求。
国内外学者对先进陶瓷材料的制备技术进行了大量研究[2-3]。
目前，先进陶瓷材料的制备不再是沿用传统的方法，而是采用与现代科技相结合的高新技术。
与传统的经验技术相比，高新技术制备的先进陶瓷尺寸精度高、结构均匀、致密度高、机加工量少，由此取代传统技术成为目前先进陶瓷材料制备的主流技术。
鉴于此，有必要对该材料的先进制备方法进行归纳分析，以期为先进陶瓷的制备、研究和生产提供参考。
2先进陶瓷素坯的制备技术事实上，与传统固相反应法相比，溶胶-凝胶工艺的反应温度低，粉体高度均匀，纯度可达化学纯[4-5]，并且可在溶液中对陶瓷薄膜或纤维的形状进行修饰[6-7]，具有优越的控制能力。
采用溶胶-凝胶法制备氧化铝陶瓷晶粒,可以缩短反应时间，并使各晶面产生各向异性，有效控制晶粒的形状。
按照工序，将氧化铝粉体配制成具有流动性的液态流体，在装有透射式X 射线测厚仪的流延机上进行流延成型，可制得厚度仅为10um，误差不超过1um 的高质量超薄型氧化铝陶瓷基片。
BGs 是一种多孔陶瓷材料，能够与骨等软硬组织结合，对宿主的伤害小[8-11]。
Eshsan Vafa 等[12]从苹果当中提取自制醋为催化剂，用溶胶-凝胶法合成了BGs，其流程如图1所示。
以往的研究表明，商业BGs 颗粒的粗糙度、孔隙率和均匀度都小于用溶胶-凝胶法制备的BGs 颗粒[13-14]。
陶瓷的技术发展趋势
陶瓷的技术发展趋势陶瓷作为一种古老的材料，在人类历史上扮演着重要的角色。
随着科技的发展，陶瓷的制作技术也在不断进步和演变。
本文将探讨陶瓷的技术发展趋势。
一、新材料的应用近年来，新型陶瓷材料的研发和应用取得了重大突破。
例如，纳米陶瓷材料，具有超强硬度和优异的机械性能，被广泛应用于航空、航天等高科技领域。
另外，纳米陶瓷还具有优异的导电性能和光学性能，可以应用于电子器件和光学设备的制造。
此外，蒸发陶瓷材料也是一个新兴的研究领域。
蒸发陶瓷由金属和陶瓷组成，具有低电阻、高导热和优异的机械性能，可应用于高功率电子器件和热管理系统。
二、数字化生产技术的应用随着数字化制造技术的快速发展，陶瓷制造也逐渐实现了数字化生产。
数字化生产技术包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）和三维打印等。
通过这些技术，可以实现高精度、快速制造各种复杂形状的陶瓷制品。
三维打印技术是数字化生产技术中的一个重要分支。
通过将陶瓷粉末与粘结剂混合并逐层堆积，可以逐渐构建三维陶瓷制品。
与传统的陶瓷制造方法相比，三维打印技术具有更大的自由度和快速制造的优势。
三、表面处理技术的改进表面处理技术对于提高陶瓷的性能至关重要。
随着技术的发展，涂层技术在陶瓷上的应用越来越广泛。
例如，采用物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）等方法，可以在陶瓷表面形成一层保护性涂层，提高陶瓷的耐磨性和耐腐蚀性。
此外，表面纳米结构的制备也是一个研究热点。
通过控制陶瓷表面的纳米结构，可以调控陶瓷表面的疏水性、抗菌性和耐腐蚀性等性能，拓宽了陶瓷的应用领域。
四、陶瓷在能源和环保领域的应用随着人们对环境保护和可持续发展的重视，陶瓷在能源和环保领域的应用也越来越广泛。
例如，阳光能电池中的光电转换层和电子传输层可以采用透明陶瓷材料，提高太阳能电池的效率。
另外，陶瓷还可以用于过滤和分离技术。
例如，陶瓷膜过滤器可以在饮用水处理和废水处理中起到很好的过滤效果。
此外，陶瓷的高温稳定性和耐腐蚀性也使得它在化工和冶金行业中有广泛应用。
简述先进陶瓷材料的研究进展及应用领域
引言
随着科学 技术 的发展和人类文 明的 且应用广 泛的先进 陶瓷制品。
性 而 引 起 科 技 界 的 广 泛 关 注 。
进步 ，人们对 于陶瓷材料制品的要求越
现阶段 ，先进陶瓷材料 的发展 日新
随着研究 的进展 ，先进陶瓷材料越
矿物为 原料 ，主要是 天然硅酸 盐矿 物 ， 满 足人们 日常生 活需 要或具有一 定艺术 指利用材料的电、磁 、光、声、热等直
如瓷石 、粘土、长石 、石 英砂等 ；先进 欣 赏价值 主要起 装饰作用的陶瓷制品 ； 接的性能或其耦合效应来实现某种使用
陶瓷 以人工精制合成原料为主 ，从粘土 先进陶瓷主要应用于航空 、能源 、冶金 性 能 的 新 型 陶 瓷 。
１．先 进 陶 瓷 概 述
１．１先 进陶 瓷
要起装饰作用 的陶瓷制 品。
段— —先进陶瓷阶段。
传统陶瓷是使用普通硅 酸盐原料及
２０世纪 以来 ，特 别 是 第二 次 世界
先进陶瓷是采用高度精 选或人工合
部分 化工原料 ，按 照一 定的工艺方法 ， 大 战之后 ，随着宇宙开发 、原子 能工 业 成的原料 ，通过结构设 计、精确的化学
塑 成型 为主 ，烧 结温 度一般 在 １３５０摄 构 陶瓷 （其使用性 能主要指强度 、刚度 、 物 陶瓷 、铝酸盐陶瓷等 。
氏度 以下 ，燃料 以煤 油气为主 ，无 需精 硬度 、弹性 、韧性 等力学 性能）和先进
结 构 陶 瓷 功 能陶瓷
表 １先进陶瓷应用性能分类
种 类 高 温 陶 瓷
１９０５年 ，德 国人 率 先开 始 了氧 化 陶瓷 的研究 ；从最初偏重与 陶瓷材料 的 先进 陶瓷材料及其产 品的市场销售总额
国内外碳化硅陶瓷材料研究与应用进展
国内外碳化硅陶瓷材料研究与应用进展一、本文概述碳化硅陶瓷材料，作为一种高性能的无机非金属材料，因其出色的物理和化学性能，如高强度、高硬度、高热稳定性、良好的化学稳定性以及低热膨胀系数等，在航空航天、汽车、能源、电子等多个领域具有广泛的应用前景。
本文旨在全面综述国内外碳化硅陶瓷材料的研究现状、发展趋势和应用领域，以期为相关领域的科研人员和技术人员提供有价值的参考。
本文首先回顾了碳化硅陶瓷材料的发展历程，并分析了其独特的物理和化学性质，以及这些性质如何使其在众多领域中脱颖而出。
随后，文章重点介绍了国内外在碳化硅陶瓷材料制备工艺、性能优化、结构设计等方面的研究进展，包括新型制备技术的开发、复合材料的制备与应用、纳米碳化硅陶瓷的研究等。
文章还讨论了碳化硅陶瓷材料在航空航天、汽车、能源、电子等领域的应用现状及未来发展趋势。
通过本文的综述，我们期望能够为碳化硅陶瓷材料的研究与应用提供更为清晰和全面的视角，推动该领域的技术进步和创新发展。
我们也期待通过分享国内外的研究经验和成果，为国内外科研人员和技术人员搭建一个交流与合作的平台，共同推动碳化硅陶瓷材料的发展和应用。
二、碳化硅陶瓷材料的制备技术碳化硅陶瓷材料的制备技术是决定其性能和应用领域的关键因素。
经过多年的研究和发展，目前碳化硅陶瓷的主要制备技术包括反应烧结法、无压烧结法、热压烧结法、气相沉积法等。
反应烧结法：反应烧结法是一种通过碳和硅粉在高温下反应生成碳化硅的方法。
这种方法工艺简单，成本较低，但制备的碳化硅陶瓷材料致密度和性能相对较低，主要用于制备大尺寸、低成本的碳化硅制品。
无压烧结法：无压烧结法是在常压下，通过高温使碳化硅粉末颗粒之间发生固相反应，实现烧结致密化。
这种方法制备的碳化硅陶瓷材料具有较高的致密度和优良的力学性能，但烧结温度较高，时间较长。
热压烧结法：热压烧结法是在加压和高温条件下，使碳化硅粉末颗粒之间发生固相反应，实现快速烧结致密化。
这种方法制备的碳化硅陶瓷材料具有极高的致密度和优异的力学性能，但设备成本高，生产效率较低。
陶瓷技术的发展趋势
陶瓷技术的发展趋势陶瓷技术作为一种传统的制造工艺，经过数千年的发展已经成为一种重要的工程材料，广泛应用于建筑、电子、化工等各个领域。
随着科技的不断进步和人们对高性能材料需求的增加，陶瓷技术也在不断创新和发展。
以下是陶瓷技术的一些发展趋势：1. 微结构设计和控制：随着对材料性能要求的提高，陶瓷材料的微结构设计和控制变得极为重要。
现代陶瓷技术通过优化材料的微观结构，提高陶瓷材料的性能和功能。
例如，通过控制陶瓷材料的晶粒尺寸和形状，可以显著提高材料的力学强度、断裂韧性和耐磨性等性能。
2. 陶瓷复合材料：陶瓷与其他材料的复合可以充分发挥各种材料的优点，进一步提高陶瓷材料的性能。
例如，陶瓷和金属的复合可以提高材料的强度和韧性，适用于高温应用和结构材料。
陶瓷和聚合物的复合可以提高材料的抗冲击性和可塑性，适用于电子器件和生物医学材料等领域。
3. 先进制备技术：陶瓷的制备技术一直是研究的重点。
随着先进制备技术的发展，如凝胶注模、光固化、湿法成型等，陶瓷材料的制备过程变得更加高效和精确。
此外，通过纳米技术、等离子体技术等新兴技术的应用，使得陶瓷材料的微观结构更加均匀和稳定，提高了材料的性能和可靠性。
4. 强度和韧性提高：传统的陶瓷材料常常因其脆性而受到限制，难以满足一些工程应用的要求。
但是近年来，通过合金化、纳米增强等技术，研究人员不断寻找提高陶瓷材料强度和韧性的方法。
例如，通过增加材料的晶界强化、纳米颗粒引入等手段，可以显著提高陶瓷材料的断裂韧性，使其更适用于一些高强度和高韧性要求的领域。
5. 功能性陶瓷的发展：功能性陶瓷是近年来陶瓷技术的一个重要研究领域。
通过在陶瓷材料中引入特殊的添加剂或结构设计，可以赋予陶瓷材料特殊的化学、物理或电子性能。
例如，具有超导性能的陶瓷材料可用于能源传输和储存领域；具有催化性能的陶瓷材料可用于化学反应和环保领域；具有热电性能的陶瓷材料可用于能量收集和转换领域。
总体来说，陶瓷技术的发展趋势主要体现在微结构设计和控制、陶瓷复合材料、先进制备技术、强度和韧性提高以及功能性陶瓷的发展等方面。
国内外陶瓷的发展现状
国内外陶瓷的发展现状近年来，陶瓷行业在国内外都取得了长足的发展，成为了国际市场上备受瞩目的产业之一。
本文将从国内外陶瓷的发展现状进行论述，探讨陶瓷行业的发展趋势和挑战。
一、国内陶瓷的发展现状1.1 陶瓷生产技术的进步随着科技的不断进步，国内陶瓷生产技术也在不断创新和改进。
传统的手工制作逐渐被机械化和自动化生产取代，陶瓷生产效率大大提高。
同时，采用了新材料和新工艺，使得陶瓷的质量和外观得到了显著的提升。
1.2 陶瓷设计的创新近年来，国内陶瓷设计水平不断提高，设计师们在传统文化的基础上进行创新，推出了许多具有中国特色的陶瓷产品。
这些设计作品不仅在国内市场上受到了热捧，也在国际市场上获得了广泛的认可。
1.3 陶瓷工艺的传承与创新中国是世界上最早发现和使用陶器的国家之一，拥有悠久的陶瓷制作历史。
近年来，陶瓷工艺的传承与创新成为了重要的发展方向。
许多传统的陶瓷工艺得到了保护和传承，同时也有一些新工艺的出现，丰富了陶瓷制作的技术手段。
二、国外陶瓷的发展现状2.1 陶瓷艺术的发展在国外，陶瓷艺术已经发展成为一种独立的艺术形式，与绘画、雕塑等艺术形式并列。
许多陶瓷艺术家通过对陶瓷材料的探索与实验，创作出了大量具有创意和艺术价值的陶瓷作品，受到了艺术界的高度赞誉。
2.2 陶瓷产业的国际化发展国外陶瓷产业的国际化程度较高，很多国家都有自己独特的陶瓷制作传统和工艺。
例如，日本的陶瓷传统以精细和细腻著称，韩国的陶瓷则以朴实和自然为主题。
同时，国外的陶瓷产品也在国际市场上取得了很大的成功，出口量不断增加。
2.3 陶瓷科技的进步国外陶瓷科技的进步也对陶瓷产业的发展起到了重要的推动作用。
一方面，陶瓷原材料的开发和应用不断创新，使得陶瓷产品的品质得到了提升。
另一方面，陶瓷制造技术的改进和创新，提高了生产效率和产品的竞争力。
三、陶瓷行业的发展趋势和挑战3.1 国内外市场竞争激烈随着全球化进程的加快，陶瓷行业的市场竞争愈加激烈。
国内外陶瓷企业需要不断提高产品质量和创新能力，提升自身的竞争力。
陶瓷材料磨削加工的技术研究与发展现状
陶瓷材料磨削加工的技术讨论与进呈现状工程陶瓷具有很多优良的性能，比如较高的硬度和强度，很强的耐腐蚀、耐磨损、耐高温本领和良好的化学惰性等，因此在航空航天、化工、军事、机械、电子电器以及精密制造领域的应用日益广泛。
目前各发达国家如德、日、美、英等国特别重视工程陶瓷的开发及应用。
80时代以来，各国竞相投人大量的资金及人力，在工程陶瓷加工理论和技术、产品开发和应用等方面取得了很大的进展。
由于陶瓷材料的高硬度和高脆性，被加工陶瓷元件大多会产生各种类型的表面或亚表面损伤，这会导致陶瓷元件强度的降低，进而限制了大材料去除率的采纳。
对陶瓷高效磨削加工而言，根本目标就是在保持材料表面完整性和尺寸精度的同时获得最大的材料去除率。
目前陶瓷的加工成本己达到整个陶瓷元件成本的80%～90%，高加工成本以及难以测控的加工表面损伤层限制了陶瓷元件更广泛的应用。
陶瓷材料广阔的应用前景和多而杂的加工特性，都要求对陶瓷的磨削加工过程进行全面而深入的了解。
从上世纪90时代开始，国内外学者进行了大量的讨论，在陶瓷磨削的新型方式、陶瓷磨削的材料去除机理、磨削烧伤、磨削表面完整性等的影响因素、不同磨削条件的最佳磨削参数等多方面都取得了积极的讨论成果。
本文重要就陶瓷磨削的讨论现状及进展情形进行了归纳和总结。
1陶瓷材料磨削机理的进展1）磨削机理的讨论由于砂轮的磨粒尺寸、形状和磨粒分布的随机性以及磨削运动规律的多而杂性，给磨削机理的讨论带来了很大的困难。
在陶瓷磨削方面由于陶瓷的高硬度和高脆性，大多数讨论都使用了“压痕断裂力学”模型或“切削加工”模型来貌似处理。
20世纪80时代初，Frank和Lawn 首先建立了钝压痕器、尖锐压痕器和接触滑动三种机理分析讨论模型，提出了应力强度因子公式K=aEP/C2/3，依据脆性断裂力学条件KKC，导出了脆性断裂的临界载荷PBC＝CbK，他又依据材料的屈服条件ssY，导出了塑性变形模式下临界载荷PYYC=s3/g3（或PYYC=H3Y/g3）。
陶瓷材料国内外发展现状
陶瓷材料国内外发展现状陶瓷材料因其具有高强度、高耐磨、防腐蚀、绝缘等特点，在工业制造业中得到了广泛应用。
本文将围绕陶瓷材料在国内外的发展现状进行分步骤的阐述。
一、国内陶瓷材料的发展现状中国作为世界上最大的陶瓷生产国之一，陶瓷材料的发展具有一定的优势。
目前，国内陶瓷材料产业正在逐步向高端制造业转型升级，保持了较快的发展速度。
1. 生产规模上升近年来，中国陶瓷生产业的规模不断增大。
根据中国陶瓷工业协会发布的数据，中国的陶瓷产量在全球范围内位居前列，年产值超过1500亿元，占据了全球陶瓷市场的30%以上。
2. 技术创新提升国内陶瓷材料的技术创新已经开始逐步发力，通过引进国外技术和自主研发，国内陶瓷材料在表面处理、结构设计等方面已取得了显著的进展。
目前，国内企业已经开始在芦笋器材、工程陶瓷、生物陶瓷等领域进行技术攻关。
3. 行业整合加速我国陶瓷材料行业整合加速，企业间的并购重组越来越频繁。
这种趋势既有减少生产成本和提高品牌效应的作用，也有整合优势资源和实现产业升级的重要意义。
二、国外陶瓷材料的发展现状与国内陶瓷材料相比，国外陶瓷材料已经历了一个相对成熟的发展阶段。
世界上主要的陶瓷生产国家有日本、德国、美国、英国等。
1. 技术领先与国内相比，国外陶瓷材料的技术处于较领先的地位。
表面涂覆、高温共烧等新技术应用广泛，此外，新型工程陶瓷及其在光电子、自动化等领域的应用也进展顺利。
2. 产业结构不同国外陶瓷材料以大型企业和跨国公司为主导，对于品牌和质量的把控程度较高。
这种产业结构及其资金、技术、信息等方面的优势，为国外陶瓷材料的发展提供了一定的有利条件。
3. 紧跟市场需求国外陶瓷生产厂商一般较为灵活，能够紧跟市场需求。
同时，他们还会积极利用世界各地陶瓷厂商的资源、技术、人才等优势进行合作，提高竞争力。
综上所述，国内陶瓷材料的发展已逐渐走上正确的轨道。
虽然国外陶瓷材料相比较成熟，但中国正在通过持续的技术创新和产业转型升级，向着全球领先的陶瓷材料生产国之一的目标不断前进。
国内外先进陶瓷材料加工技术的进展
国内外先进陶瓷材料加工技术的进展300072 天津大学高温陶瓷材料及工程陶瓷加工技术教育部重点实验室 于思远 林 滨 林 彬摘要 随着先进陶瓷材料的开发和应用,陶瓷材料的加工技术受到人们的普遍观注,本文查阅了近二十年来有关的文献资料,对国内外陶瓷材料加工技术的研究成果进行了系统地综述,并着重从材料的去除机理,优质高效加工新工艺及加工工艺装备三方面介绍了陶瓷材料的切削加工,磨削加工,研磨,抛光和孔加工技术的进展。
先进陶瓷是采用优化配方和精细生产工艺制造,具有优良的机械、物理性能的陶瓷材料,许多性能是金属材料无法比拟的,而且与传统陶瓷不同,在70-80年代,先进陶瓷由于其优良的耐高温抗磨损性能在电子和光学高科技器件中应用日益广泛。
近年来随着材料机械性能的改进,先进陶瓷作为机械结构零件新材料也显示出广阔的应用前景和巨大的市场。
CIRP文献报导,到2000年日本先进陶瓷材料和器件的销售额将达到300亿日元,尤其是具有优良热性能的Si3N4, SiC非氧化物陶瓷的应用,将有更加快速的增长,由此可见这一诱人的应用前景。
从毛坯到产品,陶瓷材料需要二次加工,但由于硬脆特性,陶瓷的加工性比多属材料困难得多,因此需要开发优质高效的陶瓷加工新工艺新技术。
先进陶瓷的加工,涉及到陶瓷材料的性能,加工技术,检测,连结和涂覆等许多方面,本文由于篇幅所限,只重点介绍先进陶瓷的切削加工,磨削加工,研磨抛光和孔加工技术等方面的进展。
1 先进陶瓷材料的切削加工1.1 切削机理的研究·1980年,日本学者杉田忠彰,根据线性断裂力学原理,研究了陶瓷切削过程的材料去除机理,提出了材料去除的三种模型:(1)不稳定裂纹扩展型,(2)裂纹残留型,(3)塑性变形型。
他研制成功微细切削装置,放在SE M中直接观察了〈30-1000〉倍倍率下裂纹的产生,扩展和材料去除的脆性断裂过程。
·1983年,日本Kanazawa大学,K.Ueda利用断裂力学理论,初步探讨了材料的脆性断裂和塑性流动的关系,研究了材料塑性流动时的切削。
国内外有关陶瓷的研究综述
国内外有关陶瓷的研究综述国内外对陶瓷的研究综述导言陶瓷作为一种重要的材料，在人类历史上起着不可忽视的作用。
从古至今，陶瓷一直是人类生活中不可替代的一部分，无论是生活用品还是艺术品都离不开陶瓷的存在。
随着科技的发展，人们对陶瓷材料的研究也越来越深入。
本文将从国内外的角度对陶瓷的研究进行综述，探讨陶瓷在不同领域中的应用和技术进展。
一、陶瓷的定义和分类陶瓷是一种无机非金属材料，由粘土、石英和长石等天然矿物质制成。
根据材料的组成和特性，可以将陶瓷分为多个类别，如结构陶瓷、功能陶瓷和装饰陶瓷等。
1. 结构陶瓷结构陶瓷是指用于支撑、承载或隔热等结构应用的陶瓷材料。
这种陶瓷具有高强度、硬度和耐磨损性，广泛应用于航空航天、汽车工业和高速列车等领域。
近年来，新型结构陶瓷材料的研究呈现出多样化的发展趋势，如纳米陶瓷和多孔陶瓷等。
2. 功能陶瓷功能陶瓷是指具有特定性能和功能的陶瓷材料，如磁性陶瓷、电介质陶瓷和敏感陶瓷等。
这些陶瓷能够在磁场、电场或热场中表现出特定的响应和效应，被广泛应用于电子器件、传感器和储能设备等领域。
3. 装饰陶瓷装饰陶瓷是指用于装饰和艺术品制作的陶瓷材料，如瓷砖、陶艺和瓷器等。
这些陶瓷通常以其美观的外观和精美的工艺而闻名，代表着一定时期和地区的文化和艺术水平。
二、陶瓷的制备技术陶瓷的制备技术是陶瓷研究的核心内容之一。
随着科学技术的进步，陶瓷的制备技术也得到了不断发展和改进。
1. 传统制备技术传统的陶瓷制备技术主要包括手工制作和传统窑炉烧制。
这些技术虽然历史悠久，但制作过程繁琐，生产效率低下。
2. 现代制备技术随着现代科技的发展，陶瓷的制备技术得到了革命性的改变。
如现代陶瓷材料的制备常常采用机械成型、注浆成型和胶结烧结等自动化和半自动化的工艺，大大提高了陶瓷制作的效率和质量。
三、陶瓷的应用领域陶瓷作为一种多功能材料，其应用领域广泛。
无论是在传统行业中还是在现代技术领域，陶瓷都发挥着重要的作用。
1. 材料工程领域陶瓷在材料工程方面的应用主要体现在结构陶瓷和功能陶瓷的领域。
国内外先进陶瓷的研发动向
空 中竞争 ， 始将耐 高温 的陶瓷 材料 开 部件使 用于 高速飞行器 件 中的耐 热瓦 等 关键部 位 。 ０年代 后期 ， 达 国家 ７ 发 为 了研 制功率 大而 体积 小 的发 动机 ， 把 目光 转 向 了耐 高 温 的陶瓷 材料 ， 试 图用陶瓷替代 发动机 内部高温 部件甚 至 研制 全 陶瓷发 动机 ， 个 时期 ， 这 陶 瓷材 料的强韧化 和纤维 复合化技 术得
成 。在 功能 陶 瓷材料 重 大发现 中 ， 人
们 先 后 发 现 了 氧 化 物 导 体 ， 体 电 解 固
以利 用 电 、磁 、光 、铁 电 、压 电等性 能及 其或 其耦 合效 应 为主 的材料 ， 随 着科 学技 术 的发展 ， 材料 的不 断 出 新
现 ， 构 陶 瓷 与 功 能 陶 瓷 的 界 限 也 逐 结
维普资讯
纳 米 陶 瓷 可 以 克 服 传 统 陶 瓷 材 料 的 新 的 科 学 技 术 ，将 引 起 陶 瓷 工 业 的一 次
国 内外 先
先进 陶瓷 又 称 特 种 陶 瓷或 高技 术陶 瓷 ，是指 采用 高度 精 选 的原料 ， 按 照便于操 作的结构设 计及便 于控制 的制备 方 法加 工 、 造而 得到 的具 有 制 优 异特 性 的陶瓷 ， 进 陶瓷一般 具 有 先 精 确的化 学组 成 。
的延展 性结 合起 来 。 日 本 发 展 先 进 陶 瓷 的 战 略 步 骤
学稳定 性好等优异 的性能 ，已逐步成
为； 金 、 台 宇航 、能源 、 械 、 机 光学 以及
尖端技术不可缺 少的关键材料。
功 能 陶 瓷 与传 统 的 陶瓷 相 比 在 原料 及工 艺等 方 面有 很大 的 区别 ， 是 知 识 和技 术密 集型 产 品。 能材 料之 功
陶瓷加工的趋势和特点
陶瓷加工的趋势和特点
陶瓷加工的趋势和特点包括以下几个方面：
1. 自动化生产：随着科技的发展，现代陶瓷加工越来越趋向于自动化生产，通过使用先进的机械设备和自动化控制系统，可以提高生产效率并降低生产成本。
2. 创新材料：传统的陶瓷材料如瓷器、磁砖等在加工中仍然得到广泛应用，同时新型陶瓷材料如高温超导材料、透明陶瓷等也逐渐得到发展和应用。
3. 环保节能：陶瓷加工过程中产生的废料和废气对环境造成了一定的影响，因此在现代陶瓷加工中注重环保节能，采用清洁的生产工艺和环保材料。
4. 定制化生产：随着消费者对个性化产品的需求增加，陶瓷加工也越来越趋向于定制化生产，根据客户的需求来设计和制造独特的陶瓷产品。
5. 数字化技术：数字化技术如计算机辅助设计和3D打印等在陶瓷加工中得到广泛应用，可以提高设计和加工的精度和效率。
6. 轻量化：轻量化是当前陶瓷加工的一个重要趋势，通过减少材料的密度和厚度，可以降低产品的重量，并提高产品的耐用性和使用效果。
总之，现代陶瓷加工趋向于自动化、创新、环保、定制化、数字化和轻量化。
这
些趋势和特点使得陶瓷加工在各个领域都有广泛的应用，例如制陶业、建筑业、电子业等。
陶瓷材料国内外发展现状
陶瓷材料国内外发展现状
陶瓷材料是一种非金属材料，由于其优异的物理、化学、机械和热学性质，被广泛应用于电子、机械、医疗等领域。
随着科技的不断进步，陶瓷材料的种类和性能不断提高，为各个领域的发展提供了强有力的支撑。
本文将介绍陶瓷材料在国内外的发展现状。
国外发展现状：
在国外，陶瓷材料的应用十分广泛，尤其是在电子、医疗等高科技领域。
目前，陶瓷材料的研究重点主要集中在以下几个方面：
1.新型陶瓷材料的研究。
如氧化锆瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等。
这些材料具有高温强度、高硬度、高导热性、高抗腐蚀性等优点，在电子、机械等领域有着广泛的应用。
2.陶瓷材料的纳米化研究。
将陶瓷材料制备成纳米级别，可以大大提高其力学性能、电学性能等。
3.陶瓷材料与其它材料的复合研究。
如将陶瓷材料与金属复合，可以同时具备金属和陶瓷的性质，达到更好的应用效果。
国内发展现状：
在国内，陶瓷材料的研究也取得了较大进展，尤其是在民用陶瓷和建筑陶瓷领域。
目前，国内陶瓷材料的研究主要集中在以下几个方面：
1.新型陶瓷材料的研究。
如高温超导陶瓷、氧化铝陶瓷、纳米陶瓷等。
这些材料具有优异的热学、电学、光学性能，有着广泛的应用前景。
2.陶瓷材料的工艺研究。
如新型陶瓷材料的制备技术、成型技术、烧结技术等。
3.陶瓷材料的应用研究。
如在民用陶瓷、建筑陶瓷、电子等领域的应用研究，以及陶瓷材料的环保问题等。
总的来说，随着科技的不断进步，陶瓷材料的种类和性能不断提高，它在各个领域的应用也将会越来越广泛。
国外陶瓷产业发展趋势
国外陶瓷产业发展趋势国外陶瓷产业发展趋势引言：陶瓷是一种古老而又广泛应用的材料，其在建筑、陶器、瓷器、卫生洁具等领域都有着重要的应用。
随着科技的发展和人们对环境友好材料需求的增加，国外陶瓷产业正处于发展的关键时期。
本文将从技术创新、环保可持续发展和市场需求三个方面，分析国外陶瓷产业的发展趋势。
一、技术创新1. 数字化设计和制造技术随着信息技术的发展，陶瓷产业正在采用数字化设计和制造技术，以提高生产效率和产品质量。
通过使用计算机辅助设计软件和数字化制造设备，陶瓷制造商能够更准确地设计和制造复杂的产品，并减少生产周期。
此外，数字化技术还使得个性化定制成为可能。
2. 先进的材料研究为了提高陶瓷的性能和功能，国外陶瓷产业正大力进行新材料研究。
例如，纳米陶瓷材料具有更高的强度和硬度，同时具有抗腐蚀、耐高温等特点，因此在航空航天和能源行业中有着广泛应用。
此外，利用不同类型的陶瓷材料的结合，可以制造出具有更多功能的复杂陶瓷制品。
3. 智能化生产智能制造是近年来兴起的一个概念，它通过利用人工智能、物联网、大数据等技术来实现生产过程的自动化和智能化。
在陶瓷产业中，智能化生产可以提高生产效率、降低能耗，并减少人工操作带来的质量问题。
例如，通过使用智能设备和传感器，可以监测和调整生产过程中的温度、湿度等参数，确保产品的质量和稳定性。
二、环保可持续发展1. 绿色制造由于陶瓷制造过程中会产生大量的废水和废气，国外陶瓷产业正积极寻找环保替代方案。
采用高效的废水处理技术和除尘设备，可以减少环境污染，并减少资源浪费。
此外，一些国外陶瓷厂商还采用回收再利用技术，将废弃的陶瓷制品重新加工成新的产品，实现资源的循环利用。
2. 碳足迹管理碳足迹是指在产品的整个生命周期中排放出的温室气体的总量，包括能源消耗、原材料的采购和制造工艺等。
国外陶瓷产业正致力于降低碳足迹，通过提高能源利用效率、使用可再生能源和采购环保材料等方式来减少温室气体的排放。
先进陶瓷材料的研究现状与发展趋势
先进陶瓷材料的研究现状与发展趋势先进陶瓷材料是一种在高温、极端环境下具有优异性能的材料。
它具有优异的化学稳定性、高强度、高硬度、耐磨损和耐高温等特点，广泛应用于电子、能源、航空航天和化工等领域。
本文将介绍先进陶瓷材料的研究现状及发展趋势。
目前，先进陶瓷材料研究的主要方向包括材料性能的改善、材料制备工艺的优化以及材料应用的拓展。
首先，针对先进陶瓷材料的性能进行改善是研究的重点之一、目前研究人员将陶瓷材料与其他材料复合，以提高材料的性能。
例如，将陶瓷纳米颗粒与纤维材料复合，可以获得更高的强度和韧性。
此外，研究人员也致力于优化材料的耐磨损性能，通过表面处理、涂层技术等手段，提高材料在高速摩擦条件下的使用寿命。
其次，优化材料制备工艺是实现先进陶瓷材料发展的关键。
传统的陶瓷制备工艺通常需要高温烧结，导致能源消耗大、生产周期长。
因此，研究人员正在探索新的制备工艺，例如溶胶-凝胶法、等离子烧结法等，以提高材料的成本效益和生产效率。
同时，还可以利用3D打印技术精确控制陶瓷材料的微观结构，进一步优化材料的性能。
最后，材料应用的拓展是先进陶瓷发展的重要趋势之一、目前，先进陶瓷材料已经在催化、传感、电子器件、能源存储和转换等领域得到了广泛应用。
未来，随着技术的进一步发展，先进陶瓷材料可能在光子学、生物医学和环境保护等领域发挥更重要的作用。
例如，研究人员已经成功制备了具有高热导率和低热膨胀系数的陶瓷材料，可用于高功率电子器件的散热。
总之，先进陶瓷材料的研究目前正在朝着材料性能改善、制备工艺优化和应用拓展的方向发展。
未来，随着技术的不断进步，我们有理由相信先进陶瓷材料将在各个领域发挥更重要的作用，并为人类社会的发展做出更大的贡献。
国外先进陶瓷研发及产业化应用发展状况
国外先进陶瓷研发及产业化应用发展状况作者：谢志鹏范彬彬来源：《景德镇陶瓷》2021年第06期先进陶瓷是“采用高度精炼提纯或化学合成的粉体原料，具有精确控制的化学组成，通过产品结构设计，按照便于控制的制造技术加工、制备得到具有优异特性的陶瓷”。
先进陶瓷涵盖了结构陶瓷、功能陶瓷、生物陶瓷等各类氧化物、氮化物、碳化物、硼化物等高性能陶瓷材料，具有高强度、高硬度、耐高温、耐磨损、耐腐蚀以及优异的电学性能、光学性能、化学稳定性和生物相容性。
随着现代高新技术产业的快速发展，先进陶瓷已逐步成为新材料的重要组成部分，成为许多高技术领域发展的关键材料。
先进陶瓷不仅广泛应用于机械、化工、能源、环保等工业领域，而且在航空航天、通信电子、半导体微电子、生物医疗、国防军工及高铁、新能源汽车等高科技领域和新型产业中得到越来越多的应用。
据统计，先进陶瓷产业每年以8%左右的增长速度高速发展，全球先进陶瓷产业已达到数万亿级的市场规模。
但从陶瓷产业价值链来看，我国先进陶瓷许多企业和产品仍处于中低端，日、美、欧则占据了包括功能陶瓷和电子元器件在内的中高端市场。
本文从多方面介绍了国际上这些先进陶瓷的研发重点及其应用发展状况。
1、国外先进陶瓷研发与产业化重点面对先进陶瓷的巨大市场与应用前景，世界各国政府及先进陶瓷产业界都做出了许多积极响应。
从2000年开始，美国国家能源部与美国陶瓷协会联合资助并实施了为期20年的美国先进陶瓷发展计划。
欧盟第六次框架计划支持广泛的多领域课题研究，其中一些专门针对高性能陶瓷及其复合材料的先进制备技术，特别是英国、法国和德国在航空航天应用的背景下加强陶瓷基复合材料和超高温陶瓷材料的制备技术研究。
在先进陶瓷制备技术具有优势的日本更是加大力度发展新技术新工艺，其中以日本国立研究机构、日本京瓷和村田为代表的大公司在高性能先进陶瓷的开发研究方面取得了令人瞩目的成绩。
图1列出了上述国家的部分先进陶瓷企业在2020年的生产销售情况。
先进结构陶瓷材料研究进展
先进结构陶瓷材料研究进展摘要:先进陶瓷材料因其具有高熔点、高强度、高硬度、耐磨损、抗腐蚀和抗氧化等优良特性, 在许多应用领域有着金属等其它材料不可替代的地位。
本文综述了先进结构陶瓷材料的研究应用现状和发展趋势。
关键词:先进陶瓷，结构陶瓷，研究进展一、研究背景20世纪60年代以来，新技术革命的浪潮席卷全球，计算机、微电子、通信、激光、新能源、航天、海洋和生物工程等新兴技术的出现和发展，对材料提出了很高的要求，能够满足这些要求的先进陶瓷材料应运而生，并在这些技术革命中发挥着重要的作用，同时也极大地促进了陶瓷科学的发展和应用，使陶瓷材料又一次焕发出了青春, 在尖端科学领域得到广泛的应用, 如航天、航空、汽车、体育、建筑、医疗等领域。
先进陶瓷是“采用高度精选或合成的原料，具有精确控制的化学组成，按照便于控制的制造技木加工、便于进行结构设计，并且有优异特性的陶瓷。
先进陶瓷可分为结构陶瓷和功能陶瓷两大类。
结构陶瓷:是指能作为工程结构材料使用的陶瓷。
它具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、抗热震等特性。
功能陶瓷:功能陶瓷是具有电、磁、光、热、化学、生物等特性，且具有相互转化功能的一类陶瓷。
功能陶瓷在先进陶瓷中约占70%的市场份额，其余为结构陶瓷。
二、研究现状1、国外研究发展情况国际上从20世纪60年代开始重视研究先进陶瓷材料，结构陶瓷略早于功能陶瓷。
60~ 70年代伴随着陶瓷学研究的新进展，一大批具有优良性能的结构和功能陶瓷材料被发现和合成。
80年代以陶瓷发动机为背景，各国竞相加大了对陶瓷材料研究与开发的投入，陶瓷材料已经能够基本满足各种苛刻条件下(包括陶瓷发动机部件在内)使用的要求。
但材料的稳定性、可靠性和高成本等问题仍阻碍了先进陶瓷材料的应用。
90年代中后期，对陶瓷材料的研究转向材料性能稳定性、结构与功能性能一体化、低成本制备工艺等方面，各国仍在继续增加对陶瓷材料的研究与投入。
日本:全球最大先进陶瓷材料生产基地，占全球市场份额50%以上;功能陶瓷领域垄断国际市场;“月光计划”、300kW陶瓷燃气轮机研制计划等;业内知名企业:京瓷、东芝、旭硝子、住友、村田、东陶。
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国内外先进陶瓷材料加工技术的进展300072天津大学高温陶瓷材料及工程陶瓷加工技术教育部重点实验室于思远林滨林彬摘要随着先进陶瓷材料的开发和应用,陶瓷材料的加工技术受到人们的普遍观注,本文查阅了近二十年来有关的文献资料,对国内外陶瓷材料加工技术的研究成果进行了系统地综述,并着重从材料的去除机理,优质高效加工新工艺及加工工艺装备三方面介绍了陶瓷材料的切削加工,磨削加工,研磨,抛光和孔加工技术的进展。
先进陶瓷是采用优化配方和精细生产工艺制造,具有优良的机械、物理性能的陶瓷材料,许多性能是金属材料无法比拟的,而且与传统陶瓷不同,在70-80年代,先进陶瓷由于其优良的耐高温抗磨损性能在电子和光学高科技器件中应用日益广泛。
近年来随着材料机械性能的改进,先进陶瓷作为机械结构零件新材料也显示出广阔的应用前景和巨大的市场。
CI RP文献报导,到2000年日本先进陶瓷材料和器件的销售额将达到300亿日元,尤其是具有优良热性能的Si3N4, SiC非氧化物陶瓷的应用,将有更加快速的增长,由此可见这一诱人的应用前景。
从毛坯到产品,陶瓷材料需要二次加工,但由于硬脆特性,陶瓷的加工性比多属材料困难得多,因此需要开发优质高效的陶瓷加工新工艺新技术。
先进陶瓷的加工,涉及到陶瓷材料的性能,加工技术,检测,连结和涂覆等许多方面,本文由于篇幅所限,只重点介绍先进陶瓷的切削加工,磨削加工,研磨抛光和孔加工技术等方面的进展。
1先进陶瓷材料的切削加工1.1切削机理的研究Ó1980年,日本学者杉田忠彰,根据线性断裂力学原理,研究了陶瓷切削过程的材料去除机理,提出了材料去除的三种模型:(1)不稳定裂纹扩展型,(2)裂纹残留型,(3)塑性变形型。
他研制成功微细切削装置,放在SE M中直接观察了330-10004倍倍率下裂纹的产生,扩展和材料去除的脆性断裂过程。
Ó1983年,日本Kanazawa大学,K.Ueda利用断裂力学理论,初步探讨了材料的脆性断裂和塑性流动的关系,研究了材料塑性流动时的切削。
Ó1990年,日本Osaka大学,T.Nakasuji研究了光学零件的镜面切削,根据材料特性和切削参数,建立了由脆性到延性转变的模型和延性去除所需的必要条件,用上述观点实现了锗,硅和铌酸锂(LiNbO3)的镜面加工,粗糙度<20nm。
Ó1991年,日本Kanazawa大学,K.Ueda进一步用弹塑性断裂力学和J-积分方法研究了陶瓷材料脆性/延性转换模式。
Ó90年代,日本有几位学者开始用分子动力学仿真方法研究有色金属的材料去除机理,在1997年,日本Nagoyo工艺研究所T.Inamura,应用重组分子动力学原理对单晶硅以不同切削深度进行微细切削动态仿真,研究了裂纹扩展和塑性流动的条件。
结果表明,在真空条件下,无缺陷单晶在较大的切削范围里均可实现延性加工,而在大气压条件下临界切削深度的数值就小得多。
1.2切削工艺的研究Ó1984年,鸣龙则彦在日本春、秋季学术演讲会上介绍了切削予烧结陶瓷的研究成果,对Al2O3陶瓷在500-1000e,Si3N4陶瓷在1100-1400e予烧结,切削成形后完全烧结,然后精磨制成零件,研究表明:(1)干式切削中,CBN刀具切削1400e予烧结Si3N4寿命最长,陶瓷刀具切削Al2O3500-1000e予烧结陶瓷存在着最佳切削速度。
(2)低温予烧结陶瓷,由于强度低,可用负前角刀具大进给量切削,加工性最好。
(3)湿式切削,烧结金刚石刀具切削性能最佳。
通过予烧结,不仅比完全烧结后再磨削的成本降低,而且加工效率大大提高,因此是经济适用的重要工艺。
Ó1983年,中井哲男在3工业材料4上发表了切削完全烧结陶瓷的研究成果,研究指出:(1)材料的硬度和断裂韧性是影响切削力的主要因素,由于硬度高,刃口难于切入,故径向力远大于其他分力达5-10倍。
(2)切削用量对温度有影响,其中切削速度影响最大。
(3)切削中刀具存在机械磨损,他学磨损和剥落,刃口的剥落是由于在热应力作用下晶界损伤和破裂所致。
目前,切削完全烧结陶瓷仍处于实验阶段,几个重要问题有待解决。
Ó1986年,Toyo大学,K.Uehara考虑到陶瓷切削的困难,采用氧乙炔火焰加热切削的方法,对莫来石和氮化硅陶瓷进行加热切削实验,测定了切削力,表面粗糙度,刀具磨损和切屑形成,发现由于切削区温度提高,陶瓷的脆性转化为塑性,在高温条件下两种陶瓷均#36#5金刚石与磨料磨具工程6具有金属切削的特性,加工表面粗糙度下降,刀具寿命显著提高,存在的问题在于刀具的冷却问题有待解决。
Ó1992年,日本T.Mariwaki在CIRP上发表了光学玻璃延性域切削的文章,指出在切削方向上,将超声振动作用于金刚石刀具上,进行钠钙玻璃端面切削,可获得R max=30nm的透明表面,实现延性域切削,通过切槽实验还弄清了由于超声振动,临界切削深度增大了。
Ó1998年,新加玻理化研究所F.Z.Fang进行单晶硅的金刚石纳米切削,采用0-25b前角刃具进行切深不断变化的锥面切削,并用SEM和AFT检测,予加工表面R a=23.8nm,R max=140nm,经延性域切削后,可稳定的获得R a=1nm的镜面,并发现:0b前角具有略大于切深的刀尖钝圆半径,产生了延性域切削所需的流体静水压力。
Ó2000年,F.Z.Fang又对ZKN7光学玻璃进行延性域切削,证实在临界切削厚度极限以下,用于裂纹扩展的能量大于塑性变形能,所以塑性变形起主导作用,可实现光学玻璃的纳米切削。
1.3金刚石切削机床的发展Ó1962年,美国UNION C ARDIE公司超精密半球面车床,加工直径Á120mm,尺寸精度?0.6L m,R a=0. 025L m。
Ó1960-1984年,美国LLNL国家实验室DTM-1,DTM-2,DTM-3超精密金刚石车床,加工直径Á2100m m,导轨直线度0.1L m/1000mm,位移精度0. 013L m,温控20b?0.0025e,加工表面粗糙度R max=0. 007L m。
Ó80年代,英国格兰菲尔德C UPE研究所超精密金刚石镜面切削机床,加工直径Á1400mm,长600mm,径向刚度876N/L m,轴向刚度2360N/L m,机床分辨率0.015L m,加工工件平直度0.2L m,圆度0.4L m。
Ó1978年,荷兰菲利甫公司C OLATH数控超精密金刚石车床,加工直径Á200mm,长200mm,圆度<0. 5L m,R a=0.025L m。
Ó1980年,日本东京芝蒲公司超精密镜面切削机床,主轴回转精度0.05L m,轴向跳动0.2L m,形状误差<0.5L m,加工表面粗糙度R max=0.02L m。
Ó1984年,日本日立精工公司DPL-400型超精密磁盘车床,加工直径Á120mm,最小切深0.5L m,加工工件平直度0.2L m,R a=0.025L m。
2先进陶瓷材料的磨削加工2.1先进陶瓷材料的磨削机理Ó80年初,Frank和La wn首先建立了钝压痕器,尖锐压痕器和接触滑动三种机理分析研究模型,提出了应力强度因子公式K=A E#P/C3/2;根据脆性断裂力学条件K\K C;导出了脆性断裂的监界载荷P BC=C B# K;他又根据材料的屈服条件R\R Y,导出了塑性变形模式下临界载荷P YC=R Y3/C*3(或P YC=H Y3/C*3)。
研究指出:陶瓷材料的去除机理通常为裂纹扩展和脆性断裂;而当材料硬度降低,压痕半径小,摩擦剧烈,并且载荷小时,就会出现塑性变形。
Ó1991年,东北大学郑焕文,蔡光起教授,对含钼金属陶瓷进行磨削实验,通过测定单位磨削力,磨削能和磨削比,以及SE M对表面和切削的观察,探索了金属陶瓷材料的去除机理。
Ó1989年,T.G.Bifano在ASME文献上明确提出加工脆性材料的延性域磨削新工艺,认为采用高刚度高分辨率精密磨床,通过控制进给率,就可使硬脆材料以延性域模式去除材料,并给出了临界磨削深度表达式:D C=0.15*(E/H)*(K C/H)2,根据能量守恒定律描述了延性域磨削时,进给率和材料特性的关系。
Ó1996年,美国麻省大学S.Malkin对陶瓷磨削机理进行了综述,认为陶瓷材料低成本高效率磨削的基础需要深入研究磨削机理,研究方法概括为压痕断裂力学法和加工观察法。
压痕法将磨粒和工件间相互作用,用理想的小范围内压痕表示,分析应力,变形及材料去除的关系;而加工法包括测定磨削力,观察工件表面与切屑,进一步研究材料的去除机理,两者均为磨削机理的研究提供了重要见解。
Ó1994年,Keio大学,R.Rentsch将分子动力学方法首先用于磨削机理的研究,给出了第一个磨削过程的仿真结果,叙述了磨削中磨屑堆积的现象和切削过程仿真的区别。
Ó1998年,德国Ac hen生产工程研究所V.Sinhoff 利用杯形金刚石砂轮磨削光学玻璃进行了机理的研究,重点是研究脆性/延性转变的特性,并将材料中的应用分布,裂纹几何形状等损伤看成是磨粒几何形状,材料特性和外载荷等因素的函数,建立磨削评价模型,然后用T.G.Bifano能量守恒定律来描述材料的脆性去除向延性去除过程的转变过程。
2.2磨削工艺及磨削加工性的评价80年初,日本学者富森,贵志浩三,田中义信等发表了多篇文章,阐述了Al2O3及Si3N4等陶瓷磨削的基本规律;影响磨削加工性的主要因素及金刚石砂轮的磨削性能,至今各国学者对各种先进陶瓷材料如Al2O3,Si3N4,ZrO2,Sialon,SiC,Mn-Zn铁氧体,单晶硅,光学玻璃和金属陶瓷等的磨削力,磨削热,表面质量,砂轮磨损及修整进行了系统的研究,并研制成多种具有复杂几何形状的高科技产品,已为许多工业部门所采用,已达到较高的水平。
在这一领域下述几项成果具有较大的影响。
2.2.1在线电解修整金刚石砂轮(ELID)的精密磨削技术Ó1990年,日本理化院Hitoshi Ohmori成功的开发#37#2001.4(124)了ELID新工艺,采用微细磨粒铸铁纤维基金刚石砂轮,对硅片进行精密加工,采用普通机床在磨削过程中进行砂轮的在线修整,稳定的实现了硅片的镜面磨削。
Ó1995年,Hitoshi Ohmori又对ELID进行了进一步的研究,用几微米至亚微米金刚石磨粒的铸铁基砂轮对单晶硅,光学玻璃和陶瓷进行ELID磨削,系统的研究磨粒尺寸与粗糙度的关系,用SE M,AFT分析研究表面廓形,借助X射线,角度抛光和阶段腐蚀,研究次表面损伤,获得了高精度,优质表面,低次表面损伤的加工,表面粉糙度达几个埃,从而可代替研磨与抛光。