内容提要 一、材料分类 二、 陶瓷的概念与分类 三、 陶瓷原料 四、陶瓷的发展历史 五、主要研究单位 六、陶瓷制备流程、设备及分析手段 七、陶瓷制备举例:透明陶瓷
内容提要 一、材料分类 二、陶瓷的概念与分类 三、陶瓷原料 四、陶瓷的发展历史 五、主要研究单位 六、陶瓷制备流程、设备及分析手段 七、陶瓷制备举例:透明陶瓷
一、材料分类 绪论 ◆从材料形态上分:(关联材料制备技术开发研究) 单晶材料,多晶材料,非晶(玻璃)材料,粉体,薄膜,纤维 ◆从材料物性上分:(关联材料的物理化学学科研究) 高强材料,超硬材料,高温材料,导电材料,绝缘材料,激光材 料,磁性材料,铁电材料,电光材料,声光材料,压电材料,热 电材料 ◆从应用性能上分:(关联材料的应用研究) 结构材料,耐火材料,耐酸材料,研磨材料,光学材料,感光 材料,电工材料 ◆从应用领域上分:(关联材料的技术集成和应用) 信息材料,生物材料,能源材料,建筑材料,家装材料
信息材料, 生物材料, 能源材料, 建筑材料,家装材料, 从材料形态上分:(关联材料制备技术开发研究) 单晶材料,多晶材料,非晶(玻璃)材料,粉体,薄膜, 纤维 从材料物性上分: (关联材料的物理化学学科研究) 高强材料, 超硬材料, 高温材料, 导电材料,绝缘材料, 激光材 料, 磁性材料, 铁电材料,电光材料,声光材料,压电材料, 热 电材料 结构材料, 耐火材料, 耐酸材料, 研磨材料,光学材料, 感光 材料,电工材料 从应用性能上分:(关联材料的应用研究) 从应用领域上分:(关联材料的技术集成和应用) 8 一、材料分类 绪 论
材料分类 绪论 √从化学组成上分类: (关联材料的基础研究) 材料的四大家族 金属与合金材料 无机非金属材料 有机高分子 (聚合物)材料 复合材料 可 可 0 钢铁材料,有色金 氧化铝,氧化锆 塑料,人造橡胶 上述三种材料之间或同 属,钛合金,储氢 单晶硅,砷化镓 合成纤维,聚乙 类材料之间的相互复合 合金Ni5La,记忆合 硫化锌,碳化硅 烯,聚氯乙稀, 如包层材料,细粒混合 金Ti一Ni,强磁合金 氮化硅,氮化硼 ABS,环氧树脂, 材料,粒子分散增强材 SmCo5, 碳纤维,金刚石 感光树脂,聚酰 料,纤维增强材料等, 超导合金Nb3Sn, 纳米碳管, 亚砜,尼龙,聚 纤维增强金属(玻璃钢, 海绵金属(AI、Mg、 复合氧化物 四氟乙烯,合成 硼纤维/铝),纤维增 Ni.) 橡胶(氯丁橡胶, 强橡胶,纤维增强塑料, 上海硅所 氟橡胶)涤纶, 氧化锆增韧氧化铝,超 沈阳金属所 锦纶,及中空纤 硬合金WC-Co,超导电 维 缆(超导/导电),保护涂 层 上海有机所
材料的四大家族 金属与合金材料 有机高分子 (聚合物)材料 无机非金属材料 复合材料 钢铁材料,有色金 属,钛合金,储氢 合金Ni5La,记忆合 金Ti-Ni,强磁合金 SmCo5, 超导合金Nb3Sn, 海绵金属(Al、Mg、 Ni.) 氧化铝,氧化锆 单晶硅,砷化镓 硫化锌,碳化硅 氮化硅,氮化硼 碳纤维,金刚石 纳米碳管, 复合氧化物 塑料,人造橡胶 合成纤维,聚乙 烯,聚氯乙稀, ABS,环氧树脂, 感光树脂,聚酰 亚砜,尼龙,聚 四氟乙烯,合成 橡胶(氯丁橡胶, 氟橡胶)涤纶, 锦纶,及中空纤 维. 上述三种材料之间或同 类材料之间的相互复合, 如包层材料,细粒混合 材料,粒子分散增强材 料,纤维增强材料等, 纤维增强金属(玻璃钢, 硼纤维/铝),纤维增 强橡胶, 纤维增强塑料, 氧化锆增韧氧化铝, 超 硬合金WC-Co, 超导电 缆(超导/导电),保护涂 层 沈阳金属所 上海硅所 上海有机所 一、材料分类 绪 论 从化学组成上分类: (关联材料的基础研究)
绪论 一、材料分类:性能比较 金属 高分子 陶瓷 生物相容性 不太好 较好 很好 耐侵蚀性 除贵金属外,其他 化学稳定,耐腐蚀, 化学稳定,耐腐蚀,不 表面易变质 但可能降解 易氧化、水解或降解 耐热性 较好,耐热冲击 受热易变形,易老化 热稳定性好,耐热冲击 强度 很高 差 高 耐磨性 不太好,磨损产物 不耐磨 耐磨性好,有一定润滑 污染周围组织 性 成型、加工 非常好,有延展性, 加工性好,有一定韧 无延展性,脆性大,易 性 可任意形状 性 成型,可各种形状
金属 高分子 陶瓷 生物相容性 不太好 较好 很好 耐侵蚀性 除贵金属外,其他 表面易变质 化学稳定,耐腐蚀, 但可能降解 化学稳定,耐腐蚀,不 易氧化、水解或降解 耐热性 较好,耐热冲击 受热易变形,易老化 热稳定性好,耐热冲击 强度 很高 差 高 耐磨性 不太好,磨损产物 污染周围组织 不耐磨 耐磨性好,有一定润滑 性 成型、加工 性 非常好,有延展性, 可任意形状 加工性好,有一定韧 性 无延展性,脆性大,易 成型,可各种形状 一、材料分类:性能比较 绪 论
●优秀的稳定性 SiC对HF酸以外的无机酸都有较强抵抗力; AO3连HF酸都奈何不了它; Z0,作发热元件,在2000一2200℃高温下可工作1000小时 ●优越的力学性能 SiC在室温下弯曲强度为14000kg/cm2,可与优质合金钢媲美; 特别是当温度升高时,金属会软化,强度急剧下降;但SC不同, 温度上升高达1300℃时,强度反而有所提高。 高温不易变形,提高了可靠性,延长了部件寿命,代替金属作刀 具、轴承、发动机等。 日本、美国先后做成了SN4发动机,困难为陶瓷脆性大
优秀的稳定性 SiC对HF酸以外的无机酸都有较强抵抗力; Al2O3连HF酸都奈何不了它; ZrO2作发热元件,在2000-2200 ℃高温下可工作1000小时 优越的力学性能 SiC在室温下弯曲强度为14000kg/cm2,可与优质合金钢媲美; 特别是当温度升高时,金属会软化,强度急剧下降;但SiC不同, 温度上升高达1300 ℃时,强度反而有所提高。 高温不易变形,提高了可靠性,延长了部件寿命,代替金属作刀 具、轴承、发动机等。 日本、美国先后做成了Si3N4发动机,困难为陶瓷脆性大。 11