对陶瓷材料的认识及应用

对陶瓷材料的认识及应用

物电学院无机非金属材料工程1班

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其实对于陶瓷，大家都不会陌生，最简单说来，我们每天上课的教室地板、厕所马桶，以及经常见到的家庭摆设用品都是陶瓷材料的。既然陶瓷材料如影随形，深入了解也理所当然。

所谓陶瓷，原来是指陶器和瓷器的通称。也就是通过成型和高温烧结所得到的成型烧结体。传统的陶瓷材料主要是指硅铝酸盐。这也就是传统陶瓷。后来，人们研究构成陶瓷的陶瓷材料的基础，使陶瓷的概念发生了很大的变化。陶瓷内部的力学性能是与构成陶瓷的材料的化学键结构有关，在形成晶体时能够形成比较强的三维网状结构的化学物质都可以作为陶瓷的材料。这重要包括比较强的离子键的离子化合物，能够形成原子晶体的单质和化合物，以及形成金属晶体的物质。他们都可以作为陶瓷材料。其次人们借鉴三维成键的特点发展了纤维增强复合材料。更进一步拓宽了陶瓷材料的范围。因此陶瓷材料发展成了可以借助三维成键的材料的通称。这样甚至将玻璃也从某种意义上纳入了陶瓷的范畴。

从此研究陶瓷的结构和性能的理论也得到了展开：陶瓷材料，内部微结构（微晶晶面作用，多孔多相分布情况）对力学性能的影响得到了发展。材料（光，电，热，磁）性能和成形关系，以及粒度分布，胶着界面的关系也得到发展，陶瓷应当成为承载一定性能物质存在形态。这里应该和量子力学，纳米技术，表面化学等学科关联起来。陶瓷学科成为一个综合学科。

一、结构陶瓷

这种陶瓷主要用于制作结构零件。机械工业中的一些密封件、轴承、刀具、球阀、缸套等，都是频繁经受摩擦而易磨损的零件，用金属和合金制造有时也是使用不了多久就会损坏，而先进的结构陶瓷零件就能经受住这种“磨难”。

因此，从另一种意义上讲，陶瓷材料很大程度上代替了很多金属材料在人们的生产生活中起了相当大的作用。

二、电子陶瓷

在电子工业中能够利用电、磁性质的陶瓷，称为电子陶瓷。

电子陶瓷是通过对表面、晶界和尺寸结构的精密控制而最终获得具有新功能的陶瓷。在能源、家用电器、汽车等方面可以广。电子陶瓷解决了一些金属材料不能解决的抗磁抗高温的性能从而得到广泛的应用。

三、生物陶瓷

生物陶瓷是用于制造人体“骨骼一肌肉”系统，以修复或替换人体器官或组织的一种陶瓷材料。

这种陶瓷能够与人体的骨骼肌肉有很好的相容性，从而为很多因身体残疾而困扰的人们制造了出路。

除以上种类外，陶瓷材料的种类很多，总之，陶瓷材料在人么生产生活中所解决的很多问题都是其他材料所不能比拟的，可以说，没有陶瓷，世界上每年就会多花很多资金解决陶瓷材料所在领域的缺陷，这个社会价值是相当巨大，没有陶瓷，我们的生活就会缺少很多的色彩，并且是任何材料所不能弥补的。

陶瓷材料的学习任务当然也是相当艰巨的，因为陶瓷材料的制作工艺相对麻烦，并且较为精致细腻一些，所以陶瓷材料的学习应当较为认真，必须务实，追求完美，那样将来的实践中所能制作的陶瓷产品才能真正用于生活。