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特种陶瓷有哪些优异性能及应用?


发布时间:

2022-11-04

特种陶瓷是指具有特殊机械、物理或化学性能的陶瓷,应用于各种现代工业和尖端科学技术。特种陶瓷所用的原料和所需的生产工艺已经与普通陶瓷有了很大的不同,一些国家称之为“精密陶瓷”。近来,中国的材料专家一致认为,称它们为“高级陶瓷”更好。特种陶瓷根据其性能特点和用途可细分为结构陶瓷、功能陶瓷和工具陶瓷。

                                                                                                       

特种陶瓷又称精细陶瓷,按其应用功能大致可分为两大类:高强度、耐高温及复合结构陶瓷和电工电子功能陶瓷。在陶瓷坯体中加入特定配方的无机材料,经过1360度左右的高温烧结,从而获得稳定可靠的抗静电性能,成为一种新型的特种陶瓷,通常具有电、磁、光、热、声、化学、生物等一种或多种功能,以及耦合功能,如压电、热电、电光、声光、磁光等。

特种陶瓷具有许多优异的性能,因此应用广泛:

(1)耐热性优异的特种陶瓷有望作为超高温材料用于高温结构材料和与原子能有关的高温电极材料;

(2)隔热性能优异的特种陶瓷可作为高温加热炉、热处理炉、高温反应容器、核反应堆等的新型高温隔热材料;

(3)导热性能优异的特种陶瓷有望用作内部有VLSI和VLSI的电子器件的热沉;

(4)耐磨性能优异的硬质特种陶瓷应用广泛,现在的工作主要集中在轴承和刀具上;

(5)高强度陶瓷可用于燃烧器、叶片、涡轮、套筒等,许多国家,如美国、日本、德国等。都投入了大量的人力物力去尝试率先;

(6)六方氮化硼等润滑陶瓷很有吸引力,国外正在加紧研究;

(7)利用氧化铝、磷石炭纪等的研究,如人工牙、人工骨、人工关节等,在生物陶瓷方面正在进行,而这方面的应用已经引起了极大的关注;

​(8)一些具有其他特殊用途的新型功能陶瓷(如远红外陶瓷)也开始在工业和民用领域发挥其独特的作用。

一些经济发达国家,特别是日本、美国和西欧国家,为了加快新的技术革命,为新产业的发展奠定物质基础,投入了大量的人力、物力和财力进行特种陶瓷的研发。因此,特种陶瓷的发展非常迅速,在技术上也有很大的突破。特种陶瓷在现代工业技术中,特别是在高新技术领域中发挥着越来越重要的作用。许多科学家预言,特种陶瓷将在21世纪的科技发展中占据非常重要的地位。