自从第二次世界大战之后,各类科学技术的呈现出井喷的爆发式发展,越来越多的传统工艺和技术因为不适合社会的发展和应用而不断被淘汰。别的不多说,单单就我们最常接触的陶瓷就已经有了显著的变化。
就拿传统工艺上的陶瓷来说,我们以前主要是把粘土、石英和长石经过一定比例的混合之后,在一定的高温环境中烧制而成,它不管是在强度、高温还是其他各个方面都已经无法跟我们现在研制的特种陶瓷相比。
与传统工艺相比,特种陶瓷是一种在坯材中加入特别的无机材料,在1360度以上的高温环境中烧制而成,进而获得了更加稳定和可靠的强大性能的新型陶瓷。添加材料的不同,使它的种类更加的多样,性能的强大,也使它的应用范围更加的宽广。
一、特种陶瓷的分类:
按照化学组成划分:
1、由一种化合物构成的单相陶瓷:氧化物陶瓷,硫化物陶瓷,碳化物陶瓷,氮化物陶瓷,硼化物陶瓷,氟化物陶瓷,硅化物陶瓷,砷化物陶瓷,硒化物陶瓷,碲化物陶瓷等等;
2、由两种或两种以上化合物构成的复合陶瓷:氧化铝和氧化镁结合形成的镁铝尖晶石陶瓷,氮化硅和氧化铝结合形成的氧氮化硅铝陶瓷,氧化铬、氧化镧和氧化钙结合形成的铬酸镧钙陶瓷,氧化锆、氧化钛、氧化铅以及氧化镧结合形成的锆钛酸铅镧陶瓷等等;
3、陶瓷中添加金属后生成的金属陶瓷:氧化物基金属陶瓷,碳化物基金属陶瓷,硼化物基金属陶瓷等等;
4、陶瓷中添加金属纤维和无机纤维生成的纤维补强陶瓷:这是陶瓷家族中最年轻却最有发展前途的一个分支。
按照应用性能划分:
高强度陶瓷,高温陶瓷,高韧性陶瓷,铁电陶瓷,压电陶瓷,电解质陶瓷,半导体陶瓷,电介质陶瓷,光学陶瓷(即透明陶瓷),磁性瓷,耐酸陶瓷和生物陶瓷等等。
二、特种陶瓷的应用:
1、耐高温的特种陶瓷多用于跟原子能有关的高温结构材料、高温电极材料等;
2、导热好的特种陶瓷多用于内部装有大规模集成电路和超大规模集成电路电子器件的散热片;
3、隔热好的特种陶瓷多用于热处理炉、高温加热炉、高温反应容器以及核反应堆等;
4、高强度的特种陶瓷应用最广,不管是燃气轮机的燃烧器、叶片、涡轮、套管等,还是机床身、轴承、燃烧喷嘴等都有显著的效果;
5、高耐磨的特种陶瓷多集中在轴承、切削刀具方面;
6、生物陶瓷多用作人工牙齿、人工骨、人工关节等研究,这也是现在人们最关注的一个话题;
7、具有润滑性的特种陶瓷是一个新兴的技术,也是现在世界各国最关注的话题,像六方晶型氮化硼等极为引人注目。 |