结构陶瓷和功能陶瓷制备技术
热压烧结法制造陶瓷技术
热压烧结法制造陶瓷技术热压烧结法是一种常用的陶瓷制造技术，通过将陶瓷粉末在高温高压下进行烧结，使其形成致密的结构和良好的力学性能。
本文将详细介绍热压烧结法的原理、工艺流程以及在陶瓷制造中的应用。
一、热压烧结法的原理热压烧结法是利用高温下的扩散作用和陶瓷粉末的塑性变形，使粉末颗粒之间发生结合，形成致密的陶瓷体。
在高温下，粉末颗粒表面的氧化膜被破坏，使颗粒之间发生固相扩散，形成晶界，从而提高陶瓷的致密性和力学性能。
二、热压烧结法的工艺流程1. 原料制备：选择适宜的陶瓷粉末作为原料，进行粉末的筛分和混合，保证原料的均匀性和稳定性。
2. 预成型：将混合好的粉末放入模具中，进行压制，形成所需的初型。
3. 热压烧结：将初型放入高温高压的烧结装置中，进行热压烧结处理。
在此过程中，需要控制好烧结温度、压力和时间，以确保陶瓷体的致密性和力学性能。
4. 后处理：待烧结完成后，还需要进行后处理，如研磨、抛光等工艺，以提高陶瓷的表面光滑度和精度。
三、热压烧结法在陶瓷制造中的应用热压烧结法广泛应用于陶瓷制造的各个领域，如电子陶瓷、结构陶瓷、功能陶瓷等。
1. 电子陶瓷：热压烧结法可以制备出具有良好电气性能的陶瓷材料，用于电子元器件的制造，如电容器、压电器件等。
2. 结构陶瓷：热压烧结法可以制备出高硬度、高强度的陶瓷材料，用于制造刀具、轴承等机械零件，具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。
3. 功能陶瓷：热压烧结法可以制备出具有特殊功能的陶瓷材料，如氧化铝陶瓷用于高温热障涂层，氧化锆陶瓷用于人工关节等医疗器械。
四、热压烧结法的优势和不足热压烧结法具有以下优势：1. 可以制备出高密度的陶瓷材料，具有良好的力学性能和耐磨性。
2. 工艺稳定，可重复性好，能够生产大批量的陶瓷制品。
3. 可以制备出复杂形状的陶瓷制品，满足不同应用的需求。
然而，热压烧结法也存在一些不足之处：1. 设备成本较高，需要较大的投资。
2. 对原料的要求较高，需要选择适合的粉末和添加剂。
1功能陶瓷的生产工艺过程
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方法：采用车削、铣削、磨削等机 械加工方法
应用：广泛应用于功能陶瓷器件的 制造和维修中
表面涂层
定义：在功能 陶瓷表面涂覆 一层薄膜材料， 以提高其耐腐 蚀、抗氧化、
绝缘等性能
涂层材料：金 属氧化物、氮 化物、碳化物
等
涂层方法：物 理气相沉积、 化学气相沉积、 电镀、喷涂等
作用：保护内 部材料不受环 境影响，提高 材料的使用寿
预烧结
预烧结：将原料 进行初步烧结， 使其具有一定的 强度和稳定性， 以便进行后续加 工。
粉碎：将预烧结 后的原料进行破 碎，以便进一步 加工。
混合：将破碎后 的原料与其他添 加剂进行混合， 以获得所需的物 理性能和化学成 分。
造粒：将混合后 的原料制成颗粒 状，以便进行成 型和烧成。
成型工艺
干压成型
航空航天领域：功能陶瓷在航空航天领域中用于制造涡轮发动机、燃烧室、 喷嘴等高温部件，具有优良的耐高温性能和稳定性。
电子信息领域：功能陶瓷在电子信息领域中用于制造电子元件、集成电路、 通信设备等，具有高绝缘性、低介电损耗、高稳定性等优点。
能源环保领域：功能陶瓷在能源环保领域中用于制造燃料电池、太阳能电 池、环境监测设备等，具有高效能、低成本、环保等优点。
表面涂层：在材料 表面涂覆一层具有 优异性能的薄膜
表面合金化：通过 化学或电化学方法 在材料表面形成具 有所需性能的合金 层
表面微结构化：通 过刻蚀或光刻技术 在材料表面形成微 米或纳米尺度的结 构，以改善其性能
功能陶瓷的应用领域
电子工业
电子工业：功能 陶瓷在电子工业 中广泛应用于电 子元件、集成电 路、电子封装等 领域，如电阻器、 电容器、电感器
现代陶瓷技术的3个主要领域及应用
现代陶瓷技术的3个主要领域及应用现代技术陶瓷的3个主要领域及应用陶瓷材料一般分为传统陶瓷和现代技术陶瓷两大类。
传统陶瓷是指用天然硅酸盐粉末(如黏土、高岭土等)为原料生产的产品。
因为原料的成分混杂和产品的性能波动大,仅用于餐具、日用容器、工艺品以及普通建筑材料(如地砖、水泥等),而不适用于工业用途。
现代技术陶瓷是根据所要求的产品性能,通过严格的成份和生产工艺控制而制造出来的高性能材料,主要用于高温和腐蚀介质环境,是现代材料科学发展最活跃的领域之一。
下面对现代技术陶瓷3个主要领域:结构陶瓷、陶瓷基复合材料和功能陶瓷作一简单介绍。
一、结构陶瓷同金属材料相比,陶瓷的最大优点是优异的高温机械性能、耐化学腐蚀、耐高温氧化、耐磨损、比重小(约为金属的1/3),因而在许多场合逐渐取代昂贵的超高合金钢或被应用到金属材料根本无法胜任的场合,如发动机气缸套、轴瓦、密封圈、陶瓷切削刀具等。
结构陶瓷可分为三大类:氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷和玻璃陶瓷。
1、氧化物陶瓷主要包括氧化铝、氧化锆、莫来石和钛酸铝。
氧化物陶瓷最突出优点是不存在氧化问题,原料价格低廉,生产工艺简单。
氧化铝和氧化锆具有优异的室温机械性能,高硬度和耐化学腐蚀性,主要缺点是在1000℃以上高温蠕变速率高,机械性能显著降低。
氧化铝和氧化锆主要应用于陶瓷切削刀具、陶瓷磨料球、高温炉管、密封圈和玻璃熔化池内衬等。
莫来石室温强度属中等水平,但它在1400℃仍能保持这一强度水平,并且高温蠕变速率极低,因此被认为是陶瓷发动机的主要候选材料之一。
上述三种氧化物也可制成泡沫或纤维状用于高温保温材料。
钛酸铝陶瓷体内存在广泛的微裂纹,因而具有极低的热膨胀系数和热传导率。
它的主要缺点是强度低,无法单独作为受力元件,所以一般用它加工内衬用作保温、耐热冲击元件,并已在陶瓷发动机上得到应用。
2、非氧化物陶瓷主要包括碳化硅、氮化硅和赛龙(SIALON)。
同氧化物陶瓷不同,非氧化物陶瓷原子间主要是以共价键结合在一起,因而具有较高的硬度、模量、蠕变抗力,并且能把这些性能的大部分保持到高温,这是氧化物陶瓷无法比拟的。
陶瓷材料结构及性能分类新结构陶瓷材料科学基础
二、陶瓷材料的分类
1、按化学成分分类 可将陶瓷材料分为氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、 氮化物陶瓷及其它化合物陶瓷。
玻璃幕 墙 导电玻 璃
2、按使用的原材料分类
可将陶瓷材料分为普通陶瓷和特种陶瓷。
普通陶瓷以天然的岩石、 矿石、黏土等材料作原 料。 特种陶瓷采用人工合成 的材料作原料。 3、按性能和用途分类 可将陶瓷材料分为结构 陶瓷和功能陶瓷两类。
玻璃相结构特点：硅氧四面体组成不规则的空间 网, 形成玻璃的骨架。 玻璃相成分：氧化硅和其它氧化物
(三)、气相
气相是陶瓷内部残留的孔洞；成因复杂，影 响因素多。 陶瓷根据气孔率分致密陶瓷、无开孔陶瓷 和多孔陶瓷。 气孔对陶瓷的性能不利（多孔陶瓷除外） 气孔率：普通陶瓷5%～10％ 特种陶瓷5％以下 金属陶瓷低于0.5％。
（2） 硅酸盐化合物的几种类型
按照连接方式划分，硅酸盐化合物可以分为以下几 种类型： ①孤立状硅酸盐 ②复合状硅酸盐 ③环状或链状硅酸盐 ④层状硅酸盐 ⑤立体网络状硅酸盐
①孤立状硅酸盐（岛状结构单元）
其单元体(SiO44－） 互相独立，不发生相 互连接。 化学组成一般可以表 示为2RO· 2。 SiO 其中RO表示金属氧化 物如MgO、CaO、 FeO等。 具有这类结构的有橄 榄石和石榴石等。
AX化合物的特征是：A和X原子或离子 是高度有序的，属于这类结构的有： （1）CsCl型 （2）NaCl型 （3） ZnS闪锌矿型 （4）纤维锌矿型
（以下分别介绍）
（1）CsCl型 这种化合物的结构见图3-2。A原子（或离 子）位于8个X原子的中心，X原子（或离子） 也处于8个A原子的中心。但应该注意的是， 这种结构并不是体心立方的。确切的说，它 是简单立方的，它相当于把简单立方的A原 子和X原子晶格相对平移a/2，到达彼此的 中心位置而形成。
功能陶瓷及应用知识点总结
功能陶瓷及应用知识点总结一、功能陶瓷的概念及分类功能陶瓷是指具有特定功能的陶瓷材料，主要包括结构陶瓷、功能陶瓷、生物陶瓷、环境陶瓷和陶瓷复合材料等。
根据功能的不同，功能陶瓷可以分为：1. 结构陶瓷：主要用于承受结构应力和外力作用的陶瓷材料，包括砖瓦、建筑陶瓷、化工陶瓷等。
其特点是硬度高，抗压、抗弯和抗冲击性能好。
2. 功能陶瓷：主要指具有特定功能的陶瓷材料，如氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、氧化锆陶瓷等。
其特点是具有一定的电、磁、热、光、声等功能。
3. 生物陶瓷：主要用于医疗领域，如氧化锆陶瓷、生物活性玻璃陶瓷等。
其特点是无毒、无刺激、无放射性，能与生物体组织相容。
4. 环境陶瓷：主要用于环境保护和治理，如陶瓷过滤器、陶瓷填料等。
其特点是耐高温、耐腐蚀，具有吸附、过滤、分离等功能。
5. 陶瓷复合材料：由两种或两种以上的材料经过一定的工艺加工成的复合陶瓷材料，如陶瓷金属复合材料、陶瓷陶瓷复合材料等。
其特点是具有两种或两种以上材料的优点，具有良好的综合性能。
二、功能陶瓷的制备工艺及应用1. 制备工艺（1）粉体制备：包括干法制备和湿法制备两种方式。
干法制备通过研磨、干燥、筛分等步骤获得所需的粉末。
湿法制备则是通过溶胶-凝胶法、水热法、水热合成法等将所需的原料转化成溶液、凝胶状物质，再通过干燥、热处理等步骤制备成粉末。
（2）成型工艺：包括模压成型、注射成型、挤压成型、等静压成型等方式。
（3）烧结工艺：包括氧化烧结、还原烧结、热处理等方式。
2. 应用（1）氧化铝陶瓷：主要用于电气绝缘、耐磨、耐腐蚀、高温、高压等领域，如磨具、瓦楞板、电阻片、耐火材料等。
（2）氮化硅陶瓷：主要用于磨具、轴承、喷嘴、耐火材料等领域，具有高硬度、高耐磨、高耐腐蚀、高温稳定性好的特点。
（3）氧化锆陶瓷：主要用于生物医学领域，如牙科修复、人工关节、医疗器械等，具有生物相容性好、抗摩擦、抗磨损、抗腐蚀等特点。
（4）生物活性陶瓷：主要用于骨科和牙科领域，如骨修复材料、牙科种植体、骨接合材料等，具有促进骨组织生长、良好的生物相容性、无毒、无刺激等特点。
第二章常见功能陶瓷的制备-精品文档
（3）微区化学成分控制：人为控制化学不均匀性，例如利用“壳心”结构 ，阻止晶粒生长的第二相或者多相混合热压等。如X7R材料的电容温度调制。
（4）液相烧结技术：BaTiO3中加入过量钛，形成第二相液相促进烧结。 在SrTiO3系统中，加入助烧结剂（SiO2、Al2O3）或利用化学式量偏离。
＜1.5
应用于MLCC的介质陶瓷
（1）BaTiO3系统
（2）铅系驰豫型铁电体材料。典型的代表是Pb1-xLax(Ti1-yZry)1-x/4O3（简称 PLZT），PMW系列以及PNN-PMW-PT系列。由于是含Pb系统，因此其居 里温度可以比之BaTiO3系统高。该系统中大量的Pb可能诱导内电极中的 Ag+离子发生迁移，导致MLCC性能不稳定。而且，Pb的存在会对环境造 成很大危害。因此该系统正逐步为无公害系统所替代。
Temp.Cap. Change (%)
ε value up to
BaTiO3 Content
(%)
Other dopants
Grain size (μ m)
NP0(COG) -55-125 ±30ppm
100
Z5U
-10-85
-56-22,
14000
Y5V
-30-85
-82-22,
18000
X7R
BaTiO3 xH 2 BaTiO3x xH 2O
OO 1/ 2O2 (g) VO 2e' 开发Ni-MLCC的关键：与Ni电极共烧的BaTiO3基抗还原介质材料的研究。
两性稀土离子掺杂：A位模型和B位模型
抗老化技术： （1）再氧化处理（re-oxidation treatment） （2）同时掺杂施主和受主离子 （3）掺杂两性稀土离子（主要是Y3+，Dy3+，Ho3+，Er3+）
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。
陶瓷的制备工艺
排塑
排除黏合剂，为烧成创造条件 使坯体获得一定的机械强度 避免粘合剂在烧成时的还原作用
4、烧结原理及工艺
烧结是指多孔状陶瓷胚体在高温条件件下，表面积减小、孔隙率 降低、机械性能提高的致密化过程。
保温阶段 升温阶段
冷却阶段
影响烧结的因素
粉料粒度
气氛
成型压力
影响因素 盐类选 择及煅 烧条件 添加剂
烧结温度
烧结方法：
反应烧结（加入气相或液相以获得一定强度和 精度） 热压烧结（加压） 常压烧结（常压） 热等静压（高温恒压） 气氛烧结（防氧化，加气） 放电等离子体烧结 微波烧结 爆炸烧结
5、陶瓷的加工
所谓的加工是指将一定的能量供给具有某些性能 的材料，使形状、尺寸、表面光洁度、物性等达到一 定要求的过程。 常见的加工处理方式主要有表面施釉、机械加工 及表面金属化。 施釉：提高瓷件的机械强度与耐热冲击性能，防 止工件表面的低压放电，使瓷件的防潮功能提高。 机械加工：可以使陶瓷制品适应尺寸公差的要求， 也可以改善陶瓷制品表面的光洁度或去除表面的缺陷。 方法有磨削，激光和超声波加工等
配料
已知化学计量的配料计算 配料 根据化学成分的配料计算
干混 混料 湿混 注意加料程序和混料磨介的使用
2、成型
陶瓷粉体、坯料进一步加工成坯体的这一过程称为成型
成型分为：干压成型、等静压成型、热压铸成型、塑性成型等
干压成型最常用：其工艺过程控制相对简单、容易掌控(需要进 行塑化、造粒处理)
3.干燥与排塑
固相法：通过固相到固相的变化来制造粉体。如：固 相反应法、热分解法、火花放电法、溶出法等。 液相法：共同点是以均相溶液为出发点，通过各种方 法使溶质与溶剂分离，溶质形成一定大小和形状的颗 粒，得到所需粉末的前躯体，热解后得到粉体。如： 水热法、沉淀法、水解法、喷雾法、沉淀法、乳液法、 蒸发溶剂热解法等。 气相法：直接用气体或通过各种手段将物质变成气体， 使之在气体状态下发生物理化学反应，最后在冷却过 程中凝聚长大形成纳米颗粒。如；溅射法、化学气相 反应法、气体中蒸发法、化学气相凝聚法等。
功能陶瓷的制备方法、性能及应用
气相法
• 蒸发凝聚法：将原料加热气化并急冷，即获超细粉（粒径
为5~100nm），适于制备单一或复合氧化物，碳化物或金属 的超微细粉。使金属在惰性气体中蒸发-凝聚，通过调节气 压以控制生成的颗粒尺寸。
• 气相反应法：如气相合成法、气相氧化法、气相热分解反
应法等，其优点有：1) 容易精制提纯、生成物纯度高，不 需粉碎，粒径分布均匀；2) 生成颗粒弥散性好；3) 容易 控制气氛；4) 通过调节气压以控制生成的颗粒尺寸
(2) 功能陶瓷超微细粉的常用制备方法（三种）
固相法：一般是把金属氧化物或其盐按照配方充分混合、 研磨后进行煅烧。 粉碎方法有化学法与机械法。 化学反应有氧化还原法、固体热分解法、固相反应法。
(2) 功能陶瓷超微细粉的常用制 备方法（三种）
固相法：一般是把金属氧化物或其盐按照配方充分混合、 研磨后进行煅烧。 粉碎方法有化学法与机械法。 化学反应有氧化还原法、固体热分解法、固相反应法
二次反应烧结
其他
二、功能陶瓷的性能
功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物-化学功能等陶瓷制品
和材料，此外还有核能陶瓷和其它功能材料等。
性能 ：耐高温、耐磨、耐腐蚀、高硬度、高强度及 其它特殊性能(压电性、磁性和光学性能)，但脆性大
日用陶瓷－餐具
建筑陶瓷－地砖
电瓷
功能陶瓷性能的举例
电绝缘陶瓷
• 介电常数小 • 介电损耗要小Байду номын сангаас• 介电强度 • 体积电阻率要大
均匀沉淀：不外加沉淀剂，而是 在溶液中生成。
水解法：1) 醇盐水解法，是制备高纯的超微细粉的 重要方法；2) 金属盐水解法 溶胶-凝胶(sol-gel)法：是将金属氧化物或氢氧化物浓 的溶胶转变为凝胶，再将凝胶干燥后进行煅烧，然后 制备氧化物的方法。利用该法制备 ZrO2 超微细粉， 其成型体可在1500º C烧成。 溶剂蒸发法：把金属盐混合溶液化成很小的液滴， 使盐迅速呈超微细颗粒并且均匀析出，如喷雾干燥法 、冷冻干燥法。
功能陶瓷的合成与制备
(1) 要求 ① 粉末组成和化学计量比可以精确地调节和控制，粉料 成分有良好的均一性； ② 粒子的形状和粒度要均匀，并可控制在适当的水平；
③ 粉料具有较高的活性，表面洁净，不受污染；
④ 能制成掺杂效果、成形和烧结性能都较好的粉料； ⑤ 适用范围较广、产量较大、成本较低；
⑥ 操作简单、条件适宜、能耗小、原料来源充分而方便。
陶瓷多种功能的实现，主要取决于它具有的 各种特性，在具体应用时，并根据需要，对 其某一有效性能加以改善提高，以达到良好 使用的目的。
要以性能的改进来改善陶瓷材料的功能性， 可以从以下两方面进行：
1. 从材料的组成上直接调节，优化其内在品质，包括 采用非化学式计量、离子臵换、添加不同类型杂质， 使不同相在微观级别复合，形成不同性质的晶界层
气相法
蒸发凝聚法：将原料加热气化并急冷，即获超细粉 （粒径为5~100nm），适于制备单一或复合氧化物， 碳化物或金属的超微细粉。使金属在惰性气体中蒸 发-凝聚，通过调节气压以控制生成的颗粒尺寸。 气相反应法：如气相合成法、气相氧化法、气相热 分解反应法等，其优点有： 1) 容易精制提纯、生成 物纯度高，不需粉碎，粒径分布均匀； 2) 生成颗粒 弥散性好；3) 容易控制气氛；4) 通过调节气压以控 制生成的颗粒尺寸。
在超导材料中，具有较高临界温度的超导体一般均为 多组元氧化物陶瓷材料。我国科学家在超导材料的研究 中也一直处于世界前沿。
实用性的超导薄膜和超导线材料已研制成功，最近报
导我们国家已制成长达 100m 的 Bi 系超导卷型材料，人 们正在向更高温区甚至在室温下实现超导的研究方向上 不断努力。
氧化物陶瓷高温超导体的研究也面临着诸多难题，Tc
判断材料是否具有超导性，有两个基本的特征：
第二章 功能陶瓷的制备与工艺学
二、功能陶瓷粉体的制备方法
气体中蒸发法是在惰性气体（或活泼性 气体）中将金属、合金或陶瓷蒸发气化， 然后与惰性气体冲突，冷却、凝结（或 与活泼性气体反应后再冷却凝结）而形 成纳米微粒。 用气体蒸发法制备的纳米微粒主要具有 如下特点：表面清洁；粒度齐整，粒径 分布窄；粒度容易控制。
二、功能陶瓷粉体的制备方法
化学气相反应法制备纳米微粒是利用挥发性的 金属化合物的蒸汽，通过化学反应生成所需要 的化合物，在保护气体环境下快速冷凝，从而 制备各类物质的纳米微粒。该法也叫化学沉积 法（简称CVD法）。用气相反应法制备纳米微 粒具有很多优点，如颗粒均匀、纯度高、粒度 小、分散性好、化学反应活性高、工艺可控和 过程连续等。此法适合于制备各类金属、金属 化合物以及非金属化合物纳米微粒，如：各种 金属、氮化物、碳化物、硼化物等。
f 水热法： g 溶剂蒸发法：分为喷雾干燥法、喷雾热分解法、冷冻干燥法 h 微乳液法：
二、功能陶瓷粉体的制备方法
3、气相法：物理气相沉积法和化学气相沉 积法
气相法是直接利用气体或者通过各种手段 将物质变成气体，使之在气体状态下发生物理 变化或化学变化，最后在冷却过程中凝聚长大 形成纳米微粒的方法。气相法又大致可分为： 气体中蒸发法(物理)、化学气相反应法、化学 气相凝聚法和溅射法。
共沉淀法
含多种阳离子的溶液中加入沉淀剂后，所有离子完全 沉淀的方法称为共沉淀法。 研究的思路： 确定制备的化合物的形式如：含钇的氧化锆，和 FeMnZn铁氧体 选择合适的溶液 选择合适的沉淀剂 共沉淀条件如：反应温度、反应时间、沉淀剂用量、 反应物的浓度等 产物的分析：a.沉淀物的成分分析（原子吸收、等离 子发射光谱ICP等）；b.沉淀物的热解(TGA)；c.产物分 析（成分、相结构XRD、形貌SEM等）
功能陶瓷的制备方法、性能及应用
陶瓷发展的三阶段: (1)远古时的新石器时代，出现陶器，东汉晚期，出现瓷器. 隋唐时代是我国封建社会经济、文化突出发展的 时期。唐三彩是一种低温铅釉陶器，因经 常使用黄、绿、褐三种色彩得名，一般作为陪葬品，分为器皿、人物、动物，是我国古代陶 器工艺的精品。
宋代是中国制瓷业极其辉煌的历史時期，各地新兴窑场不断，涌现出不少驰名中外的瓷窑。 所谓五大名窑—定、汝、官、哥、钧就是其中的典型代表
结构陶瓷 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 隔热等结构陶瓷材料
三、功能陶瓷的应用实例
目前，功能陶瓷主要用于电、磁、光、声、热和化学等 信息的检测、转换、传输、处理和存储等，并已在电子信 息、集成电路、计算机、能源工程、超声换能、人工智能、 生物工程等众多近代科技领域显示出广阔的应用前景。
陶瓷的烧结方法
烧结方法
常压烧结
热压烧结 反应烧结
特点
该法在原料成型后只进行烧结,便可成为制成品,因此,经 济有效,因应用广泛。 是将粉末填充于模型内,在高温下加压结烧的方法,但成本 高。 通过化学反应面的烧结的方法,如Si2N4、ＳｉＣ采用该法。 是最新烧结ＳＩ３Ｎ４的方法，当硅粉末成型体氮化之前 或后，使他浸渍Ｙ２Ｏ３、ＭｇＯ等，通过反应烧结后的 添加剂，来实现致密烧结的方法。 超高压烧结，ＶＣＤ微波烧结工艺等。
2.陶瓷研究的发展历程
(3) 第三阶段-纳米陶瓷-20世纪90年代 纳米陶瓷，是指显微结构中的物相具有纳米级尺度的陶瓷材料，主要包括晶 粒尺寸、晶界宽度、第二相分布、气孔尺寸、缺陷尺寸等均在纳米量级的尺度 上 纳米陶瓷是当前陶瓷材料研究中一个重要的发展方向，将促使陶瓷材料研究 从工艺到理论、从性能到应用都提高到一个崭新阶段
陶瓷的概念种类
陶瓷的概念种类陶瓷是一种受烧结的无机非金属材料，通常由粘土、石英砂和长石等原料经过成型、烧结和装饰等工艺制成。
陶瓷在人类历史上有着悠久的发展历史，不仅在日常生活中广泛应用，还在艺术、建筑、化工等领域发挥着重要作用。
下面将对陶瓷的概念和种类进行详细介绍。
1. 根据材质的不同，陶瓷可以分为三大类：磁性陶瓷、结构陶瓷和装饰陶瓷。
磁性陶瓷：主要由铁、镍、钴等金属氧化物和粘土等原料制成，具有磁性能，常用于制作磁铁、传感器和电子元件等。
结构陶瓷：通常由氧化铝、二硅化硅、碳化硅等材料制成，具有耐高温、耐磨、耐腐蚀等特性，常用于制作发动机部件、刀具和高温炉具等。
装饰陶瓷：主要由粘土、石英砂和长石等原料制成，经过成型、烧结和装饰等工艺制成各类陶器和瓷器，广泛应用于生活用品、装饰品和艺术品等领域。
2. 根据制作工艺和特点的不同，陶瓷可以分为多种种类：如高温陶瓷、低温陶瓷、瓷质陶瓷、磁性陶瓷和玻璃陶瓷等。
高温陶瓷：是指在高温下制成的陶瓷制品，如石英陶瓷、氧化锆陶瓷和氧化钇陶瓷等。
它们具有高熔点、耐高温、抗化学侵蚀和优良的绝缘性能。
低温陶瓷：是指在低温下制成的陶瓷制品，如石膏陶瓷和瓷砖等。
它们具有低成本、易制作、广泛应用于建筑、装饰和生活用品等领域。
瓷质陶瓷：是指主要由氧化铝、硅酸铝和硅酸钠等原料制成的陶瓷制品，具有优良的绝缘性能、高硬度和耐腐蚀性，常用于电力设备、化工容器和瓷砖等。
磁性陶瓷：是指具有一定磁性能的陶瓷制品，常用于电子元件、磁铁和传感器等。
玻璃陶瓷：是指由玻璃和陶瓷组成的特种陶瓷制品，具有玻璃的透明性和陶瓷的耐热性，常用于制作高温容器、太阳能电池和光导纤维等。
3. 根据用途和功能的不同，陶瓷还可以分为生活陶瓷、工艺陶瓷和技术陶瓷等。
生活陶瓷：通常由粘土和石英砂等原料制成，如陶器、瓷器、瓷砖和马桶等。
生活陶瓷广泛应用于日常生活，如食具、器皿、家居装饰等。
工艺陶瓷：是指具有一定艺术性和装饰性的陶瓷制品，如花瓶、茶具、壁画和雕塑等。
陶瓷的生产工艺原理与加工技术
陶瓷的生产工艺原理与加工技术引言陶瓷是一种古老而重要的材料，广泛应用于制造业、建筑业、电子工业和医疗领域等各个行业。
陶瓷材料的生产工艺原理和加工技术对于提高产品质量和性能具有重要意义。
本文将介绍陶瓷的生产工艺原理和加工技术，以帮助读者更好地了解陶瓷材料的制作过程和相关知识。
陶瓷的生产工艺原理高温烧结原理陶瓷是通过高温烧结来制造的，烧结是指将陶瓷粉体在高温条件下进行加热，使其颗粒之间发生结合，形成致密的材料结构。
高温烧结的原理主要包括以下几个方面：1.粒子结合原理：在高温下，陶瓷粉体中的颗粒发生熔融、扩散和结晶过程，颗粒之间的结合力增强，形成坚固的烧结体。
2.液相烧结原理：一些陶瓷粉体具有液相烧结性能，即在高温下形成液相，促进颗粒结合。
3.固相烧结原理：某些陶瓷粉体的烧结是通过固相反应实现的，固相在颗粒间发生反应，形成高密度的陶瓷材料。
烧结工艺陶瓷的烧结工艺包括原料制备、成型、烧结和后处理等环节。
1.原料制备：陶瓷的制作原料包括陶瓷粉体、添加剂和溶液等。
原料的选择和配比对于陶瓷的性能和品质具有重要影响。
2.成型：陶瓷的成型方式主要有压制、注塑、挤出和注浆等。
成型是将陶瓷粉体制成所需形状的过程，为后续的烧结做好准备。
3.烧结：烧结是将成型后的陶瓷制品放入高温炉中进行加热，使其发生烧结反应。
烧结的参数包括温度、时间和气氛等，对于陶瓷的质量具有重要影响。
4.后处理：陶瓷的后处理包括抛光、涂层、包装等环节，使陶瓷产品更加美观和实用。
陶瓷材料分类陶瓷材料可以按照它们的化学成分和物理性质进行分类。
1.按化学成分分类：陶瓷材料可分为氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷和复合陶瓷等。
其中，氧化物陶瓷的主要成分是氧化物，如氧化铝、氧化硅等；非氧化物陶瓷的主要成分是非氧化物，如碳化硅、氮化硅等。
2.按物理性质分类：陶瓷材料可分为结构陶瓷、功能陶瓷和生物陶瓷等。
其中，结构陶瓷主要用于承受机械应力的部件，如陶瓷刀具、陶瓷瓶等；功能陶瓷主要具有特殊的物理和化学性能，如陶瓷陶瓷磁体、陶瓷电容器等；生物陶瓷主要用于医疗领域，如人工关节、牙科陶瓷等。
新型陶瓷材料在陶瓷行业中的应用
新型陶瓷材料在陶瓷行业中的应用新型陶瓷材料在陶瓷行业中的应用引言：陶瓷是一种古老而又广泛应用的材料，其主要成分为氧化物和非氧化物。
不过，随着科学技术的进步，新型陶瓷材料的发展与应用也越来越受到人们的关注。
新型陶瓷材料具有许多传统陶瓷所不具备的特点，如高强度、高硬度、高耐磨、高熔点等，因此在各个领域得到了广泛的应用。
一、结构陶瓷结构陶瓷是一种稳定的陶瓷材料，其特点是具有高硬度、耐磨、耐腐蚀、高熔点等优点，常用于高温、高压、高强度的工作环境。
1.1 氧化锆陶瓷氧化锆陶瓷是一种高性能陶瓷材料，具有高强度、高硬度、高耐磨、高熔点等特点。
它在医疗器械、氧化锆球磨介质、蓄电池、制冷空调、电子元器件、化工机械、航空航天等领域有着广泛的应用。
例如，氧化锆陶瓷在医疗器械中被用作人工髋关节、人工牙和人工心脏阀等，因其高强度和生物相容性，能够提供高品质的医疗服务。
1.2 碳化硅陶瓷碳化硅陶瓷是目前知道的最先进的陶瓷材料之一，具有高硬度、耐腐蚀、高熔点等特点。
它可用于制造高温炉具、红外线窗口、刀片、抛光材料和砂浆等。
碳化硅陶瓷在航空航天领域中的应用也日益重要，如航空发动机中的高温热力转换装置和喷气燃烧器等。
二、功能陶瓷功能陶瓷是一类在结构陶瓷性能基础上，加入某些特定元素，使得陶瓷具有特定的物理、化学或生物功能的陶瓷材料。
2.1 氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷具有良好的绝缘性能、高硬度、耐磨、耐腐蚀等特点，被广泛应用于电子、石油、冶金、化工等行业。
例如，在电子元件制造中，氧化铝陶瓷常用于制造基板、电子管、放大器等器件。
而在化工行业，氧化铝陶瓷被用于制造酸碱泵、管道等耐腐蚀设备。
2.2 兰州陶瓷兰州陶瓷是一种特殊的功能陶瓷材料，其由高纯度的氧化物和非氧化物组成，具有优良的电学性能和机械性能。
它可以制成各种电子元件，如陶瓷电容器、陶瓷热电偶、陶瓷电阻器等。
兰州陶瓷还广泛应用于红外线窗口、陶瓷粉末冶金、传感器和天线等领域。
三、生物陶瓷生物陶瓷是一种用于人体组织修复和替代的材料，具有优良的生物相容性和生物活性。
新型陶瓷知识点总结
新型陶瓷知识点总结一、新型陶瓷的定义新型陶瓷是指以无机非金属为主要原料，并经过成型、烧结或其它加工工艺制成的材料。
新型陶瓷具有优良的物理性能、化学性能和机械性能，广泛用于电子、医药、航空航天、化工等领域。
二、新型陶瓷的分类根据材料的成分和用途，新型陶瓷可分为结构陶瓷和功能陶瓷两大类。
1. 结构陶瓷结构陶瓷包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等。
这些陶瓷具有硬度高、耐磨损、耐高温、耐腐蚀等特点，被广泛应用于机械制造、航空航天等领域。
2. 功能陶瓷功能陶瓷包括氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化钛陶瓷、氧化锂陶瓷等。
这些陶瓷具有超导、介电、压电、磁性等特性，被广泛应用于电子、光电、医药等领域。
三、新型陶瓷的制备工艺新型陶瓷的制备工艺主要包括原料选型、成型、烧结等步骤。
1. 原料选型新型陶瓷的原料主要包括氧化铝、氮化硅、碳化硅、氧化锆、氧化铝等。
选用优质原料对新型陶瓷的性能影响很大，需要对原料进行严格挑选和测试。
2. 成型新型陶瓷的成型方式主要包括压制成型、注射成型等。
压制成型主要适用于简单形状的陶瓷制品，注射成型则适用于复杂形状的陶瓷制品。
3. 烧结烧结是新型陶瓷制备过程中最关键的工艺环节。
通过高温烧结可以使陶瓷颗粒间形成实心结合，提高陶瓷的密实度和力学性能。
四、新型陶瓷的应用领域新型陶瓷由于其优良的物理性能、化学性能和机械性能，被广泛应用于电子、医药、航空航天、化工等领域。
1. 电子领域新型陶瓷在电子元器件、半导体器件、传感器等方面有着重要应用。
例如，氧化锆陶瓷可应用于高频介电材料、氧化铝陶瓷可应用于压电材料等。
2. 医药领域新型陶瓷在医药器械、生物材料方面有广泛应用。
例如，氧化锆陶瓷可应用于人工关节、氧化铝陶瓷可应用于牙科领域等。
3. 航空航天领域新型陶瓷在发动机部件、热防护材料、航天器件等方面有着重要应用。
例如，氧化锆陶瓷可应用于热隔热材料、氮化硅陶瓷可应用于发动机涡轮叶片材料等。
4. 化工领域新型陶瓷在化工阀门、泵阀件、化工管件等方面有着重要应用。
新型功能陶瓷材料的分类与应用
新型功能陶瓷材料的分类与应用一、本文概述随着科学技术的飞速发展，新型功能陶瓷材料以其独特的物理、化学和机械性能，在众多领域展现出广阔的应用前景。
这些材料不仅具备传统陶瓷的高硬度、高耐磨、高耐温等特性，更在电学、磁学、光学、热学等方面表现出优异的性能，因此被广泛应用于能源、电子、通信、生物医疗、航空航天等关键领域。
本文旨在全面介绍新型功能陶瓷材料的分类及其在各领域的应用情况。
我们将对新型功能陶瓷材料进行详细的分类，包括按照功能性质、制造工艺和应用领域等不同的分类方法。
我们将重点介绍这些材料在能源转换与储存、电子与通信、生物医疗以及航空航天等领域中的具体应用案例和前景。
我们将对新型功能陶瓷材料的未来发展趋势和挑战进行展望，以期为相关领域的研究者和技术人员提供有益的参考和启示。
通过本文的阐述，读者可以对新型功能陶瓷材料的分类和应用有一个全面而深入的了解，同时也能够把握这些材料在未来的发展趋势和应用前景，为相关领域的研究和产业发展提供有益的借鉴和指导。
二、新型功能陶瓷材料的分类新型功能陶瓷材料，也称为先进陶瓷或精细陶瓷，凭借其独特的物理、化学和机械性能，在众多领域都有着广泛的应用。
这些材料的分类通常基于其主要的功能特性和应用领域。
以下是新型功能陶瓷材料的主要分类：结构陶瓷：这类陶瓷具有高强度、高硬度、高耐磨性和良好的抗腐蚀性。
常见的结构陶瓷材料包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷和碳化硅陶瓷等。
它们在汽车、航空航天、机械等领域有着广泛的应用。
电子陶瓷：电子陶瓷具有良好的导电性、介电性和压电性，是电子工业的重要基础材料。
常见的电子陶瓷包括压电陶瓷、铁电陶瓷、超导陶瓷和半导体陶瓷等。
它们在通信、计算机、传感器、电子元件等领域发挥着重要作用。
生物陶瓷：生物陶瓷具有良好的生物相容性和生物活性，可用于制作人工牙齿、人工骨骼、人工关节等医疗器械。
常见的生物陶瓷包括生物活性玻璃陶瓷、氧化铝陶瓷和氮化硅陶瓷等。
光学陶瓷：光学陶瓷具有高折射率、高透光性和良好的化学稳定性，广泛应用于光学仪器、激光器、光通信等领域。
功能陶瓷材料研究进展概述
功能陶瓷材料研究进展概述功能陶瓷材料在当今科技发展中发挥着重要作用，它具有优良的高温、高强度、耐磨、绝缘、耐腐蚀等性能，被广泛应用于电子、化工、航空航天、医疗等领域。
随着科技的不断进步，功能陶瓷材料的研究也在不断深化，其应用范围也在不断拓展。
本文将对功能陶瓷材料研究的进展进行概述，以帮助读者了解功能陶瓷材料的发展动态及未来发展趋势。
一、功能陶瓷材料的分类功能陶瓷材料是指在一定条件下具有特定功能的陶瓷材料，主要包括结构陶瓷、功能复合陶瓷、功能复合涂层等。
根据其应用领域和功能特点的不同，功能陶瓷材料可分为结构陶瓷和功能性陶瓷。
结构陶瓷主要包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、氧化锆陶瓷等；功能性陶瓷主要包括氧化铝基高温陶瓷、氮化硅陶瓷、氧化锆陶瓷、玻璃陶瓷、碳化硅陶瓷等。
二、功能陶瓷材料的研究进展1. 高性能功能陶瓷材料的研究高性能功能陶瓷材料是指具有高温、高强度、耐磨、绝缘、耐腐蚀等性能的陶瓷材料，主要应用于航空航天、电子、化工等领域。
目前，高性能功能陶瓷材料的研究重点主要包括材料的组成设计与优化、制备工艺和性能测试等方面。
采用先进的制备工艺，改善材料的微观结构和性能，提高其高温强度和耐磨性能，已成为当前高性能功能陶瓷材料研究的重要方向。
2. 新型功能陶瓷材料的研究随着科技的不断进步，新型功能陶瓷材料的研究也在不断深化。
目前，研究人员正在致力于开发一系列新型功能陶瓷材料，如氧化钛陶瓷、氧化铝基陶瓷、氮化硅陶瓷等。
这些新型功能陶瓷材料具有更高的强度、更好的耐磨性能和更广泛的应用范围，将成为未来功能陶瓷材料研究的重要方向。
三、功能陶瓷材料的应用展望功能陶瓷材料具有优良的性能和广泛的应用前景，将在电子、化工、航空航天、医疗等领域发挥重要作用。
未来，功能陶瓷材料的应用领域将进一步拓展，其应用范围将涉及到更多的高端领域，如核能、新能源等。
随着新材料、新工艺的不断研究和应用，功能陶瓷材料的性能将得到进一步提升，满足更多领域的需求，为人类社会的发展做出更大贡献。
八大高新技术领域
高新技术企业申报认定八大领域详解之杨若古兰创作一、电子信息二、生物与新医药三、航空航天四、新材料五、高技术服务六、新能源与节能七、资本与环境八、进步前辈建造与主动化1、电子信息（一）软件1. 基础软件服务器/客户端操纵零碎；通用及公用数据库管理零碎；软件生命周期的开发、测试、运转、运维等支持技术，和各种接口软件和工具包/组、软件生成、软件封装、软件零碎管理、软件定义收集、虚拟化软件、云服务等支持技术；两头件软件开发技术等.2. 计算机辅助设计与辅助工程管理软件用于工程规划、工程管理/产品设计、开发、生产建造等的软件工作平台或软件工具支持技术；面向行业的产品数据分析和管理软件；基于计算机协同工作的辅助设计软件；快速成型的产品设计和建造软件；公用计算机辅助工程管理/产品开发工具支持技术；产品全生命周期管理（PLM）零碎软件；计算机辅助工程（CAE）相干软件；分布式控制零碎（DCS)、数据收集与监视控制零碎（SCADA)、履行建造零碎（MES）技术等.3. 中文及多语种处理软件中文、外文及少数民族文字的识别、处理、编码转换与翻译技术；语音识别与合成技术；文字手写/语音利用技术；多语种利用支持技术；字体设计与生成技术；字库管理技术；支持古文字、少数民族文字研讨的相干技术；支持书法及绘画研讨的相干技术；说话、音乐和电声旌旗灯号的处理技术；支持文物器物、文物建筑研讨的相干技术；支持文物基础资本的信息收集、转换、记录、保管的相干技术等.4. 图形和图像处理软件基于内容的图形图像检索及管理软件；基于海量图像数据的服务软件；多通道用户界面技术；静态图像、动态图像、视频图像及影视画面的处理技术；人机交互技术；裸眼3D内容建造技术；3D图像处理技术；3D模型原创性鉴定技术；遥感图像处理与分析技术；虚拟理想与理想加强技术；复杂公式图表智能识别转换技术；位图矢量化技术和工程文件智能化分层管理技术；实现2D动画和3D动画的自立切换和交互技术等.5. 电子商务软件电子商务支持/服务平台构建技术；第三方电子商务交易、事务处理、付出服务等支持与利用技术；行业电子商务、基于云计算的电子商务、挪动电子商务支持与协同利用技术等.（二）微电子技术1. 集成电路设计技术集成电路辅助设计技术；集成电路器件模型、参数提取和仿真工具等公用技术和工艺设计技术.2. 集成电路产品设计技术新型通用与公用集成电路产品设计技术；集成电路设备技术;高端通用集成电路芯片CPU、DSP等设计技术；面向零件配套的集成电路产品设计技术；用于新一代挪动通信和新型挪动终端、数字电视、无线局域网的集成电路设计技术等.3. 集成电路封装技术小外形封装（SOP）、塑料方块平面封装（PQFP）、有引线塑封芯片载体（PLCC）等高密度塑封技术；新型封装技术；电荷耦合元件(CCD)/微机电零碎（MEMS）特种器件封装工艺技术等.4. 集成电路测试技术集成电路测试技术；芯片设计分析与验证测试技术，和测试主动连接技术等.（三）计算机产品及其收集利用技术台式计算机、便携式计算机、公用计算机、挪动终端、终端设备及服务器的设计与建造技术等.计算机核心设备及其关键部件的设计与建造技术；计算机存储设备、挪动互联网设备、宽带无线接入设备的设计与建造技术；基于标识管理和强认证技术；基于视频、射频的识别技术等.（四）通信技术光传送收集、宽带无线挪动通信收集、宽带卫星通信收集、微波通信收集、IP承载收集的组网与规划、控制管理、交换、测试、节能等技术；三网融合通信技术；光收集核心节点和边沿节点及其关键模块/器件设计与建造技术；核心路由器和边沿路由器及其关键模块/器件设计与建造技术；软交换技术；SDN技术；IPv6技术等.新型光传输设备技术；新型光接入设备和零碎技术；新型低成本小型化波分复用传输设备和零碎技术；新型关键模块光传输零碎仿真计算等公用软件技术；高速光传输技术；超大容量复用技术；可变带宽光传输技术；多营业传送平台技术；低能耗光传输技术；自在空间光传输技术；光传输测试技术；光传输关键模块/器件设计与建造技术等.2、生物与新医药（一）医药生物技术1. 新型疫苗新型高效基因工程疫苗、联合疫苗、减毒活疫苗研发技术；严重疾病和严重传染病医治性疫苗技术针对突发传染病的疫苗快速制备和生产技术；其他基于新机理的新型疫苗技术.2. 生物医治技术和基因工程药物基因医治技术；基因工程药物和基因医治药物技术；基因医治药物的输送零碎技术；降低免疫原性的多肽的新润色技术等.3. 快速生物检测技术严重疾病和严重传染病快速初期检测与诊断技术；新一代测序技术与仪器开发技术等.4. 生物大分子类药物研发技术蛋白及多肽药物研讨与财产化技术；核酸及糖类药物研讨与财产化技术等.5. 天然药物生物合成制备技术生物质源与中药资本的动植物细胞大规模培养技术；生物活性物质的生物制备、分离提取及纯化技术等.6. 生物分离介质、试剂、安装及相干检测技术公用高纯度、主动化、程序化、连续高效的安装、介质和生物试剂研制技术；生物反应和生物分离的过程集成技术与在线检测技术等.（二）中药、天然药物1. 中药资本可持续利用与生态呵护技术中药材良好品种选育、品系提纯复壮的新方法、新技术；珍稀、濒危野生动植物药材物种的种源繁育、规范化莳植或养殖及生态呵护技术等.2. 创新药物研发技术新型天然活性单体成分提取分离纯化技术；能明显改善某一疾病临床起点目标的新中药复方研发技术等.3. 中成药二次开发技术明显改善传统或名优中成药平安性、无效性、质量均匀性或能明显降低用药剂量、提高患者允从性、降低疾病医治成本的新工艺技术及新中药制剂技术等.4. 中药质控及无害物质检测技术新型无效质控检测方法技术；无害物质检测技术等.（三）化学药研发技术1. 创新药物技术提高药物平安性、无效性与药品质量的新技术；已有药品新适应症开发技术等.2. 手性药物创制技术手性药物财产化生产中的质量控制新技术等.3. 晶型药物创制技术基于化学药物或天然药物的晶型物质的发现、制备、检测和评价技术等.4. 国家基本药物生产技术明显提高国家基本药物药品质量与临床疗效或降低毒副感化、减少环境净化与生产成本的技术等.5. 国家基本药物原料药和主要两头体的技术具有高附加值、高技术含量、市场需求量大并属国家基本药物的活性化学成分、主要两头体的生产技术等.（四）药物新剂型与制剂创制技术1. 创新制剂技术提高药物临床疗效、减少给药次数、降低不良反应的各种给药途径的创新制剂技术等.2. 新型给药制剂技术主动或主动靶向定位释药制剂技术；缓控释及靶向释药制剂技术等.3. 制剂新辅料开发及生产技术提高生物利费用的制剂辅料开发及利用技术；新型制剂辅料财产化生产技术等.4. 制药配备技术制药财产化主动生产线及在线检测和主动化控制技术；新型药物制剂工业化公用生产配备技术等.（五）医疗仪器、设备与医学公用软件1. 医学影象诊断技术临床诊断的新型数字成像技术；多模态医学影象融合成像与处理技术等.2. 新型医治、急救与康复技术肿瘤医治的新型立体放射医治技术；组织工程及再生医学医治技术等.3. 新型电生理检测和监护技术电生理检测和监护的新型数字化技术；临床、社区、康复的新型无创或微创的检测或诊断、监护和康复技术等.4. 医学检验技术及新设备生化分析的新型主动化、集成化技术；国产化新型色谱制备分析安装技术等.5. 医学公用收集新型软件电子病历管理、临床医疗信息管理、病院信息管理、专科临床信息管理、电子健康档案管理的新型软件零碎开发技术等.6. 医用探测及射线计量检测技术CT高分辨探测器、DR数字探测器、X射线机高压电源的安装技术；放射医治的射线计量检测技术等.（六）轻工和化工生物技术1. 高效工业酶制备与生物催化技术高效工业酶制剂的新型制备技术；纺织天然纤维脱胶脱脂、纺织印染低温前处理生物酶技术等.2. 微生物发酵技术新功能微生物选育与发酵过程的优化控制技术；微生物固定化发酵与新型反应器的开发技术等.3. 生物反应及分离技术工业生物产品的大规模高效分离、分离介质和分离设备开发技术；高效生物反应过程在线检测和过程控制技术；生物反应过程放大技术及新型生物反应器开发技术等.4. 天然产品无效成份的分离提取技术从天然动植物中提取无效成份制备高附加值精细化学品的分离提取技术等.5. 食品平安生产与评价技术功能性食品无效功能的评价技术；新食品原料平安评价技术等.6. 食品平安检测技术食品中微生物、生物毒素、农药兽药残留快速检测技术及检测产品开发技术等.（七）农业生物技术1. 农林植物良好新品种与优良高效平安生产技术优良、高产、高抗逆性良好新品种选育技术等.2. 畜禽水产良好新品种与健康养殖技术畜禽水产良好新品种及快繁技术等.3. 严重农林生物灾祸与动物疫病防控技术严重农林病虫鼠草害、严重旱涝等灾祸和森林火灾的监测预警与防控减灾技术等.4. 古代农业配备与信息化技术新型农作物、牧草、林木种子的收获、精选、加工、质量检测技术等.5. 农业面源和重金属净化农田综合防治与修复技术农田氮磷面源净化防控技术等.3、航空航天（一）航空技术1. 飞行器整体综合设计技术.结构/强度技术：结构设计、起落安装设计、强度设计和验证设计、疲劳设计和验证设计、热强度设计和验证设计等技术.2. 飞行器动力技术整体综合设计技术：整体功能与结构设计、强度计算、气动热力设计、噪声控制等技术.3. 飞行器零碎技术飞行控制零碎技术：飞控整体设计、飞行器管理零碎、主动飞行控制、飞控传感器、无人机的遥控等技术.4. 飞行器建造与材料技术建造技术：数控和柔性建造零碎加工、精密/超精密和微细加工、塑性成型加工与扩散连接.5. 空中管制技术通信、导航、监视及航空交通管理零碎（CNS/ATM）管制工作站零碎技术等.6. 民航及通用航空运转包管技术新型民用航空综合性公共信息收集平台、平安管理零碎、天气观测和预告零碎、适航审定零碎等技术.（二）航天技术1. 卫星整体技术卫星整体设计、大型试验设计和实施技术，和结构、热控、综合电子等技术.2. 运载火箭技术运载火箭整体优化设计等技术.3. 卫星平台技术大型、高姿势波动度、大轨道机动能力、短命命和高可靠性卫星平台技术.4. 卫星无效载荷技术通信无效载荷技术.5. 航天测控技术地球轨道卫星测控技术；航天信息传输技术等.6. 航天电子与航天材料建造技术空间微电子和空间计算机技术，空间传感器及机电组件技术等.7. 进步前辈航天动力设计技术火箭发动机整体技术进步前辈推进剂技术等.8. 卫星利用技术遥感全链路成像机理、利用仿真及多源遥感数据的高频次、高精度、高时效辐射定标技术等.4、新材料（一）金属材料1. 精品钢材制备技术提高资本能源利用效力、促进减排的可轮回钢铁流程技术；高附加值、特殊功能钢材、合金及成品的进步前辈制备加工技术等.2. 铝、铜、镁、钛合金清洁生产与深加工技术降低能耗和净化的清洁生产技术.3. 罕见、稀土金属精深产品制备技术罕见、难熔高纯金属、高比容粉末提纯处理技术；高技术领域用稀土材料制备及利用技术等.4. 纳米及粉末冶金新材料制备与利用技术纳米材料与器件制备技术.5. 金属及金属基复合新材料制备技术低密度、高强度、高弹性模量、抗疲劳新型金属及金属基复合材料制备技术；耐磨、抗蚀、改善导电和导热等功能的金属基复合材料制备及概况改性技术等.6. 半导体新材料制备与利用技术石墨烯制备及利用技术；低净化硅烷法高纯度电子级多晶硅提纯、后处理、区熔规模化生产技术等.7. 电工、微电子和光电子新材料制备与利用技术新型光、磁信息海量存储材料技术，光电子、光子晶体信息材料技术，智能传感器件用新材料制备与利用技术等.8. 超导、高效能电池等其它新材料制备与利用技术高温超导块材、线材、薄膜的制备与财产化利用技术.（二）无机非金属材料1. 结构陶瓷及陶瓷基复合材料强化增韧技术古代工业用陶瓷结构件制备技术；特殊用处的高功能陶瓷结构件制备技术.2. 功能陶瓷制备技术功能陶瓷的粉末制备、成型及烧结工艺控制技术，无铅化制备技术.3. 功能玻璃制备技术光传输或成像等特殊功/功能玻璃或无机非晶态材料的制备技术；光电、压电、激光、耐辐射、闪烁体、电磁及电磁波屏蔽等功能玻璃制备技术真空玻璃等.4. 节能与新能源用材料制备技术耐高温、抗腐蚀微孔多孔隔热材料制备技术.5. 环保及环境敌对型材料技术污水处理及烟气深度除尘用耐高温、抗酸碱的陶瓷膜制备技术；高温过滤及净化用低阻力降、高强度支持体制备技术.（三）高分子材料1. 新型功能高分子材料的制备及利用技术高分子分离膜材料制备技术；具有特殊功能、高附加值的高分子材料制备技术及以上材料的利用技术等.2. 工程和特种工程塑料制备技术高强、耐高温、耐磨、超韧的高功能工程塑料和特种工程塑料分子的设计技术和改性技术等.3. 新型橡胶的合成技术及橡胶新材料制备技术橡胶新品种的制备技术；严重的橡胶基复合新材料技术等.4. 新型纤维及复合材料制备技术新型高功能纤维制备技术；成纤聚合物的接枝、共聚、改性及纺丝技术等.5. 高分子材料制备及轮回再利用技术生物降解塑料制备技术等.6. 高分子材料的新型加工和利用技术高分子材料高功能化改性和加工技术；增材建造用高分子材料制备及利用技术等.（四）生物医用材料1. 介入医治器具材料制备技术含药介入血管栓塞剂制备技术等.2. 心脑血管内科用新型生物质料制备技术使用改性的新型材料编织的人工血管、颅骨修复材料和神经修复材料制备技术等.3. 骨科内置物制备技术可打针陶瓷、可降解固定材料、新型低模量钛合金制备技术等.4. 口腔材料制备技术采取新型材料、概况处理技术或结构设计的牙莳植体、具备高耐磨防继发龋等功能的复合树脂充填材料技术等.5. 组织工程用材料制备技术组织器官缺损修复用可降解材料及仿生组织、器官制备技术；组织工程技术产品和组织引诱性支架材料制备技术等.6. 新型敷料和止血材料制备技术具备医治或防感染功能的新型敷料、人工皮肤和使用方便的新型止血材料制备技术等.7. 公用手术器械和材料制备技术微创内科器械、手术各科公用或精细手术器械及内科手术灌洗液制备技术等.8. 其他新型医用材料及制备技术高档次医用缝合线、新型人工晶体、智能型药物控释眼科植入材料及成品制备技术，其他新机理的新型医用材料及制备技术.（五）精细和公用化学品1. 新型催化剂制备及利用技术新型石油加工催化剂、无机合成新型催化剂、聚烯烃用新型高效催化剂、新型生物催化技术及催化剂、环保管理用新型和高效催化剂、催化剂载体用新材料及各种新型助催化材料等制备及利用技术.2. 电子化学品制备及利用技术集成电路和分立器件用化学品、印刷线路板生产和组装用化学品、显示器件用化学品、黑色液晶显示器用化学品、印制电路板(PCB)加工用化学品、超净高纯试剂及特种（电子）气体、进步前辈的封装材料和研磨抛光用化学品等制备及利用技术.3. 超细功能材料制备及利用技术采取最新粉体材料的结构、形状、尺寸控制技术；粒子概况处理和改性技术；高分散均匀复合技术制备具有电子转移特性的无机材料技术等.4. 精细化学品制备及利用技术新型环保型橡胶助剂、加工型助剂新品种、新型高效及复合橡塑助剂新产品、环境敌对的新型水处理剂及其它高效水处理材料.（六）与文明艺术财产相干的新材料1. 文明载体和介质新材料制备技术文明艺术用可再生环保纸；仿古墨的生产技术等.2. 艺术公用新材料制备技术针对艺术公用品及改进其工艺生产的材料制备技术；针对艺术须要的声学材料的设计、加工、建造、制备等技术.3. 影视场景和舞台公用新材料的加工生产技术用于与文明艺术有关的制景、舞台、影视照明的新型公用灯具器材的新材料、新工艺加工生产技术等.4. 文明产品印刷新材料制备技术绿色环保数字直接制版材料，数字印刷用油墨、墨水，环保型油墨，特殊印刷材料等制备技术.5. 文物呵护新材料制备技术文物提取、清洗、固色、粘结、软化、缓蚀、封护等材料的制备技术；文物存放环境的呵护技术；3D打印文物复制、修复技术及新材料建造技术等.5、高技术服务（一）研发与设计服务1. 研发服务面向企业和社会提供的基础性技术、利用开发技术支持经营管理和商业模式创新的关键技术等.2. 设计服务面向行业利用的第三方工业设计、工程设计和专业设计技术.工业设计技术：精密复杂模具设计、工业产品设计、包装设计、面向社会和生发生活提供服务的专业设计技术等.（二）检验检测认证与尺度服务具备相干权威机构天资认定或认可的第三方检验检测认证和尺度化服务技术.1. 检验检测认证技术采取进步前辈的方法、配备或材料，根据环境、平安、质量等相干尺度、技术规范或其他强制性请求，开展面向设计开发、生产建造、售后服务全过程的检验、检测、认证等合格评定服务的关键支持技术.2. 尺度化服务技术面向企业、财产和社会提供技术尺度的研发、征询和第三方服务的关键支持技术；行业尺度数据库的二次开发与数据检索技术等.（三）信息技术服务1. 云计算服务技术2. 数据服务技术3. 其他信息服务技术IT规划设计和信息化建设技术，信息零碎研发技术等.（四）高技术专业化服务基于进步前辈技术，为第三方提供专业化服务的关键技术.包含：智能建造和云建造服务的关键技术等.（五）常识产权与成果转化服务采取新型服务模式和技术方法，提供常识产权的确权、检索、分析、诉讼、数据收集加工等基础性服务的支持技术；提供常识产权增值性服务的支持技术；提供专利数据库的二次开发建设与数据检索等服务的支持技术；面向财产和企业提供技术转移转化、创业孵化、科技信息等服务的支持技术.（六）电子商务与古代物流技术1. 电子商务技术基于第三方电子商务与交换衣务平台的电子签名、电子认证、收集交易、在线付出、物流配送、信誉评价等技术.2. 物流与供应链管理技术集成物联网、主动化等技术，建立古代物流管理和供应链管理零碎集成平台，面向分歧领域和行业的企业提供的第三方物流运营和供应链管理技术等.* 只具有企业内部物流管理零碎、简单研发设计与低水平的反复性服务技术除外.（七）城市管理与社会服务1. 聪明城市服务支持技术基于物联网、云计算、智能终端等技术，开展城市智能管理、城市感知认知、聪明决策等服务的支持技术；城市数据支持平台与聪明城市运营平台技术等.2. 互联网教育利用互联网技术，创新服务模式和集成方案设计技术，面向个人技术等.3. 健康管理基于信息收集技术，提供近程医疗护理、健康检测、卫生保健、康复护理服务、医疗健康的数字化诊疗诊断、智能化养老服务的支持技术等.4. 古代体育服务支持技术活动养分、活动康复医治；活动与游戏虚拟产品开发技术等.（八）文明创意财产支持技术1. 创作、设计与建造技术舞台美术、灯光、音响、道具、乐器、声学产品等的新技术及集成化舞台设计技术；数字电视、数字电影、数字声音、数字动漫、数字扮演、数字体验等建造技术；虚拟理想、加强理想、三维重构等内容建造技术等.2. 传播与展现技术新型数字广播、电视、电影建造传输和播放技术、时空再现技术；挪动多媒体广播（CMMB）技术；下一代广播电视网（NGB）技术；智能电视终端技术；出版物实时出版和交互式展现技术等.3. 文明遗产发现与再利用技术文物发现、呵护、修复、鉴定、原物识此外支持技术；对不成挪动文物、可挪动立体文明资本、书画、非物质文明遗产等的数字化收集与处理技术等.4. 运营与管理技术后台服务和运营管理平台支持技术；数字电视网与动漫建造基地管理支持技术；文明信息资本共享支持技术；数字版权呵护技术等.6、新能源与节能（一）可再生清洁能源1. 太阳能2. 风能3. 生物质能4. 地热能、海洋能及活动能（二）核能及氢能1. 核能2. 氢能（三）新型高效能量转换与储存技术1. 高功能绿色电池（组）技术高功能绿色电池（组）技术；其它新型高功能绿色电池技术；进步前辈绿色电池材料建造工艺与生产技术等.2. 新型动力电池（组）与储能电池技术动力电池（组）技术；动力与储能电池高性价比关键材料技术等.3. 燃料电池技术燃料电池管理及工程技术等.4. 超等电容器与热电转换技术新型高比能、高功率超等电容器技术，高性价比超等电容器关键材料及制备技术等.（四）高效节能技术1. 工业节能技术煤的清洁高效利用技术；新型高效通用设备技术；新工艺节能技术等.2. 能量回收利用技术。
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因此可以通过调配 ZrP2O7的含量精确控制材料的孔隙率。
THANK YOU
3g黄原胶
→
Mg(NO3)2
2g刺槐
80℃ 分别 溶解
→
→
充 分 混 合
0.05mol Al(NO3)2 0.1mol
加 热 大 力 搅 拌
→
→
冷 却
→
50 ℃ 真 凝 胶 →空 干 燥
80 0 →℃ 煅 烧
尖 晶 →石 粉 末
多糖外凝胶法制备MgA1204粉体的工艺流程图
氮化硅陶瓷材料
高比强、高比模、耐高温、抗氧化和耐磨损以及抗热震等优良的综合性能.
孔材料的抗弯强度σ与孔隙率ρ 的关系可以用式表示
0 exБайду номын сангаас()
σ 0为材料孔隙率为 0 时的抗弯强度，β 为材料的结构因子对于多孔材料，材 料的抗弯强度随着孔隙率的增大呈指数递减。
氮化硅基多孔陶瓷的制备技术
主要包括部分烧结法、挥发物 ( 有机物、碳粉 ) 造孔法、注模成型以及反应烧结 法自蔓延烧结法等.
(d) (e)ZrP2O7结合 Si3N4多孔陶瓷的烧结过程中，ZrP2O7
的固相烧结(结晶)起到了主要作用。
采用 ZrP2O7作为结合剂，利用无压烧结技术，可以实现在较低烧结温度下制备具有高孔隙率、
高强度、低介电常数且孔隙率与介电常数可控的、以 α-Si3N4为主相的 Si3N4基多孔陶瓷。所制备 的磷酸盐结合氮化硅基多孔陶瓷材料的孔隙率为 30% ~ 50%。孔隙率随 ZrP2O7含量的增大而减小，
磷酸盐结合氮化硅基多孔陶瓷的制备
利用 ZrO2与 H3PO4在较低温度下
反应生成的 ZrP2O7作为氮化硅
陶瓷的粘结剂，借助于无压烧结 技术在较低的温度烧结。
(a) 所示晶格条纹进行分析，计算其晶面间距并与 PCPDF 卡片进行比对，主要是 α-Si3N4相。 (b) 证明了 Si3N4颗粒表面存在 SiO2-P2O5相，SiO2 促进了反应初始阶段 H3PO4与 Si3N4颗粒之间的结合， 使得 ZrP2O7可以在 250℃反应生成的同时与 Si3N4 颗粒相结合。
电子绝缘件
氧化锆光学陶瓷导管
高温光学功能陶瓷材料MgAI2O4超微细粉体的制备
溶解时黄原胶由有序的双螺旋体结构变为无规线团 黄原胶侧链上的酞基与槐豆胶侧链上的羟基，黄原胶与槐豆胶可以充分绞 合在一起 硝酸铝与硝酸镁溶液均匀地包络于多糖形成的凝胶三维网络格子中
250 mlH2 O 100 mlH2 O
氮化硅材料还具有相对较低的密度和低的介电常数、介电损耗等优良的介 电性能.
氮化硅基多孔陶瓷的力学和介电性能
根据 Bruggeman 等效介质理论，介电常数和孔隙率的关系可以用下式表示
1 p 0 ε0表示孔隙率为 0 时材料的介电常数，ε表示气孔体积分数为 p 时的介电常数， 提高气孔率可以有效地降低材料的介电常数。
陶瓷的定义
陶瓷材料的定义几经变迁，不断延伸：
传统上： 陶瓷－指 陶器和瓷 器的统称。
发展延伸： 陶瓷－凡是 经原料配制、 坯料成型、 窖炉烧成工 艺制成的产 品。
现代： 陶瓷－所 有无机非 金属材料， 不仅包括 多晶体， 还包括单 晶体。
陶瓷的分类
根据概念和用途不同，可分为两大类：
普通陶瓷：即传统陶瓷(天然硅酸盐矿物)，是指粘土为主要原料与其他天然矿物原料
经过粉碎混炼、成型、烧结等过程而制成的各种制品。
结构陶瓷：主要用于耐磨损、高强度、耐高温、耐冲击、硬质及高刚
特种陶瓷 性等场合。 功能陶瓷：主要包括电磁功能、光电功能、生物功能、核功能及其 他功能陶瓷材料。
不同形状的特种陶瓷结构件