陶瓷材料的物质结构 〈陶瓷材料的结合键 以共价键结合的晶体称为共价晶体。共价晶体具有方向性和 饱和性,因而共价键晶体的原子堆积密度较低。共价键晶体 具有强度高、硬度高、熔点高、结构稳定等特点。但它脆性 大,无延展性,热膨胀系数小,固态、熔融态时都绝缘。 最硬的金刚石、SiC、Si3N4、BN等材料都属于共价晶体
陶瓷材料的物质结构 陶瓷材料的结合键 以共价键结合的晶体称为共价晶体。共价晶体具有方向性和 饱和性,因而共价键晶体的原子堆积密度较低。共价键晶体 具有强度高、硬度高、熔点高、结构稳定等特点。但它脆性 大,无延展性,热膨胀系数小,固态、熔融态时都绝缘。 最硬的金刚石、SiC、Si3N4、BN等材料都属于共价晶体
陶瓷材料的物质结构 〈陶瓷材料的相组成 晶体相 晶体相是陶瓷材料最主要的组成相,主要是某些固溶体 或化合物,其结构、形态、数量及分布决定了陶瓷材料 的特性和应用。晶体相又分为主晶相、次晶相和第三相 陶瓷中晶体相主要有含氧酸盐(硅酸盐、铽酸盐等)、氧 化物(Mgo、A203)、非化物(SiC,Si3N4)等。 硅氧四面体是硅酸盐陶瓷中最基本的结构单元
陶瓷材料的物质结构 陶瓷材料的相组成 晶体相 晶体相是陶瓷材料最主要的组成相,主要是某些固溶体 或化合物,其结构、形态、数量及分布决定了陶瓷材料 的特性和应用。晶体相又分为主晶相、次晶相和第三相。 陶瓷中晶体相主要有含氧酸盐(硅酸盐、钛酸盐等)、氧 化物(MgO、Al2O3)、非氧化物(SiC,Si3N4)等。 硅氧四面体是硅酸盐陶瓷中最基本的结构单元
陶瓷材料的物质结构 〈陶瓷材料的相组成 玻璃相 玻璃相是陶瓷材料中原子不规则排列的组成部分,其结构 类似于玻璃。 玻璃相的作用是:将分散的晶体相粘结起来,填充晶体之 间的空隙,提高材料的致密度;降低烧成温度,加快燒结 过程;阻止晶体转变、抑止晶粒长大。 玻璃相对陶瓷强度、介电常数、耐热性能是不利的
陶瓷材料的物质结构 陶瓷材料的相组成 玻璃相 玻璃相是陶瓷材料中原子不规则排列的组成部分,其结构 类似于玻璃。 玻璃相的作用是:将分散的晶体相粘结起来,填充晶体之 间的空隙,提高材料的致密度;降低烧成温度,加快烧结 过程;阻止晶体转变、抑止晶粒长大。 玻璃相对陶瓷强度、介电常数、耐热性能是不利的
陶瓷材料的物质结构 〈陶瓷材料的相组成 气相(气孔) 陶瓷中气孔主要是坯体各成分在加热过程中单独或互相 发生物理、化学作用所生成的空隙。这些空隙可由玻璃 相来填充,还有少部分残留下来形成气孔。 气孔对陶瓷的性能是不利的。它降低材料的强度,是造 成裂纹的根源
陶瓷材料的物质结构 陶瓷材料的相组成 气相(气孔) 陶瓷中气孔主要是坯体各成分在加热过程中单独或互相 发生物理、化学作用所生成的空隙。这些空隙可由玻璃 相来填充,还有少部分残留下来形成气孔。 气孔对陶瓷的性能是不利的。它降低材料的强度,是造 成裂纹的根源
陶瓷材料的物质结构 <陶瓷材料的晶体缺陷 点缺陷 陶瓷材料晶体中存在的置换原子、间隙原子和空位等缺陷 称之为点缺陷。陶瓷材料的很多性质如导电性与点缺陷有 直接关系。此外,陶瓷材料的烧结、扩散等物理化学过程 也与点缺陷有关
陶瓷材料的物质结构 陶瓷材料的晶体缺陷 点缺陷 陶瓷材料晶体中存在的置换原子、间隙原子和空位等缺陷 称之为点缺陷。陶瓷材料的很多性质如导电性与点缺陷有 直接关系。此外,陶瓷材料的烧结、扩散等物理化学过程 也与点缺陷有关