材料合成与加工

概念题：

1.喷雾干燥：是把溶液分散成小颗粒喷到热风中，在其降落的过程中，水分被蒸发而使其

快速干燥的过程。

2.喷雾热解:是指将金属盐溶液喷到热风中，使其迅速挥发反应物发生热分解，分解成金属

盐超细粒子的过程。

3.粒度：空间大小的线性尺寸，与颗粒同等体积的球体的直径。

4.频率分布：各个粒径相对应的离子的数量在全部颗粒中的所占的百分比。

5.累积分布：是指小于或等于某个粒径的所有离子的数量在全部颗粒中的所占的百分比。

化学法合成：

共沉淀法：是指在混合的金属盐溶液（含有两种或两种以上的金属离子）中加入合适的沉淀剂，反应生成组成均匀的沉淀，沉淀热分解得到的高纯度超细粉料。

6.溶胶凝胶法：是将金属氧化物或氢氧化物浓的凝胶变为凝胶，再将凝胶干燥后进行煅烧，

然后制备氧化物的方法。主要参数：溶液PH值，离子浓度，反应时间和温度，络合剂种类和用量

成型：

7.注浆成型：是指将注浆注入吸水性的模具中，在脱水干燥过程中同时形成具有一定强度

的坯体。

8.粉末成型：是指将粉末通过加水注入模具并压制成具有一定密度和形状的坯体的过程。

烧结

干压成型:是利用压力，将干粉坯料在模型中压成致密坯体的一种成型方法。

9.烧结：是指多孔陶瓷坯体在高温条件下表面变小，空隙率减小，致密性增加的过程。

10.热压烧结（hp）：在烧结过程中加压，从而加快致密化速度加工，使加热温度更低，烧

结时间更短的过程。

11.超声波切削加工：利用工具端面做超声振动，通过磨料悬浮的垂直振动，冲击和抛磨脆

性材料的被加工部位，使其局部材料被蚀除而成粉末，以进行切割。

12.功能陶瓷：是指具有电、磁、声、光、热等直接效应或耦合效应实现某些性能的陶瓷材

料。

13.结构陶瓷：是指具有力学和机械性能及部分热学和化学功能的高技术陶瓷。

镀膜

14.真空蒸发镀膜：是指在沉淀室内，将待成膜的物质置于真空中进行加热至其蒸发或升华，

使之在工件或基片表面析出的过程。

15.离子镀：是指将真空蒸镀和溅射法结合起来，利用真空蒸镀来镀膜，用带能的离子轰击

并洗清基片表面，改善薄膜性质的方法。

16.化学气相沉积法（CVD）：加热基片表面使其同一种或几种气体发生反应，形成不挥发

的膜层。

17.化学镀：是指通过溶液中适当的还原剂是镀膜离子在固液表面析出而沉积成膜的过程。简答题：

1.机械法制粉的方法有哪些：【1】破碎【2】球磨【3】行星式球磨【4】振动粉碎【5】雷

蒙磨【6】气流粉碎【7】搅拌磨机【8】胶体磨

2.影响球磨粉碎的因素：【1】球磨机转速【2】研磨介质【3】水量与电解质【4】加料粒

度与加料方式【5】料球比【6】研磨体装载量【7】研磨机内物流流速

3.助磨剂分类：【1】液体助磨剂：如醇类，胺类，无机盐等；【2】气体助磨剂：如丙酮，

硝基甲烷，水蒸气，惰性气体等；【3】固体助溶剂：硬脂酸盐类、胶体二氧化硅、胶体

石墨、炭黑、粉煤灰、石膏等

施釉作用的是什么？① 釉能够降低瓷体的表面粗糙度，以为釉是一玻璃体，在高温下呈液相特性，在表面张力的作用下，具有非常平整的表面，可满足电子

薄膜电路对表面粗糙度的要求。②提高瓷件的力学性能和热学性能，玻璃状釉层

附着在瓷件的表面，可以弥补表面的空隙和微裂纹，提高材料的抗弯及抗热冲击

性，施深色釉也可以提高瓷件的散热能力。③ 提高瓷件的电性能，如压电，介

电和绝缘性能。④ 改善瓷件的化学性能，平整光滑的釉面不易粘附脏污，施釉

可以阻碍液体对瓷件的透过，提高其化学稳定性。⑤釉使瓷件具有一定的粘合能

力，在高温下，通过釉层使瓷件与瓷件之间，瓷件与金属之间形成牢固的结合。

⑥釉可以增加瓷器的美感，能增加瓷件的艺术附加值，提高其艺术欣赏价值。

结构陶瓷按化学组分分类:：①氧化物，如：Al2O3，Be2O，ZrO2；②氮化物，如：Si3N4轴承，轮机叶片，③碳化物，④硼化物。（2）氧化物陶瓷制备工艺有

哪些步骤：原料煅烧-磨细-配方-加粘接剂-成型-素烧-修胚-表面处理等工序。

造粒方法：造粒技术在应用过程中创造出多种不同的造粒方法：搅拌造粒法、沸腾造粒法、喷雾干燥造粒法、压力成型造粒法、喷雾和分散迷雾法、热熔融成型法。

4.薄膜生长几个阶段：【1】成核阶段：到达基片的原子通过物理吸附吸附在基片表面，

由于本身还具有一定能量，当发生化学反应或化学吸附时，或者与其它的蒸发原子或原子团

时，。再蒸发或者迁移的可能性极小，从而形成稳定的凝聚核。【2】小岛阶段：当凝聚的晶

核达到一定浓度后，新蒸发的吸附原子不再形成新的晶核，而是通过表面迁移聚集到已有的

晶核，晶核生长并形成小岛。【3】网络阶段：随着小岛的生长，相邻的小岛之间相互接触并

彼此结合，形成一些具有沟道的网络状薄膜。【4】成膜阶段：继续蒸发时，吸附的原子将填

充沟道，即形成微晶粒。

4.陶瓷材料的成型方法：【1】注浆成型；【2】可塑成型；【3】压制成型；【4】粉末成型。

注浆成型所用浆体必须具备如下性能：【1】浆料流动性好，稳定性好；【2】浆料应具有适

当的触变性，含水量少，滤过性好，坯体强度高；【3】形成的胚体易脱模，不含气泡；

注浆成型法：有空心注浆和实心注浆两种，为了提高注浆速度和坯体质量，又出现了压力注浆、离心注浆和真空脱气注浆等方法。注浆成型工艺简单，但劳动强度大，生产周期长，不易实现自动化，且坯体烧后密度小，机械强度差，收缩、变形大。适合机械强度、几何尺寸，电气性能要求高的新型陶瓷产品。

如何实现陶瓷的低温烧结：低温烧结：一种铁矿石烧结工艺。它以较低的烧结温度，产生一种强度高、还原性好的较理想的黏结相矿物——针状铁酸钙，并以此去粘结那些部分起反应或未起反应的残余矿石。低温烧结的措施：【1】原燃料粒度要细。【2】尽量提高优质赤铁富矿粉的配比。【3】烧结碱度以1.8~2.0较为适宜，SiO2含量不低于4%，m(Al2O3)/m(SiO2)为0.1~0.35。【4】在混合料充分均匀和强化造球的情况下，采用低碳厚料层操作工艺。【5】适当降低点火温度和垂直烧结温度。

结构陶瓷面临的主要问题:【1】自身问题：成本高，可靠性与重复性不高【2】产品的市场占有率低【3】缺乏结构陶瓷份料供应基地【4】规模化工艺技术装备落后【5】新产品的研究开发迟缓【6】企业缺乏自身良性循环的能力【7】财力不足【8】缺乏引进消化和转化工作

一、注浆成型：

注浆成型法有空心注浆和实心注浆两种，为了提高注浆速度和坯体质量，又出现了压力注浆、离心注浆和真空脱气注浆等方法。

注浆成型工艺简单，但劳动强度大，生产周期长，不易实现自动化，且坯体烧后密度小，机械强度差，收缩、变形大。适合机械强度、几何尺寸，电气性能要求高的新型陶瓷产