电子陶瓷工艺学讲稿(2020年春)
陶瓷工艺课试讲教案模板
一、教学目标1. 让学生了解陶瓷的历史、分类、特点及制作工艺。
2. 培养学生的动手实践能力，提高学生的审美情趣。
3. 培养学生热爱传统文化，增强民族自豪感。
二、教学重点与难点1. 教学重点：陶瓷的制作工艺、特点及分类。
2. 教学难点：陶瓷制作过程中的技巧和注意事项。
三、教学过程1. 导入新课（1）播放陶瓷工艺宣传片，激发学生学习兴趣。
（2）提问：同学们，你们对陶瓷有什么了解？陶瓷有哪些种类？2. 讲授新课（1）介绍陶瓷的历史、分类、特点及制作工艺。
（2）讲解陶瓷制作过程中的步骤：选料、塑形、上釉、烧制。
（3）展示不同种类的陶瓷作品，让学生了解其特点。
3. 实践操作（1）教师示范陶瓷制作过程，强调注意事项。
（2）学生分组进行实践操作，教师巡回指导。
（3）鼓励学生发挥创意，制作独具特色的陶瓷作品。
4. 作品展示与评价（1）学生展示自己的作品，分享制作过程中的心得体会。
（2）教师对学生的作品进行评价，肯定优点，指出不足。
（3）评选出优秀作品，颁发证书。
5. 总结与反思（1）回顾本节课所学内容，总结陶瓷工艺的特点。
（2）引导学生思考：如何将陶瓷工艺融入日常生活？（3）鼓励学生课后继续探索陶瓷文化，传承中华民族优秀传统文化。
四、教学评价1. 学生对陶瓷制作工艺的了解程度。
2. 学生实践操作的熟练程度。
3. 学生作品的质量及创新性。
4. 学生对陶瓷文化的认识和传承意识。
五、教学反思1. 教师在教学过程中是否关注到学生的个体差异，因材施教。
2. 教学方法是否灵活多样，激发学生的学习兴趣。
3. 教学内容是否贴近学生生活，提高学生的审美情趣。
4. 教学效果是否达到预期目标，为后续教学提供借鉴。
六、教学资源1. 陶瓷工艺宣传片2. 陶瓷制作工具及材料3. 陶瓷作品图片及实物4. 教学课件通过本节课的学习，学生能够了解陶瓷的历史、分类、特点及制作工艺，提高动手实践能力，培养审美情趣，增强民族自豪感。
同时，本节课也为学生提供了一个展示自我、发挥创意的平台，激发他们对陶瓷文化的热爱和传承意识。
电子陶瓷生产工艺
电子陶瓷生产工艺
电子陶瓷是一种用于制造电子元件的特种陶瓷，具有优异的绝缘性能、热稳定性和机械强度。
电子陶瓷生产工艺主要包括原料选用、配料、成型、烧结和加工等环节。
首先是原料选用。
电子陶瓷通常由氧化铝、氧化锆等陶瓷材料制成，因此需要选择高纯度的原料。
原料的物理、化学性能和颗粒大小都会对最终产品的性能产生影响，因此需要进行严格的筛选和测试。
接下来是配料。
根据产品的需求，将选好的原料按照一定比例混合，形成均匀的配料体系。
这个过程需要使用先进的混料设备，确保各个原料充分混合。
然后是成型。
常用的成型方法有压制和注塑两种。
压制方法主要应用于制备块状或板状产品，通过将配料放入模具中，然后用较大的压力将其压制成形。
注塑方法则主要应用于制备形状复杂、尺寸小的产品，通过将配料以糊状的形式注入模具中，然后通过挤压或注射来形成所需形状。
接下来是烧结。
将成型好的陶瓷坯体放入烧结炉中，在高温和氧化气氛下进行烧结。
烧结过程中，陶瓷颗粒之间发生结合，形成致密的结构。
烧结温度和时间是关键因素，需要根据产品的要求进行精确控制。
最后是加工。
经过烧结的陶瓷坯体需要进行后续的表面处理和加工。
这包括磨削、切割、打孔等操作，以便形成最终的产品
形状和尺寸，并且提高其表面质量。
总的来说，电子陶瓷生产工艺包括原料选用、配料、成型、烧结和加工等环节。
通过精确的工艺控制和优化，可以制备出性能优异的电子陶瓷产品，用于电子器件的制造。
电子陶瓷生产工艺流程
电子陶瓷生产工艺流程电子陶瓷是一种在电子设备中广泛应用的高性能陶瓷材料，其优异的物理、化学性能使其具有良好的绝缘性能、高热稳定性和低介电常数等特点。
下面将介绍一下电子陶瓷的生产工艺流程。
首先，电子陶瓷的生产工艺开始于原料的准备工作。
原料主要包括高纯度的氧化物材料，如氧化铝、氧化锆、氧化硅等。
这些原料经过粉碎、筛分等处理后，得到细致的粉体，以备后续的成型工艺使用。
其次，电子陶瓷的成型工艺通常采用压制成型的方式。
将粉末冲入金属模具中，通过机械压力使其致密，然后取出模具，得到所需的形状。
常用的成型工艺有平板成型、环形成型等。
在成型过程中，需要控制好温度、压力等参数，以保证成型件的质量和形瓷度。
第三，成型后的电子陶瓷需要进行烘干工艺。
将成型件放入烘箱中，通过加热和通风的方式，使其中的水分蒸发，以达到更好的致密度和强度。
烘干的温度和时间需要根据具体的陶瓷材料和成型件的要求进行调整。
然后，经过烘干后的电子陶瓷需要进行烧结工艺。
将烘干后的成型件放入高温炉中，通过高温加热使其结晶和致密化。
烧结的温度和时间取决于陶瓷材料的种类和成型件的要求，通常烧结温度在1000-1500摄氏度之间。
最后，经过烧结的电子陶瓷需要进行表面处理工艺。
这是为了使陶瓷表面更加光滑、平整，以便后续的加工和使用。
常用的表面处理工艺有抛光、喷砂等方式，不仅可以提高陶瓷的美观性，还可以提高其表面质量和性能。
综上所述，电子陶瓷的生产工艺流程主要包括原料准备、成型、烘干、烧结和表面处理。
每个环节都需要控制好温度、时间等各种参数，以保证陶瓷材料的质量。
电子陶瓷的生产工艺需要严格遵循规范和标准，以确保产出的陶瓷产品能够满足电子设备的要求。
电子陶瓷工艺原理复习重点整理5篇范文
电子陶瓷工艺原理复习重点整理5篇范文第一篇：电子陶瓷工艺原理复习重点整理一、陶瓷绪论1、广义陶瓷定义：采用原料粉碎—浆料（泥料）制备—坯体成型—高温烧结，这一工艺制备过程所制备的产品，称为陶瓷。
2、新型陶瓷定义：采用人工精制的无机粉末为原料，通过结构上的设计，精确的化学计量、合适的成型方法和烧成制度而达到特定的性能，经过加工处理使之符合要求尺寸精度的无机非金属材料制品。
3、新型陶瓷与传统陶瓷的区别4、新型陶瓷的特性与应用(1)高度绝缘性和良好的导热性(2)铁电性、压电性和热释电性(3)半导性或敏感性二、电子瓷瓷料制备原理1、原料评价：化学成份、结构、颗粒度、形貌四个方面。
工业纯（IR）Industrial Reagent98.0% 化学纯（CP）Chemical Purity99.0% 分析纯（AR）Analytical Reagent99.5% 光谱纯（GR）Guaranteed Reagent99.9% 电子级原料专用2、电子瓷原料的选择（1）、在保证产品性能的前提下，尽量选择低纯度原料；主晶相原料一般采用化学纯（CP99%）或电子级粉料掺杂原料则应采用光谱纯（GR99.9%）。
（2）、各种杂质及种类对产品的影响要具体分析。
利：能对影响产品的不利因素进行克制，能与产品的某成份形成共熔物或固溶体从而促进烧结，降低烧结温度，使瓷件致密。
害：产生各种不必要的晶相及晶格缺陷，影响产品性能。
3、原料的颗粒度要求：愈细愈好，在10μm以下（称细粉）。
有利于各组份混合均匀，提高坯体的成型密度，提高粉料活性，降低烧成温度。
4、原料的粉碎方法及原理粉碎方法：用机械装置对原料进行撞击、碾压、磨擦使原料破碎圆滑。
粉碎原理：机械能转换为粉料的表面能和缺陷能，能量转换过程。
5、球磨效率影响因素及优缺点、粉碎程度1－转速太快贴壁，太慢沉底。
2－磨球形状球间点接触，柱间线接触。
3－筒体直径常用滚筒式球磨机的直径范围一般在100cm～200cm之间。
陶瓷工艺学
陶瓷工艺学是为了培养学生掌握陶瓷基础知识和技能、基本工艺方法，能够正确地进行生产操作和分析、解决生产中出现的问题而开设的。
这门课程使我们系统地掌握陶瓷生产技术知识，具备独立从事陶瓷设计与研究的基本技能，为陶瓷工业的发展培养人才。
陶瓷工艺学是陶瓷专业的一门主干课程。
通过教学活动，使学生树立起良好的职业道德观念，提高文化素质和工艺素养，掌握陶瓷工艺基本知识，为后续的专业课打下坚实的基础。
1。
要认真学习，首先应该了解其课程特点：陶瓷工艺学是陶瓷专业的一门主干课程。
该课程包括了陶瓷材料性质及其工艺性质，坯体成型原理及制品加工，烧成过程，坯釉结合，装饰与彩绘，陶瓷原料，造型等内容。
它是以整个陶瓷生产为背景，以各个生产环节为对象，是工艺与设计相结合的综合性的工程技术科学。
该课程的任务就是使学生通过学习，较全面地掌握陶瓷工艺基本理论，基本知识和基本工艺技能。
这门课是学习陶瓷技术和制造工艺的重要课程之一，学习的内容多，涉及面广，实践性强，因此必须用心听讲，认真思考，勤于动手，做好笔记。
通过这个课程的学习，不仅要求我们了解陶瓷生产的基本原理、工艺流程、工艺技术和操作技能，还要求我们从理论上认识到陶瓷生产的技术难点、原因和防止措施，最终达到能够独立完成简单的陶瓷制品设计与制造的能力。
2。
做好准备工作，选好配套的教材，熟悉教学大纲，编写教案。
通过学习这个课程，除了应有扎实的理论基础外，还应具有熟练的实际操作技能。
所以在学习这个课程时，不但要认真学习理论知识，而且还要多看工厂的生产实践，向师傅请教，提高自己的实际操作技能。
3。
培养创新意识，注重理论联系实际。
随着改革开放的深入，我国陶瓷业得到飞速发展。
如今的陶瓷业早已走向世界。
然而随着市场经济体制的建立，传统陶瓷行业面临挑战。
陶瓷工艺的设计创新及推陈出新就显得尤为重要。
陶瓷工艺学中，对釉料及施釉方法都有详细的阐述。
要求学生对釉的知识有一定的了解，并能根据所给的器形和图案合理配釉，使之适合器形，增加其美感，同时又保证釉层的牢固。
陶瓷工艺学(3篇)
第1篇陶瓷工艺学是一门研究陶瓷材料的制备、加工、性能和应用的科学。
陶瓷材料具有硬度高、耐磨、耐腐蚀、绝缘性好等特点，广泛应用于建筑、电子、医疗、环保等领域。
本文将从陶瓷工艺学的起源、分类、制备工艺、加工工艺、性能及应用等方面进行介绍。
一、陶瓷工艺学的起源陶瓷工艺学的起源可以追溯到远古时期。
在我国，早在新石器时代，人们就开始了陶器的制作。
经过长期的发展，陶瓷工艺学逐渐形成了独立的学科体系。
二、陶瓷工艺学的分类根据陶瓷材料的组成、性能和应用，陶瓷工艺学可以分为以下几类：1. 传统陶瓷工艺学：主要研究黏土、长石、石英等原料的制备、加工和应用。
2. 高分子陶瓷工艺学：主要研究有机高分子材料与陶瓷材料的复合，制备高性能复合材料。
3. 先进陶瓷工艺学：主要研究陶瓷材料的制备、加工、性能和应用，包括纳米陶瓷、生物陶瓷、功能陶瓷等。
4. 陶瓷加工工艺学：主要研究陶瓷材料的成型、烧结、加工等工艺。
三、陶瓷工艺学的制备工艺1. 原料选择：陶瓷材料的制备首先要选择合适的原料。
传统陶瓷原料主要包括黏土、长石、石英等，而先进陶瓷原料则包括碳化硅、氮化硅、氮化硼等。
2. 原料制备：将原料进行粉碎、混合、球磨等处理，得到具有一定粒度分布和细度的原料。
3. 成型：将原料进行压制、注塑、拉坯等成型工艺，得到具有一定形状和尺寸的陶瓷坯体。
4. 烧结：将陶瓷坯体在高温下进行烧结，使原料发生化学反应，形成致密的陶瓷材料。
四、陶瓷工艺学的加工工艺1. 精加工：对陶瓷材料进行磨削、抛光、切割等加工，提高其尺寸精度和表面光洁度。
2. 表面处理：对陶瓷材料进行涂层、镀膜、刻蚀等表面处理，提高其性能和应用范围。
3. 复合加工：将陶瓷材料与其他材料进行复合，制备高性能复合材料。
五、陶瓷工艺学的性能1. 物理性能：陶瓷材料具有硬度高、耐磨、耐腐蚀、绝缘性好等特点。
2. 化学性能：陶瓷材料具有良好的耐酸碱、耐腐蚀性能。
3. 生物学性能：生物陶瓷具有良好的生物相容性、生物降解性。
电子陶瓷工艺原理
TEM SEM
Xu H R, et.al., J Am Ceram Soc,
2003, 86: 203-205
23
三 电子瓷料合成原理
2 液相法
水热法： 示例: 不同形貌纳米晶合成
200nm
羟基磷灰石纳米棒
100nm
La0.5Sr0.5MnO3纳米线
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习题 2
1 天然原料石英的结构特点？ 2 简述行星球磨机的原理？ 3 名词解释：共沉淀法，溶胶－凝胶法，水热法 4 计算题：
工艺简单，成本低廉
缺点：
① 由于固相反应在粒子界 面上进行，常出现反应不完全 和成分不均匀的情况；
② 固相掺杂很难均匀一致， 尤其微量掺杂，不可能达到 完全均匀。
固相煅烧合成陶瓷粉体
5
三 电子瓷料合成原理
2 液相法
冷冻干燥法： 将金属盐水溶液滴入或喷入冷冻剂（低温有机或无机 液体，如，干冰和丙酮的冷冻槽－94.3 ℃）中，使液滴 瞬时冷冻结冰，然后在低温低压条件下干燥，使冰升华 脱水，得到疏松的、保持液滴形状的盐粒子，将其加热 分解可制得均匀的复合氧化物微粉。
共沉淀装置
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三 电子瓷料合成原理
2 液相法
熔盐法：
将反应物与熔盐（KCl, NaCl等）按照一定的比例配置，混 合均匀后加热使之熔化，反应物在熔盐体系下进行反应生成产 物，冷却至室温后，以去离子水清洗除掉熔盐得到纯净的反应 产物。 原理：熔盐起熔剂和反应介质作用，反应成分在液相中以离子 形式存在，流动性强，扩散速率显著提高。 优点：方法简单，合成温度较固相法低 缺点：熔盐较难洗净
热分析仪
TG-DSC
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三 电子瓷料合成原理
2 液相法
溶胶－凝胶法： 示例1: (K0.5Bi0.5)TiO3铁电陶瓷粉体合成
《电子陶瓷》课件
在陶瓷表面涂覆金属、介质等材 料，以提高其导电、绝缘、耐腐
蚀等性能。
表面加工
对陶瓷表面进行研磨、抛光、刻蚀 等加工，以提高其表面光洁度和满 足特定需求。
连接与封装
将陶瓷与其他材料连接或封装在一 起，以实现其在实际应用中的功能 。
03
电子陶瓷的性能与测试
电学性能
总结词
电子陶瓷的电学性能是其最主要的特性之一，包括介电常数、电阻率、介质损耗等参数。
热膨胀系数是衡量电子陶瓷在温度变化下尺寸稳定性的重要参数，过大的热膨胀系数可能导致陶瓷在 温度变化时产生破裂。热导率则决定了电子陶瓷的散热性能，高导热性能的电子陶瓷能够快速地将内 部产生的热量传导出去，提高电子器件的稳定性和寿命。
机械性能
总结词
机械性能是指电子陶瓷在受力情况下的强度、硬度、耐磨性 等特性。
详细描述
机械强度决定了电子陶瓷在受到外力作用时的抗破裂能力， 是评价其可靠性及使用寿命的重要指标。硬度则影响了电子 陶瓷的耐磨性能，硬度高的电子陶瓷具有更好的耐磨损特性 。
可靠性测试
总结词
可靠性测试是评估电子陶瓷在实际使用中稳定性和可靠性的重要手段。
详细描述
可靠性测试包括寿命测试、环境适应性测试和耐久性测试等。通过这些测试可 以了解电子陶瓷在不同环境条件和工作状态下的性能表现，从而对其在实际应 用中的可靠性做出评估。
应用领域的拓展与交叉学科的发展
应用领域拓展
积极探索电子陶瓷材料在5G通信、新能源 汽车、物联网等领域的应用，推动电子陶瓷 技术的创新发展。
交叉学科发展
加强电子陶瓷材料与物理学、化学、生物学 等学科的交叉融合，开拓新的应用领域和研 究方向，促进电子陶瓷技术的多元化发展。
陶瓷民间工艺演讲稿范文
大家好！今天，我非常荣幸能够站在这里，与大家共同探讨陶瓷民间工艺这一古老而独特的文化瑰宝。
陶瓷，作为我国最具代表性的民间工艺之一，承载着中华民族悠久的历史文化，是中华民族智慧的结晶。
接下来，我将从陶瓷的历史、艺术价值、传承与发展等方面，为大家作一次简要的介绍。
一、陶瓷的历史陶瓷的历史可以追溯到新石器时代。
据考古学家研究，距今约8000年前的仰韶文化时期，我国就已经出现了原始的陶器。
此后，随着历史的发展，陶瓷工艺逐渐成熟，形成了独具特色的陶瓷文化。
我国陶瓷工艺经历了漫长的演变过程，大致可以分为以下几个阶段：1. 新石器时代：这一时期的陶瓷以红陶、灰陶为主，器型简单，工艺粗糙。
2. 夏、商、周时期：这一时期的陶瓷工艺逐渐提高，出现了青铜器与陶瓷并存的局面。
陶瓷器型增多，装饰手法也有所创新。
3. 春秋战国时期：这一时期的陶瓷以青瓷为主，釉色逐渐丰富，造型更加优美。
4. 秦汉时期：这一时期的陶瓷工艺得到了空前的发展，青瓷、白瓷、彩瓷等多种瓷器相继出现，陶瓷艺术达到了一个新的高度。
5. 隋唐时期：这一时期的陶瓷工艺更加精湛，瓷器品种繁多，造型优美，釉色丰富，被誉为“瓷器的黄金时代”。
6. 宋元明清时期：这一时期的陶瓷工艺达到了顶峰，瓷器品种丰富，造型独特，釉色艳丽，装饰手法多样，成为世界陶瓷艺术的瑰宝。
二、陶瓷的艺术价值陶瓷作为一种艺术形式，具有极高的艺术价值。
主要体现在以下几个方面：1. 独特的造型：陶瓷造型多样，既有实用性，又有观赏性。
如唐代的青瓷瓶、宋代的定窑碗、明代的青花瓷等，都具有很高的艺术价值。
2. 精湛的工艺：陶瓷工艺精湛，包括胎质、釉色、装饰等方面。
如宋代哥窑的冰裂纹、定窑的刻花、明代的青花瓷等，都体现了我国陶瓷工艺的卓越技艺。
3. 丰富的文化内涵：陶瓷作为中华民族的文化瑰宝，承载着丰富的历史、民俗、宗教等文化内涵。
如元代的青花瓷上的佛教图案、明清时期的瓷画等，都体现了我国陶瓷文化的博大精深。
第一章电子陶瓷制备原理
第一章电子陶瓷制备原理陶瓷：通常将经过制粉、成型、烧结等工艺制得的产品都叫做陶瓷。
无机烧结体（硬、脆）显微结构：多晶多相结构在人类文明发展史中，陶瓷常常作为论证标志之一，于是在相当长的年代里，陶瓷一词便作为陶器和瓷器的总称。
随着科技的发展，人们把陶瓷的概念扩大到整个无机非金属领域。
通常所称的陶瓷材料，不少人还是把它当作传统陶瓷来理解，传统陶瓷的制备是利用天然硅酸盐矿物作为原料，经过粉碎、配料、成型、烧结等工艺制造而成。
新型陶瓷：具有各种独特性质和制造这些材料所必须采用的特殊的工艺（摆脱传统的组成和工艺的范畴），所用原料从取之于天然硅酸盐矿物的方式扩大到广泛使用人工合成的化合物，包括纯氧化物、复合氧化物、卤化物、以及碳化物、氮化物、硼化物、硅化物，以及复合盐类单质。
从结构上，以硅氧四面体为基本结构单元，发展到以单纯铝氧、锆氧八面体和硅氧、硅碳四面体以及含有多种其它基本结构单元的结合。
尺度上从1-100μm（晶粒）到10-1000nm（层次），工艺上，由液相到少量液相或不含液相的固相烧结。
不论是传统还是新型，所具有独特的物理性质无不与它们的化学组成、物相和显微结构有关。
[往往把玻璃、搪瓷、珐琅、釉、水泥、单晶或无机化合物，也列入近代陶瓷范畴（广义陶瓷）]陶瓷属于多晶体，可分为单相多晶体（由单一的多个晶相组成），多相多晶体（除晶相外，还有气相和玻璃相。
陶瓷中晶相、玻璃相、气相数量和分布上的差异，使陶瓷具有不同的性能。
晶相是决定陶瓷基本性质的主导物相（形貌、大小、均化、细化）玻璃相是陶瓷体中的低熔组成物气相（气孔）以孤立状态分布在玻璃相之中，电介质陶瓷，气孔可增大陶瓷的介电损耗，气孔又是光的散射中心，使透过的光量大大地减少，透明陶瓷的透明度大大降低，变得不透明。
狭义陶瓷：从所采用的原料来说，最早是直接应用粘土制成陶器，后来将天然原料进行加工配合制成瓷器，现在除天然原料外，还大量采用化工原料；成型从手工捏制、泥条盘筑到陶轮制坯，到复杂机械，到多种成型；煅烧从平地堆烧，到半地下式穴烧，到控制温度、气氛机械化窑炉。
陶瓷工艺学PPT课件
各窑代表产品的特点 官窑：北宋在河南开封，南宋在浙江临安（杭州）
主要为青釉瓷。 越窑：在浙江余姚，秘色瓷（青瓷）。 定窑：北定，河北曲阳，定州。南定，江西景德镇
白釉瓷 钧窑：河南禹县。钧红（铜红）釉，窑变花釉，其
特点，颜色不一，变化多，有千钧万变之说。 汝窑：河南临汝。青釉。属乳浊釉，无裂纹。色泽
二、普通陶瓷（不带釉）的岩相成分
是由晶相，玻璃相，气相构成的不均匀多相系统。 １、晶相：(以长石质瓷为例）莫来石，石英，方石英， 少量原料残骸，熟料粒。 ２、玻璃相：２５—７０％（少数大于７０％）
玻璃相少，只够粘接晶粒，胎体气孔多。［陶器］ 3
玻璃相增多，除粘接晶粒外，还填充部分晶粒间隙，胎 体气孔减少。［不致密炻器］
9
一. 无釉陶器时期 （新石器时期 ---- 殷商 ）
1. 我国最早的陶器：公元前8000年，江西万年仙人洞 出土的泥质陶，夹砂陶，夹炭陶。
这些陶器大部分为灰，红色。含Fe,Mn 等天然矿物， 起装饰作用，其烧成温度为800 c~1000 c。
2. 新石器时代晚期：彩陶，黑陶 彩陶代表“仰韶文化”，也称“彩陶文化”。最初
从出土的文物看：郑州二里冈出土商代一件豆青釉布纹
陶尊，内外施釉。洛阳出土西周灰青釉陶两件。战国时期有
胎质近瓷的带釉陶器。说明商周以来釉陶的出现和由陶到瓷
转变的萌芽。
随烧窑技术的发展，到两汉时期，有了早期的瓷器出现，
称为原始瓷。
河南板桥水库和洛阳有西汉四耳罐和盘的出土，河南信
阳东汉墓有青瓷壶，洗，碗等。此时的瓷器质地坚硬外施釉，
玻璃相很多，胎体几乎无气孔。［致密炻器，瓷器］ ３、气孔
闭气孔：与大气不通，不吸水。 开气孔：与大气相通，吸水。气孔率越大，吸水越大。
陶瓷工艺学第一章原料ppt课件
热液蚀变型黏土： A12O3 含量高，
量黄铁矿、明矾石等含硫杂质。
S. iO2含量低，钛和碱金属含量低，但含少14
.
15
化学组成在一定程度上反映其工艺性质。
（1）SiO2 ：若以游离石英状态存在的SiO2多时，黏土可塑性降低， 但是干燥后烧成收缩小。
（2）Al2O3 ：含量多，耐火度增高，难烧结。 （3）Fe2O3＜1％ ，TiO2 ＜0.5％ ：瓷制品呈白色，含量过高，颜色 变深，还影响电绝缘性。
随着地质条件不同，含有少量的碱金属氧化物K2O、Na2O，碱土金属 氧化物CaO、MgO，以及着色氧化物Fe2O3、TiO2等。
结晶水一般不进行直接测定，而以“灼烧减量”的形式测定：除了结晶 水外，还包括碳酸盐的分解和有机物的分解、挥发等。
风化残积型黏土：一般SiO2含量高，A12O3含量低，铁含量高于钛，富 含游离石英及未风化的残余长石，化学组成和矿物组成很不稳定。
.
9
长石及绢云母通过风化作用转化为高岭石的反应：
风化生成的基本产物是Al2Si2O5(OH)4，称为高岭石，主要由高岭石组成 的黏土就是高岭土。此外，还有可溶性的K2CO3、难溶性的CaCO3以及 游离的SiO2。
母岩不同，风化与蚀变条件不同，常形成不同类型的黏土矿物。
蒙脱石类黏土：由火山熔岩或凝灰岩在碱性环境中经热液蚀变形成
黏土是自然界产出的多种矿物混合体，普遍存在于各种类型的沉积岩 中，占沉积岩矿物组成的40%以上
各种富含铝硅酸盐的岩石，如长石、伟晶花岗岩、斑岩、片麻岩等， 经过漫长地质年代的风化或热液蚀变作用，均可形成黏土。
经风化或蚀变作用而生成黏土的岩石统称为黏土的母岩。
母岩经风化作用而形成的黏土产于地表或不太深的风化壳以下，而经 热液蚀变作用而形成的黏土常产于地壳较深处。
【大学】电子陶瓷材料
9.4 敏感陶瓷
2 压敏陶瓷
压敏半导体陶瓷是指电阻值与外加 电压成显著的非线性关系的半导体 陶瓷，其电阻值在一定电压范围内 可变，加上电极，便为压敏电阻器。
曲线1为ZnO压敏陶瓷电阻的I-V特 性，曲线2为SiC的压敏陶瓷电阻器 的I-V特性，曲线3为一般线性电阻 器的I-V特性。
I
V c
整理课件
9.2 陶瓷材料的结构和性质
2 陶瓷材料的性质
许多陶瓷材料同时具有离子键和共价键 ——由于离子键的存在而导致的陶瓷材料具有可见光可以完全 透过、可吸收红外光、低温时导电性较低、高温时具有离子导 电性等特性。 ——由于共价键具有方向性，从而导致物质无法紧密堆积，对 陶瓷材料的密度和热膨胀会有明显的影响。
图9.16 ZnO压敏陶瓷晶界相的相分布
整理课件
9.4 敏感陶瓷
3 气敏陶瓷
其电阻特性主要由其晶粒之间内边界层与晶粒之间势垒特性所决定。
一般认为气敏半导体陶瓷的导电机理如下。对于ZnO、SnO2和 Fe2O3等还原类型n型半导体陶瓷，若被吸附的气体为氧、氯等吸 引电子的氧化性气体时，则电子从陶瓷体转移到被吸附的气体， 使半导体空间电荷层的电子密度减小，因而半导体陶瓷的电阻率 增大，电阻值增大；如果被吸附的是能提供电子的还原性气体， 如H2、CO、烷和烃等，电子将由被吸附的气体分子向陶瓷体转 移，使n型半导体空间电荷层的电子密度增加，陶瓷体的电阻值 减小。并且，这种反应是可逆的。
整理课件
9.5 介电陶瓷
3 热释电陶瓷
除因机械应力的作用而引起电极化（压电效应）外，某些晶体中 还可以由于温度变化而产生电极化。这种介质因温度变化而引起 表面电荷变化的现象称为热释电效应。 具有热释电效应的必要条件是自发极化。 热释电陶瓷与单晶相比有不少优点。一是易于制备大面积的材料， 成本低，力学性能和化学性能稳定，便于加工；二是居里温度高， 在通常条件下基本上不会退极化；三是可过多种离子的掺杂和取 代，在相当大的范围内对这种陶瓷材料的性能进行调整，如热释 电系数、介电常数和介电损耗等。
电子陶瓷
电子陶瓷电子陶瓷概念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、汽车等方面可以广泛应用。
电子陶瓷或称电子工业用陶瓷，它在化学成分、微观结构和机电性能上，均与一般的电力用陶瓷有着本质的区别。
这些区别是电子工业对电子陶瓷所提出的一系列特殊技术要求而形成的，其中最重要的是须具有高的机械强度，耐高温高湿，抗辐射，介质常数在很宽的范围内变化，介质损耗角正切值小，电容量温度系数可以调整（或电容量变化率可调整）．抗电强度和绝缘电阻值高，以及老化性能优异等。
电子陶瓷材料的发展，同物理化学、应用物理学、硅酸盐物理化学、固体物理学、光学、电学、声学、无线电电子学等的发展密切相关，它们相互促进，从而在电子技术的飞跃发展中，使电子陶瓷也相应地取得了很大进展。
利用陶瓷材料的高频或超高频和低频电气物理特性可制作各种不同形状的固定零件、陶瓷电容器、电真空陶瓷零件、碳膜电阻基体等等，它们在通信、广播、电视、雷达、仪器仪表等电子设备中是不可缺少的组成部分；另外，随着激光、计算、集成、光学等新技术的发展，电子陶瓷的用途更日益扩大。
都说电子陶瓷是特种陶瓷家族中的新宠,是因为它应用广泛,有着无限的发展前途。
电子陶瓷主要有两大类,即电性能和功能性的电子陶瓷。
电性能方面,电子陶瓷是制造加热器、避雷设备、湿度计、光电池等产品的重要材料,因为它具有良好的“热敏、压敏、湿敏、气敏和光敏”性能。
电子陶瓷材料的特性在各种精密陶瓷中，以电子陶瓷的应用最多样，市场也最大，由於其优异的特性，且具有一些特殊的性能，如压电性、焦电性等，使它在电子工业上占有一个非常重要的地位，到底是哪些特性呢？分述如下：1. 具有范围极为宽广的电气特性：金属是导体，塑胶不导电是一般人耳熟能详的，但是陶瓷却具有极为宽广的电气特性，从一般的绝缘体，到半导体，导体、甚至超导体，都有不同的陶瓷具备此功能，且发展完整。
电子陶瓷生产工艺流程
电子陶瓷生产工艺流程
《电子陶瓷生产工艺流程》
电子陶瓷是一种在电子通信、医疗器械、汽车行业等多个领域广泛应用的材料。
它具有优异的绝缘性能、高温稳定性和良好的机械性能，因此在现代工业中扮演着重要的角色。
下面我们将介绍电子陶瓷的生产工艺流程。
第一步是原料准备。
电子陶瓷的主要原料包括氧化铝、氧化锆、氧化镁等粉末材料。
这些原料需要经过精确的配比和混合，确保成分均匀，从而保证制成的陶瓷材料具有稳定的性能。
第二步是成型工艺。
电子陶瓷通常采用注射成型或压制成型的工艺。
注射成型是将原料粉末加入到注射机中，通过高压将其喷射到模具中，形成精确的形状。
压制成型则是将原料粉末放入模具中，施加高压使其成型。
成型后的陶瓷坯体需要进行干燥和烧结，以使其具有一定的机械强度和稳定性。
第三步是烧结工艺。
通过高温烧结可以使陶瓷坯体结合更紧密，并且提高陶瓷材料的密度和硬度。
烧结工艺中需要控制好烧结温度和时间，确保陶瓷材料的性能达到设计要求。
第四步是表面处理。
在一些特殊的应用场景中，电子陶瓷需要进行表面处理，以提高其导电性或者表面光滑度等性能。
常见的表面处理方式包括金属化、喷涂等工艺。
通过以上工艺流程的处理，电子陶瓷最终可以达到设计要求的
性能，以满足电子通信、医疗器械、汽车行业等领域的需求。
在未来，随着工艺技术的不断进步，电子陶瓷的生产工艺也将不断优化，为其应用领域的拓展提供更多可能。
电子陶瓷生产工艺流程
电子陶瓷生产工艺流程
电子陶瓷是一种具有优良的绝缘性能、高温稳定性和化学稳定性的陶瓷材料，广泛应用于电子产品中。
电子陶瓷的生产工艺流程主要包括原料准备、制备混料、成型、烧结和加工等环节。
首先是原料准备。
电子陶瓷的主要原料包括氧化铝、氮化硅、氧化硅、氧化钠等。
这些原料需要经过筛分、研磨、干燥等工序进行处理，以获得粒径均匀、干燥的原料粉末。
接下来是制备混料。
根据所需产品的成分配比，将原料粉末按照一定比例进行混合。
混合的方法可以通过干法或湿法进行，干法混合通常采用高速搅拌机进行，湿法混合则需要加入适量的溶剂和分散剂进行。
然后是成型。
成型是将混合好的原料进行形状塑造的过程。
常见的成型方法有压制成型和注塑成型两种。
压制成型是通过将混合好的原料放入模具中，施加一定的压力使其成型。
注塑成型则是将原料粉末与有机溶剂混合制成糊状物，通过注射机将糊状物注入模具中，使其成型。
接下来是烧结。
烧结是指将成型好的陶瓷坯体放入高温炉内进行加热处理，使其形成致密的陶瓷材料。
烧结温度和时间是根据具体材料的性质和要求来确定的，通常会在气氛控制下进行，以防止氧化或还原等反应的发生。
最后是加工。
烧结后的陶瓷坯体需要进行加工和修整，以达到产品的要求。
加工的方式包括切割、打磨、抛光等。
根据具体
产品的要求，还可以进行表面涂层、烧结、包装等工序。
以上就是电子陶瓷的主要生产工艺流程。
随着科学技术的进步和新材料的不断开发，电子陶瓷的生产工艺也在不断完善，以满足不同产品的需求。
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2020/6/22
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Cerampiocts:tEe陶artyh瓷ean：wnd陶arep器/oPro、ctte炻elra器yi,Snt/o、/nec瓷wera器raem,Piocrscelain
一、陶瓷的定义及其类别 China
1、陶瓷的定义
陶瓷：经过高温热处理工艺的无机非金属材料。普陶/特陶
特种陶瓷Jo：ur采na用l o高f t度he精Ch选in的es原e C料er，am具ic有S能oc精iet确y 控制的化学 组成，按照便于进th行e C结h构ine设se计C及era控m制ic制So造cie的ty方法进行制造、加 工的，具有优异特性的陶日瓷本。窯业協会誌
▲(粘土泥浆)常用解胶剂：NaOH，纯碱、水玻璃、三聚磷酸钠、腐 植酸钠等。
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胶团结构示意图
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改善坯料性能的添加剂
2、结合剂(包括塑化剂)：用来提高可塑泥团的塑性， 增强生坯的强度。
(1)粘合剂：有机物及其溶液。如聚乙烯醇(ＰＶＡ) 、聚 醋酸乙酯、石蜡、羧甲基纤维素、聚乙二醇、糊精等。
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§1-3 电子瓷瓷料的制备
一、固相法
1、高温固相反应法(PZT\PLZT\PT等)
▲优点：工艺简单，成本低
▲缺点：合成原料纯度低，颗粒粗，活性差
2、分解法
▲优点：合成原料纯度高、颗粒较细、活性较好，工艺简单，成本低
▲缺点：需选择合适的原料
3、燃烧法(自曼延法)——与高温固相反应法类似
AOg=A/Vρ=6/(dρ) (m2/kg 或m2/g)
AOV= AOgρ
等效粒径d=6/ AOV= 6/ρAOg
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颗粒的表面能和粉料的活化
4、晶体中质点的活性（P13，自学） 5、结构缺陷与粉体活性（P14，自学） ▲粉料越细，结构缺陷越多，粉体活性越好 6、煅烧与粉料活化（P14，自学） ▲煅烧温度越低，晶格缺陷越多，晶粒越细小，粉体活性 越好。 原料预烧的目的: (1)改变物性;(2)稳定晶型;(3)破坏层片 状结构
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中南大学黄伯云院士等完成的“高性能炭/炭航空制动材料的制备技术”和西北工大张 立同院士等完成的“耐高温长寿命抗氧化陶瓷基复合材料应用技术”双双获得2005年 国家技术发明奖一等奖，国家技术发明奖终于告别连续六年一等奖空缺的窘况
电子瓷的定义及其类别
特种陶瓷：结构陶瓷(工程陶瓷)和功能陶瓷 结构陶瓷：以耐高温、高强、耐磨、耐腐蚀等为特征
(2)粘结剂：无机物。硅酸盐、磷酸盐等 (3)增塑剂：降低物质之间的相互作用力，起到增加流动 及润滑增塑的作用。
如乙二醇、丙二醇、丙三醇、亚硫酸纸浆废液、硬脂酸、 油酸桐油、植物油等小分子等。
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二、粉料的造粒
1、坯料的制备
粉料(压制成型)、泥浆(注浆成型)、泥团(可塑成型)
2、造粒工艺
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机械粉碎法原理
②研磨介质的形状、大小、比重 分析：P4 —图1-1
大小≈筒体内径的1/20，大中小级配；材质：鹅卵石、陶瓷
③内衬材质：燧石、橡胶、瓷质
④料球水比合理 料：球：水=1：(1.5～2.5)：(0.5～1.2) ⑤干磨与湿磨 ⑥球磨机直径：直径大——好！
磨机大小？ 研磨体大小？ 细度评价？
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1
《电子陶瓷》
课程性质：专业选修课
课程的任务及要求:
1.理解、掌握电子陶瓷的生产工艺原理 2.理解、掌握陶瓷电介质材料及其器件的性能要求、生产 工艺要点、用途等 课程的地位 构建功能材料专业完整的知识体系
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第一篇 电子陶瓷工艺原理
第一章 电子瓷瓷料的制备原理
§1-1 电子瓷及其原料
粒度：粉料直径的大小，陶瓷粉(坯)料的粒度一般在 0.1-50μm(250目)。粒度对工艺性能、烧结性能、产品的显 微结构及其性能影响很大。
粉碎：借助机械能,增大物料的比表面积和比表面能。 粉碎的极限粒度约0.1μm。
粉碎方式：冲击、研磨、劈裂 、压碎
生产工艺
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一、机械粉碎法原理
如：Sr(NO3)2 +Al(NO3)2 →加热(燃烧) →SrAl2O4
4、低热固相反应 β-磷酸三钙 //n-CoFe2O4、n-ZnFe2O4
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二、液相法
1、沉淀法
(1)直接沉淀法
工艺：金属盐溶液→加入沉淀剂(酸、碱、盐溶液)→沉淀反 应→洗涤，过滤→煅烧→合成的原料。 TiCl4 TiOCl2
(2)均相(共)沉淀法
工艺：金属盐溶液+加入沉淀剂(如尿素)→沉淀反应(改变实 验条件)→洗涤，过滤→煅烧→合成的原料。
▲直接沉淀法和均相(共)沉淀法的关键技术：沉淀反应过程 中的pH值、浓度、温度、反应时间以及煅烧温度、煅烧时间等。
反滴定法?
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液相法
2、溶胶-凝胶法
A、醇盐水解法 （包括溶胶-凝胶法、溶液-沉淀法） 工艺：醇盐的水解→ 溶胶→凝胶化→洗涤，过滤→煅烧→合成的原料 B、无机盐水解法 工艺：无机盐水解→溶胶→凝胶化→洗涤，过滤→煅烧→合成的原料 ▲溶胶-凝胶法的关键技术：水解的条件(控制剂的选择、浓度、水解 温度、pH值等)、凝胶化或沉淀反应的条件(pH值、浓度、温度、反应时间) 以及煅烧温度、煅烧时间等。
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三、粉料粒度的测定
1、单个颗粒的等效粒径(P18表1-5) 2、粒度分布
(个数，体积，重量，面积)频度分布曲线，(个数，体积，重量，面 积)积分分布曲线/累积分布曲线——P18，图1-15，图1-16
3、粉体的平均粒径
长度平均径、面积平均径和体积平均径(P20表1-7，) 4、粒度的测定
振幅大，冲击作用强，频率高，研磨作用强
B、研磨介质的形状、大小、比重和数量
研磨体大小？Biblioteka C、助磨剂2020/6/22
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球磨：适合于少品种大规模、对物料细度要求不高的坯料(原料)的细磨 振动磨（搅拌磨）：适合于多品种小规模、对物料细度要求高的坯料(原料) 的细磨
机械粉碎法原理
3、砂磨(搅拌磨，摩擦磨)：
[1-8] 烧结反应制粉与溶液反应制粉之原理有何差别？那一种能得反应均匀之粉料？为什么？两者各
适用于什么场合？
[1-9]陶瓷粉料煅烧的目的何在？如何选择合适的煅烧温度？如何才能使粉料反应比较充分而又不致产
1、球磨
球磨机/筒磨机？
(1)原理
粉碎方式：以冲击和研磨作用为主
(2)影响球磨效率的主要因素
①转速
转速太大或太小——？ 内径D﹤1.25m，工作转速n=40/D1/2
球磨机工作原理图
内径D=1.25-1.75m，工作转速n=35/D1/2
内径D﹥1.75m，工作转速n=32/D1/2
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[1-2]说明陶瓷材料的纯度、合理纯度、影响纯度的因素以及纯度在电子陶瓷中之经济意义。
[1-3]弄潸球磨、振磨、砂磨三者之破碎原理，比较其优缺点，说明其适用场合。
[1-4]晶态陶瓷粉料的粒形指什么？它由哪些因素决定？什么叫等效粒径？粉粒外形愈复杂则其等效粒
径愈大，对吗？
[1-5]什么叫陶瓷粉料的表面自由能？如何获得？如何消失？存在哪里？有何作用与意义？
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二、电子瓷的原料
要求：高纯、超细、高活性、高分散、化学计量准确。 主要体现在以下三个方面： (1)化学成分，包括纯度、杂质的种类和含量、化学计量比； (2)颗粒度，包括粒度、粒度分布和颗粒形貌等； (3)结构，包括结晶程度、稳定性、裂纹、致密性、多孔性。
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§1-2 原料的颗粒度与粉碎
2、结合能与表面能
▲ 结合能：等于离子由高度分散状态结合成晶体所放出的能量 (KJ/mol)，结合能越大，其坚固程度越大，越难破碎，耐火度也越高。
▲表面能(表面自由能)：晶体表面离子比晶体内部离子多具有的那部 分能量。比表面能用γ表示，单位KJ/m2
▲理想晶体的表面能是一定的，实际晶体的表面能是不同的。 粉料越细，总表面积S越大，体系总表面能(Sγ)也越大，越不稳定。
⑦ 助磨剂
助磨剂：降低物料的表面能，减弱团聚现象，同时对物料起作润滑、 劈裂作用。
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机械粉碎法原理
2、振动磨——超细粉碎设备(快速磨)
干磨：→1μm；
湿磨：→0.1μm(P7图1-2~1-3) (1)原理：利用研磨体在磨机内作高频振动而将物料粉碎，以 冲击、研磨作用为主
(2)影响磨机效率的主要因素： (P7-8图1-4~1-7) A、振幅和频率
特种陶J瓷(oJuo—urrn—naall英oof国fth人tehe：ACm技eer术armici陶acn瓷SCoceiTreaetmcyhioncfoSlJooagcpiyaent)cyeramics；美 国人：高级或近代陶瓷Advanced ceramics，高效陶瓷 High performance ceramics；日本人：精细陶瓷 Fine ceramics或新 型陶瓷 New ceramics ；我国：工业陶瓷 Industrial ceramics， 以特种陶瓷称之居多。
2020/6/22
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颗粒的表面能和粉料的活化
3、比表面与等效粒径
▲比表面(A0)：通常将单位体积或重量的粉料所具有的表面称之 为比表面，m2/m3，m2/g， m2/Kg
▲等效粒径d：
颗粒面积A=πd2,颗粒体积V=πd3/6，粉料密度为ρ，
▲比表面
AOV=A/V=6/d