功能陶瓷
1.论述绝缘陶瓷的绝缘机理
应用固体能带理论，可以很好的解释固体中的绝缘性、半导性和导电性。固体能带中被电子完全占满的叫满带，未被电子占据的叫导带，满带和导带之间称为禁带。如果禁带宽度足够大（几个eV以上），满带的电子就难以被激发而超越禁带进入导带，也即认为电子几乎无法迁移，那么固体就是典型的绝缘体。
实际上，这种理想的绝缘体只有在绝对零度时才能获得，如果外界条件有所变化，例如温度升高或受光照，由于热激发，满带中的部分电子就可能被激发而跃迁到导带，从而使电成为可能，这与高温时半导体的性质相似，只不过绝缘体的禁带宽度比半导体大（绝缘体的约4-5eV，而半导体约1eV）。由于绝缘体具有很大的禁带宽度，激发电子需要很大的能量，在室温附近，实际上可以认为电子几乎不迁移。
由于很多绝缘陶瓷是典型的离子晶体或共价晶体，就需要考虑离子扩散出现的电导行为，因此在绝缘陶瓷中应尽可能避免碱金属离子的存在（尤其是钠离子），这些离子可形成强烈的电导，降低陶瓷的绝缘性能。
2.电绝缘陶瓷具备的性质及陶瓷基片的种类
电陶瓷具备的性质：
①高的体积电阻率和高介电强度，以减少漏电损耗和承受较高的电压；②介电常数小，可以较少不必要的电容分布值，避免在线路中产生恶劣的影响，从而保证整机的质量。另外介电常数越小，在使用中所产生的介电损耗也越小，这对保证整机的正常运转也是有利的；③高频电场下的介电损耗要小。介电损耗大，会造成材料发热，使整机温度升高，影响工作。另外，介电损耗大还可能造成一系列附加的衰减现象；④力学强度要高，因为电绝缘陶瓷在使用时，一般都要承受较大的机械负荷。通常弯曲强度为45～300Mp，抗压强度400～2000Mp；⑤良好的化学稳定性，能耐风化、耐水、耐化学腐蚀，不致性能老化。
陶瓷基片的种类：Al2O3陶瓷基片；SiC陶瓷基片；AIN陶瓷基片；DBC陶瓷基片；多层陶瓷基片。3.影响陶瓷绝缘性的因素
大多数陶瓷属于绝缘体，在室温附近电子不容易因受热激发跳跃到导带而产生电子导电。因此，离子扩散而产生的离子导电是绝缘陶瓷需要考虑的主要导电形式。受离子的电价、尺寸和扩散系数的影响；荷电量和体积越小的离子，越易扩散，激活能也小；受显微组织的影响：主要取决于晶界相面和表面气孔率。玻璃相应尽量减少碱金属氧化物的存在；应选择气孔少，无吸水性的致密材料。
4.电介质材料中各种可能的极化机制
①一种普遍存在于所有材料中的极化过程是电子极化,它是在电场作用下带负电的电子云重心相对于带正电的原子核而偏移所引起的。
②第二种极化机制是正负离子的相对位移，称为离子或原子极化。
③第三种极化在陶瓷中不常见,它与永久电偶极子的存在有关，这种永久偶极子即使在无外加电场作用时也存在。
④在分子或复杂离子中的配偶之间往往分布有不均匀电荷,当施加外电场时，它们就会按偶极沿外场方向排列起来，引起取向极化。
⑤最后一种极化源自运动的电荷，这种电荷的出现或者是由于它们受到界面阻碍,或者是由于它们不是由电极供给或不在电极放出，或者是由于它们被截留在材料之中。
5.陶瓷电容器对介电陶瓷的要求及分类
介电陶瓷性能要达到以下要求：①介电常数尽可能高②在高频、高温、高压等恶劣环境下工作稳定性好③介电损耗要小④比体积电阻高于1010Ω·m⑤较高的介电强度
分类：①温度补偿电容器用介电陶瓷（非铁电型电容器陶瓷），主要陶瓷基质是金红石瓷、钛酸钙瓷、钛酸锶铋。②半导体电容器陶瓷，包括晶界层陶瓷电容器（晶粒半导化，晶界绝缘，频率特性好，电容温度系数小，绝缘电阻高），表面层电容器。③高介电常数电容器陶瓷，如铁电陶瓷BaTiO3，介电常数高，随温度变化为非线性关系。④高压电容器陶瓷，如SrTiO3，绝缘性能好，介电常数的电压特性好。
6.什么是介电陶瓷及其分类
7.铁电陶瓷的主要特性
(1)在一定温度范围内存在自发极化，当高于某一居里温度时，自发极化消失，铁电相变为顺电相；(2)存在电畴；(3)发生极化状态改变时，其介电常数-温度特性发生显著变化，出现峰值，并服从Curie-Weiss 定律；(4)极化强度随外加电场强度而变化，形成电滞回线；(5)介电常数随外加电场呈非线性变化；(6)在电场作用下产生电致伸缩或电致应变。
8.BaTiO3的自发极化产生原因
Ti4+-O2-间距大（2.005?），故氧八面体间隙大，Ti4+能在氧八面体中振动。T>120℃，Ti4+处在各方几率相同（稳定地偏向某一个阳离子的几率为零），对称性高，顺电相。T<120℃，Ti4+由于热涨落，偏离一方，形成偶极矩，按氧八面体三维方向相互传递，耦合，形成自发极化的小区域，即电畴。
9.何为电畴？电畴是如何形成的，180°畴和90°畴有何异同
在铁电体中，固有电偶极矩在一定的子区域内取向相同的这些区域称为电畴或畴。电畴的形成过程：新畴成核、畴的纵向长大、畴的横向扩张和畴的合并四个阶段。 180°畴自发极化方向相反，反平行，在晶体中不产生应力；180°畴前移速度比侧向移动速度快几个数量级、畴壁薄。 90°畴的自发极化方向相互正交，有应力产生。新畴的发展主要依靠外电场推动90°畴壁的侧向运动、畴壁较厚。
10.什么叫热释电效应
当温度变化时，介质的固有电极化强度发生变化，使屏蔽电荷失去平衡，多余的屏蔽电荷被释放出来的现象称为热释电效应。
11.热释电陶瓷和铁电陶瓷有什么关联
热释电陶瓷是一类具有热释电效应的陶瓷材料.在热释电体中,介质的自发极化强度随温度而变化,这种效应称为热释电效应.尽管热释电体有别于铁电体,但所有实用化的热释电陶瓷都出自于铁电陶瓷.因为只有铁电陶瓷能在直流高压的极化处理下产生各晶粒的自发极化矢量沿电场方向的择优取向,从而才能使晶粒混乱取向的陶瓷其整体具有一定的极性,并显现出极化强度随温度变化而变化的热释电性质。
12.热释电陶瓷的主要应用
1)入侵报警2)火焰探测3)非接触性测温4)激光功率5)红外测厚器和水份计6)红外热像仪
13.以BT材料由立方到四方相为例，分析自发极化的产生
BT中自发极化产生的示意图如图所示：
由图可知，立方相时，正负电荷中心重合，不出现电极化；四方相时，因Ti4+沿c轴上移，O2-沿c轴下移，正负电荷中心不重合，出现了平行于c轴的电极化。这种电极化不是外加电场产生的，而是晶格内因产生的，所以称为自发极化，其相变温度Tc称为居里温度。
14.压电陶瓷的压电效应及其分类
压电效应：对某些电介质施加机械力而引起它们内部正负电荷中心相对位移，产生极化，从而导致介质两端表面内出现符号相反的束缚电荷。在一定应力范围内，机械力与电荷呈线性可逆关系。这种现象称为压电效应或正压电效应。
分类：当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应。
15.简述压电陶瓷的优点和主要特性
压电陶瓷：一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料，属于无机非金属材料，具有压电效应。压电陶瓷主要的优点：高分辨率和高动态。其他优点包括压电陶瓷出力大（高达50吨）、最大可实现毫米的运动范围、压电陶瓷兼容真空环境。压电陶瓷在准静态工作条件下，负载能力大，功耗低。压电陶瓷的主要特性：1.压电/电致伸缩效应-电致伸缩效应是指电介质在外电场的诱导极化作用下产生形变的现象。2.迟滞特性与非线性-压电陶瓷升压曲线和降压曲线之间存在位移差。在同一个电压值下，上升曲线和下降曲线上的位移值有明显的差异，而且这个位移差会随着电压变化范围的改变而改变，驱动电压越小则位移差也会相应越小。3.蠕变特性-是指当施加在压电陶瓷的电压值不再变化时，位移值不是稳定在一固定值上，而是随着时间缓慢变化，在一定时间之后才会达到稳定值。4.分辨率-压电陶瓷具有非常高的分辨率，分辨率取决于驱动电源的最小输出信号。5.刚度特性-压电陶瓷为有限刚度的弹性体，在外力直接作用在陶瓷移动端时，每牛顿力陶瓷损失的位移量称之为刚度。
16.磁性材料的分类
①按化学组成分类：金属磁性材料、非金属(铁氧体)磁性材料；
②按磁化率大小分类：顺磁性、反磁性、铁磁性、反铁磁性、亚铁磁性；③按功能分类：软磁材料、硬磁材料、半硬磁材料、矩磁材料、旋磁材料、压磁材料、泡磁材料、磁光材料、磁记录材料。17.硬磁铁氧体的概念及特征
硬磁铁氧体又称永磁铁氧体或者恒磁铁氧体，是一种磁化后不易退磁，能长期保持磁性的铁氧体。特征：1.剩剩余磁感应强度Br较高；2.矫顽力Hc大；3.最大磁能积（BH）max高。
18.压磁铁氧体的生产工艺
压磁铁氧体以含Ni 铁体为主，应用较广的是Ni-Zn、Ni-Cu、Ni-Mg铁氧体等。压磁铁氧体的密度大小直接关系到铁氧体的压磁性能。在生产工艺中，可采用加大成型压力、提高烧成温度、引入添加物和高温预烧等方法，来提高铁氧体的密度。如在Ni-Zn压磁铁氧体中，增加Zn的含量或以少许Cu来取代Ni 作助熔剂，有利于提高铁氧体密度。
19.分别论述热敏陶瓷按使用温度区间可以分为哪几类？不同类型的热敏陶瓷性能参数分为哪几种？热敏陶瓷按使用温度区间又分为低温(4～20K、20～80K、77～300K等)陶瓷、中温(又称通用，-60～300℃)陶瓷和高温(300～1000℃)陶瓷3种。
不同类型的热敏陶瓷性能参数不同。
①正温度系数热敏陶瓷的电阻率随温度升高按指数关系增加。这种特性由陶瓷组织中晶粒和晶界的电性能所决定，只有晶粒充分半导体化、晶界具有适当绝缘性的陶瓷才具有这种特性。常用的正温度系数热敏陶瓷是掺入施主杂质、在还原气氛中烧结的半导体化BaTiO陶瓷，主要用于制作开关型和缓变型热敏陶瓷电阻、电流限制器等。②负温度系数热敏陶瓷的电阻率随温度升高按指数关系减小。这种陶瓷大多是具有尖晶石结构的过渡金属氧化物固溶体，即多数含有一种或多种过渡金属(如Mn，Cu，Ni，Fe等)的氧化物，化学通式为AB2O4，其导电机理因组成、结构和半导体化的方式不同而异。负温度系数热敏陶瓷主要用于温度测量和温度补偿。③还有电阻率随温度升高呈线性变化的热敏陶瓷，以及电阻率在某一临界温度发生突变的热敏陶瓷。后者用于制造开关器件，故称开关热敏陶瓷。20.热敏半导体按电阻-温度特性可分为哪几种
1）正温度系数热敏电阻陶瓷（PTC热敏陶瓷）：具有正的温度系数，电阻率随温度升高而按指数关系增加；2）负温度系数热敏电阻陶瓷（NTC热敏陶瓷）；具有负的温度系数，电阻率随温度升高按指数关系减小；3）临界温度热敏电阻陶瓷（CTR热敏陶瓷）：电阻率在某一临界值发生突变。
21.气敏陶瓷的原理
半导体气敏陶瓷的导电机理主要有能级生成理论和接触粒界势垒理论。按能级生成理论，当SnO2、ZnO等N型半导体陶瓷表面吸附还原性气体时，气体将电子给予半导体，并以正电荷与半导体相吸，而进入N型半导体内的电子又束缚少数载流子空穴，使空穴与电子的复合率降低，增大电子形成电流的能力，使陶瓷电阻值下降；当N型半导体陶瓷表面吸附氧化性气体时，气体将其空穴给予半导体，并以负离子形式与半导体相吸，而进入N型半导体内的空穴使半导体内的电子数减少，因而陶瓷电阻值增大。接触粒界势垒理论则依据多晶半导体能带模型，在多晶界面存在势垒，当界面存在氧化性气体时势垒增加，存在还原性气体时势垒降低，从而导致阻值变化。
22.SnO2粉料是制造SnO2气敏元件的基本材料，它是金红石型晶体，难以烧结，但此烧制品却能制成优良的气敏材料，请说明这种气敏材料做成的气元件具有哪些优点？并且简述气敏元件有哪些性能指标？如何提高气敏元件的灵敏度？
优点：1、灵敏度高，元件阻值变化与气体浓度成指数关系，在低浓度范围，这种变化十分明显；2、SnO2材料的物理化学稳定性好，耐腐蚀寿命长；3、SnO2气敏元件对气体的检测是可逆的，而且吸附、脱附时间短；4、元件结构简单，成本低，可靠性高，耐振动和冲击性能好；5、气体检测不需复杂设施，待测气体可通过气敏元件电阻值的变化直接转化成信号，且阻值变化大，用简单电路就可以实现。性能指标：1、灵敏度2、初始电阻3、响应时间4、恢复时间5、工作温度6、寿命。提高灵敏度：在制造SnO2气敏元件时都要把做成半导体，都要把SnO2做成半导体。为了提高气敏元件的灵敏度，还要加入催化剂，最常用的催化剂有PdCl2或Pd粉、PdO、过度金属Pt、Ag等。对于Pd的化合物来说起催化作用的主要是PdO，PdO与气体接触时可以在较低温度下促进气体解离，并且使还原性气体氧化，而PdO本身被还原为金属Pd并放出O2-离子，从而增加了还原气体的化学吸附，由此提高了气敏元件的灵敏度。
23.气敏陶瓷的定义与分类
定义：气敏陶瓷，亦称气敏半导体是用于吸收某种气体后电阻率发生变化的一种功能陶瓷。它是用二氧化锡等材料经压制烧结而成的，对许多气体反映十分灵敏。
分类：气敏陶瓷通常分为半导体式和固体电解质式两大类。按制造方法又分为烧结型、厚膜型和薄膜型。按制造方法又分为烧结型、厚膜型和薄膜型。按材料成分分为金属氧化物系列（ZnO、材料成分分为金属氧化物系列（SnO2、ZnO和复合氧化物系列(通式为ABO Fe2O3、ZrO2)和复合氧化物系列(通式为ABO3)。
24.半导体气敏陶瓷的工作原理
半导体气敏陶瓷是利用半导体陶瓷与气体接触时电阻的变化来测试低浓度气体的。半导体表面吸附气体分子时，其电阻率将随半导体类型和气体分子种类的不同而变化。气体的吸附一般分为物理吸附和化学吸附两大类。前者吸附热低，可以是多分子层吸附，无选择性；后者吸附热高，只能是单分子吸附，有选择性。一般情况下，物理吸附和化学吸附同时存在。常温下，物理吸附为主要吸附形式；随着温度升高，化学吸附增加，至某一温度时达到最大值；超过最大值后，气体解吸的几率增加，物理吸附和化学吸附同时减少。
25.写出至少五种湿敏陶瓷传感器的应用领域及工作范围湿度
温度计，0-100%RH；空调，40-70%RH；微波炉，2-100%RH；干燥食品，0-50%RH；印刷业，90%RH；人工呼吸设备，80-100%RH。
27.湿敏材料的主要技术参数有哪些
1.湿度量程
2.灵敏度
3.响应时间
4.分辨率
5.温度系数
28.论述压敏陶瓷粉体的主要制备方法及其工艺过程
制备粉体的方法主要有溶胶-凝胶法、共沉淀法、蒸发-凝结等湿化学方法和干法--即通常所说的氧化物破碎法。溶胶-凝胶法：这种方法已经被广泛应用于包括ZnO在内的多种电子陶瓷器件原料粉体的制备研究中。该方法采用按既定比例的金属醇盐混合配成一定浓度和PH值得胶体，经陈化收缩后制成凝胶，然后经洗涤、干燥等工序，制成大小均匀的、纳米级的粉体原料。用这种方法制得的粉体粒度在40nm-80nm之内，大小分布均匀。共沉淀法：共沉淀法是将组份元素的可溶性盐类按一定比例配置成溶液，再加入相应的沉降剂如碳酸氢铵、乙醇胺等，使各组份的元素共同形成沉淀，并通过调节溶液的PH值、浓度等途径控制沉淀粉体的性能。然后经洗涤、过滤后，得到混合均匀的、半径小、粒度分布均匀的氧化物复合原料粉体。蒸发-凝结：制备小半径、高活性粉体的方法还有蒸发-凝结、金属有机聚合物加热分解等方法，和上述方法一样具有工艺难控制、需要额外添加设备的缺点，因此并没有在ZnO压敏电阻的生产中得到广泛的推广和应用，目前压敏电阻的生产主要还是以传统的干法生产为主。球磨法：其工艺简单，成本低廉。其缺点是制备的粉料颗粒尺寸大、均匀性差，且容易引入球磨介质污染等问题。随着高能球磨和在球磨介质及球磨罐内壁包附有机衬料、以及引进喷雾造粒等技术，使上述问题在很大程度上得到缓解。
26.什么是湿敏半导体陶瓷，及其分类
湿敏半导体陶瓷指的是对湿度敏感的半导体陶瓷。按所测环境湿度的不同，湿敏陶瓷可分为高敏型、低敏型、全湿型三大类，其主要特性指标有：灵敏度、响应速率、分辨率、温度特性。
常见的湿敏半导体陶瓷：1）瓷粉膜湿敏陶瓷：将瓷粉调浆、涂敷、干涸而成的一种湿敏陶瓷，典型且性能较好的是采用Fe3O4为感湿粉的湿敏陶瓷；2）烧结型湿敏陶瓷：一般制成多孔体，以便利用更多的表面吸湿，孔隙度为20%-40%；3）厚膜湿敏陶瓷：主要体系为MnWO4、NiWO4；4）结露湿敏陶瓷：利用结露后陶瓷出现电阻急剧变化的性质制成的敏感陶瓷。
29.简述ZnO压敏半导体陶瓷的定义及其非线性伏安特性曲线描述
ZnO压敏陶瓷材料是一种以氧化锌粉末为主要原料，掺入少量杂质如Bi2O3、Co2O、C2O3、Sb2O3、MnO2和Ni2O3等，经烧结而成的多晶半导体陶瓷材料。主晶相：ZnO；添加剂：Bi2O3、Co2O、C2O3、Sb2O3、MnO2和Ni2O3等。
I-V曲线三个区域
Ⅰ区：低电流子击穿区线性区α=1 所以R很高
Ⅱ区：非线性导电的击穿区I↑ V↑ →非线性区域
Ⅲ区：高电流回升区非线性下降
特点：主晶相为ZnO而添加剂不进入晶格，存在于静界中来提高晶界电阻率。
30.论述影响ZnO压敏半导体陶瓷电导率的因素有哪些
①电导率随杂质种类和添加量不同而变化。当引入的杂质与ZnO形成取代固溶体时，若引入的是高价阳离子(Al3﹢、Ga3＋、In3＋、Cr3＋等)，在ZnO中形成施主中心，使其电导率提高。引入的若是低价阳离子(Li﹢、Cu﹢、Ag﹢等)，在ZnO中就要形成受主中心，使电导率下降。当然杂质引入量总是有一个范围的，超过此范围就会产生相反的结果。随着杂质含量增加，电导率增加，至一定含量时，电导率有一峰值或谷值。若再增加杂质含量，电导率就会向相反方向变化，这种现象的出现，是由杂质在基质中的固溶极限所引起的。当某种杂质达到极限浓度时，杂质就会从格点位置进入填隙位置，或偏析出来，形成第二相；②烧结气氛对电导率的影响。同一种杂质，若烧结时的气氛不同，则会形成不同类型的固溶体。对某些杂质来说，随着氧分压的变化，有一个由施主(或受主)到受主(或施主)的转变过程。因此，杂质对电导率的影响不但与杂质的种类有关，而且与杂质在基质中所处的位置有关；不但与杂质含量有关，而且与烧结时的气氛有关，情况比较复杂。
31.简述光敏陶瓷的特性以及导电机理
光敏陶瓷指具有光电导或光生伏特效应的陶瓷。如硫化镉、碲化镉、砷化镓、磷化铟、锗酸铋等陶瓷或单晶。其特性是当光照射到它的表面时电导增加。利用这一特性，可制作适于不同波段范围的光敏电阻器。光敏陶瓷主要是半导体陶瓷，其导电机理分为本征光导和杂质光导。对本征半导体陶瓷材料，当入射光子能量大于或等于禁带宽度时，价带顶的电子跃迁至导带，而在价带产生空穴，这一电子-空穴对即为附加电导的载流子，使材料阻值下降；对杂质半导体陶瓷，当杂质原子未全部电离时，光照能使未电离的杂质原子激发出电子或空穴，产生附加电导，从而使阻值下降。
32.简述光电导效应和光生伏特效应过程及其应用
1）光电导效应：当光照射到半导体材料时，材料吸收光子的能量，使非传导态电子变为传导态电子，引起载流子浓度增大，因而导致材料电导率增大。在光线作用下，对于半导体材料吸收了入射光子能量，若光子能量大于或等于半导体材料的禁带宽度，就激发出电子-空穴对，使载流子浓度增加，半导体的导电性增加，阻值减低，这种现象称为光电导效应。2）光生伏特效应：当一定波长的光照射非均匀半导体（如PN结），在自建场的作用下，N积累正电荷，P积累负电荷-光生电动势，外接电路产生P-N电流进而半导体内部产生光电压。3）应用：光电导效应应用于光电探测器，光生伏特效应应用于太阳能电池。
33.什么是光敏陶瓷：电阻随光照而发生变化的一种功能陶瓷
34.简述透明陶瓷用途
透明陶瓷的用途十分广泛，在机械工业上可以用来制造车床上的高速切削刀，汽轮机叶片，水泵，喷气发动机的零件等，在化学工业上可以用作高温耐腐蚀材料以代替不锈钢等，在国防军事上，透明陶瓷又是一种很好的透明防弹材料，还可以做成导弹等飞行器头部的雷达天线罩和红外线整流罩等；在
35.简述透明陶瓷定义、性质及用途
定义：采用陶瓷工艺制备的具有一定透光性的多晶材料。性质：具有透光性，电光效应，磁光效应，高强度，耐高温，耐腐蚀，耐冲刷等优异性能。用途：在空间，计算机，激光，红外，新型光源，原子能工业等方面有广泛应用。
多晶陶瓷不透明的原因：一般是由于非等轴（立方）晶系的多晶晶粒在排列取向上的随机性，导致晶粒间折射系数不连续，以及晶界效应，气孔等引起的散射等原因所致。透明陶瓷的制备过程：制粉，成型，烧结及机械加工。
透明陶瓷粉料要求：1）具有较高的纯度和分散性；2）颗粒比较均匀并成球形；3）不能凝聚，随时间的推移也不会出现新相。
透明陶瓷粉料制备方法：固相反应法，化学沉积法，溶胶凝胶法，蒸发凝聚法，气相化学反应法，等离子体法，激光气相法和自蔓延法等。
36.未来透明氧化铝陶瓷的研究应重点关注哪几个方向
1) 继续深化亚微米晶、晶粒定向透明氧化铝和固态晶体生长法制备单晶三方面的工作, 开展其应用化的研究工作。2) 结合其它学科的进步和积累, 不断研究和探索新的途径和制备工艺。3) 实现高纯高烧结活性的粉体合成、无缺陷素坯成型方法及制备工艺全过程的无污染控制。4) 在制备高透过率透明氧化铝陶瓷的基础上, 掺杂Ti、Cr等元素, 研究发光性能, 探索其用作激光介质的潜力。
37.生物陶瓷的概念；做为生物陶瓷材料，应该具备什么条件
概念：生物陶瓷是指用作特定的生物或生理功能的一类陶瓷材料，即直接用于人体或与人体相关的生物、医用、生物化学等的陶瓷材料。广义讲，凡属生物工程的陶瓷材料统称为生物陶瓷。
条件：生物相容性；力学相容性；与生物组织有优异的亲和性；抗血栓；灭菌性并具有很好的物理、化学稳定性。
38.生物陶瓷具有哪些优良性能
1. 具有良好的机械强度、硬度、压缩强度高, 极其稳定;
2. 陶瓷的组成范围比较宽, 可以根据实际应用的要求设计组成, 控制性能的变化。
3. 陶瓷容易成型, 可根据需要制成各种形态和尺寸,
4. 后加工方便。
5. 易于着色。
39.生物陶瓷材料发展快速的原因，哪些方面阻碍了其大范围发展，研究者应该如何改变现状
生物陶瓷材料主要以离子键或者共价键结合而成，制备陶瓷的组成范围比较宽，可以根据实际应用的要求进行设计和调制性能的变化。其次，工艺成型方法比较多，可以制作多种不同尺寸和形状，致密或者多孔的结构。而且，生物陶瓷易于着色，例如陶瓷牙冠与天然牙齿外观逼真，利于整容、美容手术。因此促使了生物陶瓷材料的快速发展。然而，由于它属于脆性材料，柔软度低，抗冲击性能差，很容易断裂，限制了其大范围发展。研究者应该关注生物陶瓷材料与金属材料、高分子材料的复合情况，综合各材料的优良性能，扩大其应用范围。
40.超导陶瓷有哪些特性
1零电阻性：超导材料处于超导态时电阻为零，能够无损耗地传输电能。2完全抗磁性：超导材料处于超导态时，只要外加磁场不超过一定值，磁力线不能透入，超导材料内的磁场恒为零。3约瑟夫森效应：两超导材料之间有一薄绝缘层（厚度约1nm）而形成低电阻连接时，会有电子对穿过绝缘层形成电流，而绝缘层两侧没有电压，即绝缘层也成了超导体。
41.超导陶瓷的应用有几方面
1 在电力系统方面；
2 在交通运输方面；
3 在选矿和探矿等方面在矿冶方面；
4 在环保和医药方面；
5 在高能核实验和热核聚变方面；
6 在电子工程方面。
42.超导陶瓷有哪两个非常重要的性质
1）超导体的完全导电性。通常，电流通过导体时，由于存在电阻，不可避免地会有一定的能量损耗。而所谓超导体的完全导电性即在超导态下（在临界温度以下）电阻为零，电流通过超导体时没有能量的损耗。2）超导体的完全抗磁性。超导体的完全抗磁性是指超导体处于外界磁场中，能排斥外界磁场的影响，即外加磁场全被排除在超导体之外，这种特性也称为迈斯纳效应。
陶瓷在中国发展史
夏、商、周朝时期的陶瓷文化 商朝殷虚的遗址中挖出的陶片、陶罐包括很多种款式，有灰陶、黑陶、红陶、彩陶、白陶，以及带釉的硬陶，这些陶器上的纹饰、符号、文字与殷商时代的甲骨文和青器有密切的关系。青器的成本高只能为贵族享用，广大民众的各种生活器皿只能采用陶器。因此可以了解商代制陶工艺也得到普遍的发展，带釉的硬陶在这个时期已经出现了，釉色青绿而带褐黄，胎质比较硬，呈灰白色。 陶器在此时已经不在局限於盛物器皿，应用范围较广，大略可分为日用品类、建筑类、殉葬类、祭祀礼器类。朝廷对於制陶工作也很重视。 秦汉时期陶瓷文化 秦汉-古代的建筑多采用木料来架构，不易久存，所以一些伟大的建筑，如秦代的阿房宫和汉代的未央宫，都无法完整保存下来，但仍可在残存的废墟中发现瓦当及汉砖等遗物，藉以略窥古代建筑的规模。 隋唐朝时期的陶瓷文化 西元五百八十九年，杨坚篡北周并南陈，统一中原，改国号为隋，隋的朝代虽短，但在瓷器烧制上，却有了新的突破，不但有青瓷烧造，白瓷也有很好的发展，另外此时在装饰手法上也有了创新，如在器物上另外的泥片—贴花，就是一例。 唐朝时期的陶瓷文化 到了唐代，瓷器制作可为以蜕变到成熟的境界，而跨入真正的瓷器时代。因为陶与瓷的分野，在乎质白坚硬或半透明，而最大的关键在於火烧温度。汉代虽有瓷器，但温度不高，质地脆弱只能算是原瓷，而发展到唐代，不但釉药发展成熟，火烧温度能达到摄氏一千度以上，所以我们说唐代是真正进入瓷器的时代。唐代最著名的窑为越窑与邢窑。 五代十国时期的陶瓷文化 这个时期较为有名的是后周世宗的柴窑，以天青色为主，世宗评为「雨过天晴云破处、者般颜色作将来」，所以有「雨过天晴青」的美称。陶路上记载「青如天、明如镜、薄如纸、声如磬」，可略知其制作精美。 越窑到了五代，一度成为吴越王钱氏的御用器皿，臣庶不得享用，因此当时又称为「秘色窑」，皆属於青瓷的制造。 宋朝时期的陶瓷文化—集瓷器之大成 后周赵匡胤夺取政权，建立宋朝定都开封，历史上称为北宋。宋代的陶瓷氏我国的鼎盛时期，「宋瓷」也是闻名世界。定窑、汝窑、官窑、哥窑、钧窑为五大名窑，形制优美，高雅凝重，不但超越前人的成就，即使后人仿制也少能匹敌。 元朝时期陶瓷文化 元代入主中原九十一年，瓷业较宋代为衰落，然而这时期也有新的发展，如青花和釉里红的兴起，彩瓷大量的流行，白瓷成为瓷器的主流，釉色白泛青，带动以后明清两代的瓷器发展，得到很高的成就。
中国陶瓷发展的主要阶段及其特点
中国陶瓷发展得主要阶段及其特点 中国就是世界上几个历史悠久得文明古国之一,对人类社会得进步与发展做出 了许多重大贡献。 陶瓷得产生与发展,实际上就是同人们得生活与生产实践紧密相连得、大约在70万年以前得原始时代,人们就发现,将泥巴晾干后加火一烧就变得坚硬起来,而且可以做成各种形状用来盛水,放食物等等,这便就是陶器产生得初始。陶器得发明就是人类文明得重要进程,它揭开了人类利用自然、改造自然、与自然做斗争得新得一页, 具有重大得历史意义,就是人类生产发展史上得一个里程碑、 从传说中得黄帝尧舜及至夏朝(约公元前21世纪-公元前1６世纪),就是以彩陶来标志其发展得。其中有较为典型得仰韶文化、以及在甘肃发现得稍晚得马家窑与齐家文化等等,解放后在西安半坡史前遗址出土了大量制作精美得彩陶器,令人叹为观止。夏、商、周朝时期得陶瓷文化。商朝殷虚得遗址中挖出得陶片、陶罐包括很多种款式,有灰陶、黑陶、红陶、彩陶、白陶,以及带釉得硬陶,这些陶器上得纹饰、符号、文字与殷商时代得甲骨文与青器有密切得关系。青器得成本高只能为贵族享用,广大民众得各种生活器皿只能采用陶器。因此可以了解商代制陶工艺也得到普遍得发展,带釉得硬陶在这个时期已经出现了,釉色青绿而带褐黄,胎质比较硬,呈灰白色。 秦汉时期陶瓷文化、秦汉－古代得建筑多采用木料来架构,不易久存,所以一些伟大得建筑,如秦代得阿房宫与汉代得未央宫,都无法完整保存下来,但仍可在残存 得废墟中发现瓦当及汉砖等遗物,藉以略窥古代建筑得规模。 唐朝时期得陶瓷文化。到了唐代,瓷器制作可为以蜕变到成熟得境界,而跨入真正得瓷器时代。因为陶与瓷得分野,在乎质白坚硬或半透明,而最大得关键在於火烧温度。汉代虽有瓷器,但温度不高,质地脆弱只能算就是原瓷,而发展到唐代,不但釉药发展成熟,火烧温度能达到摄氏一千度以上,所以我们说唐代就是真正进入瓷器得时代。唐代最著名得窑为越窑与邢窑、? 宋朝时期得陶瓷文化—集瓷器之大成。後周赵匡胤夺取政权,建立宋朝定都开封,历史上称为北宋。宋代得陶瓷氏我国得鼎盛时期,「宋瓷」也就是闻名世界。定窑、汝窑、官窑、哥窑、钧窑为五大名窑,形制优美,高雅凝重,不但超越前人得成就,即使後人仿制也少能匹敌。?元朝时期陶瓷文化元代入主中原九十一年,瓷业较宋代为衰落,然而这时期也有新得发展,如青花与釉里红得兴起,彩瓷大量得流行,白瓷成为瓷器得主流,釉色白泛青,带动以後明清两代得瓷器发展,得到很高得成 就、
中国陶瓷发展现状及分析(内部参考)
中国陶瓷发展现状及分析 一、陶瓷的历史悠久灿烂 在我国古代,制陶业已经有辉煌、独特的成就。在黄河流域和长江流域众多的新石器时代遗址中，出土了大量的陶器和陶器碎片。其中有许多已不仅仅是生活日用品，而且具有明显的艺术倾向成为陶制艺术品，如代表制陶业突出成就的彩陶和陶塑。 随着制陶业的发展，自殷商时代早期，即已出现了以瓷土为胎料的白陶器和烧成温度达1200℃的印纹硬陶，开始了由陶向瓷的过渡。至东汉时期，浙江的越窑出产了成熟的青瓷，这是中国陶瓷史上的里程碑，标志着我国瓷器业的成熟。 魏晋南北朝在中国瓷器史上属于起步发展阶段，青瓷一统天下，烧造的地域进一步扩大，但也有少量的黑釉瓷和白瓷被发现。这个时期，社会动荡，战乱不断，民族的融合及佛教的传入，促使陶瓷艺术风格的多样化。到了北朝晚期，白瓷首先在北方出现，这说明制瓷技术发展到一定高度，胎釉中的含铁量受到控制，克服了铁的呈色干扰，为后来彩瓷的出现奠定了基础。白瓷的成功烧造，是中国瓷器史上新的里程碑。
隋唐时期，中国古代政治、经济、文化、商业贸易空前繁荣，推动了制瓷业的进步和瓷器市场的扩大，形成了“南青北白”的格局。南方以生产青瓷为主，越窑为最典型的代表，瓷胎轻薄致密，釉层晶莹细润，取得了极高的瓷艺成就。唐代邢窑白瓷为所谓“北白”的代表，瓷胎、瓷釉白度都很高，瓷胎坚实、致密，叩之发出金石之声。中晚唐时期，青、白瓷烧造进一步成熟，黑、黄、花瓷及绞胎瓷器成功烧造，以唐长沙窑为代表的彩瓷、唐代青花器的出现，打破了“南青北白”的比较简单的抗衡，从唐末五代开始，中国瓷器史上开始出现了名窑林立的局面。 宋朝是中国封建社会继汉唐之后的第三个繁荣时期，科技、文学、艺术和手工业高度发达，陶瓷业蓬勃发展，瓷窑遍布全国各地，地方风格浓郁，可以概括为“六大窑系”和“五大名窑”。 瓷都景德镇在元朝时崛起，并以青花瓷、釉里红瓷和卵白釉枢府瓷驰名天下。中国陶瓷艺术经过几千年的发展，到明清时期呈现出灿烂辉煌的景象，各类陶瓷艺术品璀璨生辉。以青花瓷为代表的彩瓷兴盛起来：五彩、斗彩、素三彩、釉下三彩、珐琅彩、粉彩等等，明清彩瓷集陶瓷艺术之大成，极富艺术魅力。颜色釉瓷的烧造进入炉火纯青的境界，单色釉品种不断创新：霁蓝釉、祭红釉、郎窑红釉、豇豆红釉、黄釉、孔雀绿釉等等。制瓷技术也有新的突破，陶车旋刀取代了竹刀旋坯，并开始运用吹釉技术，瓷器的质量与数量由此迅猛提高。
功能陶瓷材料总复习讲解学习
功能陶瓷材料总复习
功能陶瓷材料总复习 绪论 什么是功能陶瓷？常见的功能陶瓷的分类、特性与用途。 1、定义：指具有电、磁、光、声、超导、化学、生物等特性，且具有相互转化功能的一类陶瓷。 2、分类：电容器陶瓷、压电、铁电陶瓷、敏感陶瓷、磁性陶瓷、导电、超导陶瓷、生物与抗菌陶瓷、发光与红外辐射陶瓷、多孔陶瓷。 3、特性：性能稳定性高、可靠性好、资源丰富、成本低、易于多功能转化和集成化等 4用途：在自动控制、仪器仪表、电子、通讯、能源、交通、冶金、化工、精密机械、航空航天、国防等部门均发挥着重要作用。举例：电容器陶瓷、谐振器元器件基材料、压电式动态力传感器、压电式振动加速度传感器。 介电陶瓷 以感应的方式对外电场作出响应，即沿着电场方向产生电偶极矩或电偶极矩的改变，这类材料称为电介质 各种极化机制以及频率范围。 极化机制：电子极化、离子极化、偶极子极化、空间电荷极化 松弛极化 频率范围：
铁电体， 晶体在某温度范围内具有自发极化Ps,且自发极化Ps的方向能随外电场而取向，称为铁电体。材料的这种性质称为铁电性。 电畴:铁电体中自发极化方向一致的微小区域 铁电体的特性:铁电体特性包括电滞回线Hysteresis loop、电畴Domains、居里点Tc及居里点附近的临界特性。 电滞回线: 铁电体的P 滞后于外电场E而变化的轨迹（如图
居里点Tc:顺电相→铁电相的转变温度 T>Tc 顺电相 T
陶瓷材料的力学性能检测方法
陶瓷材料力学性能的检测方法 为了有效而合理的利用材料，必须对材料的性能充分的了解。材料的性能包括物理性能、化学性能、机械性能和工艺性能等方面。物理性能包括密度、熔点、导热性、导电性、光学性能、磁性等。化学性能包括耐氧化性、耐磨蚀性、化学稳定性等。工艺性能指材料的加工性能，如成型性能、烧结性能、焊接性能、切削性能等。机械性能亦称为力学性能，主要包括强度、弹性模量、塑性、韧性和硬度等。而陶瓷材料通常来说在弹性变形后立即发生脆性断裂，不出现塑性变形或很难发生塑性变形，因此对陶瓷材料而言，人们对其力学性能的分析主要集中在弯曲强度、断裂韧性和硬度上，本文在此基础上对其力学性能检测方法做了简单介绍。 1.弯曲强度 弯曲实验一般分三点弯曲和四点弯曲两种，如图1-1所示。四点弯曲的试样中部受到的是纯弯曲，弯曲应力计算公式就是在这种条件下建立起来的，因此四点弯曲得到的结果比较精确。而三点弯曲时梁各个部位受到的横力弯曲，所以计算的结果是近似的。但是这种近似满足大多数工程要求，并且三点弯曲的夹具简单，测试方便，因而也得到广泛应用。 图1-1 三点弯曲和四点弯曲示意图 由材料力学得到，在纯弯曲且弹性变形范围内，如果指定截面的弯矩为M ，该截面对中性轴的惯性矩为I z ，那么距中性轴距离为y 点的应力大小为： z I My = σ 在图1-1的四点弯曲中，最大应力出现在两加载点之间的截面上离中性轴最远的点，其大小为： =??? ? ???= z I y a P max max 21σ???? ?圆形截面 16矩形截面 332D Pa bh Pa π
其中P 为载荷的大小，a 为两个加载点中的任何一个距支点的距离，b 和h 分别为矩形截面试样的宽度和高度，而D 为圆形截面试样的直径。因此当材料断裂时所施加载荷所对应的应力就材料的抗弯强度。 而对于三点弯曲，最大应力出现在梁的中间，也就是与加载点重合的截面上离中性轴最远的点，其大小为： =??? ? ???= z I y a P l max max 4σ???? ?圆形截面 8矩形截面 2332D Pl bh Pl π 式中l 为两个支点之间的距离（也称为试样的跨度）。 上述的应力计算公式仅适用于线弹性变形阶段。脆性材料一般塑性变形非常小，同弹性变形比较可以忽略不计，因此在断裂前都遵循上述公式。断裂载荷所对应的应力即为试样的弯曲强度。 需要注意的是，一般我们要求试样的长度和直径比约为10，并且在支点的外伸部分留足够的长度，否则可能影响测试精度。另外，弯曲试样下表面的光洁度对结果可能也会产生显著的影响。粗糙表面可能成为应力集中源而产生早期断裂。所以一般要求表面要进行磨抛处理。当采用矩形试样时，也必须注意试样的放置方向，避免使计算中b 、h 换位得到错误的结果。 2.断裂韧性 应力集中是导致材料脆性断裂的主要原因之一，而反映材料抵抗应力集中而发生断裂的指标是断裂韧性，用应力强度因子（K ）表示。尖端呈张开型（I 型）的裂纹最危险，其应力强度因子用K I 表示，恰好使材料产生脆性断裂的K I 称为临界应力强度因子，用K IC 表示。金属材料的K IC 一般用带边裂纹的三点弯曲实验测定，但在陶瓷材料中由于试样中预制裂纹比较困难，因此人们通常用维氏硬度法来测量陶瓷材料的断裂韧性。 陶瓷等脆性材料在断裂前几乎不产生塑性变形，因此当外界的压力达到断裂应力时，就会产生裂纹。以维氏硬度压头压入这些材料时，在足够大的外力下，压痕的对角线的方向上就会产生裂纹，如图2-1所示。裂纹的扩展长度与材料的断裂韧性K IC 存在一定的关系，因此可以通过测量裂纹的长度来测定K IC 。其突出的优点在于快速、简单、可使用非常小的试样。如果以P C 作为可使压痕产生雷文的临界负荷，那么图中显示了不同负荷下的裂纹情况。 由于硬度法突出的优点，人们对它进行了大量的理论和实验研究。推导出了各种半经
中国陶瓷发展历史(最全版)
中国陶瓷发展史 中国就是瓷器的故乡,中国瓷器的发明就是中华民族对世界文明的伟大贡献,在英文中"瓷器"(china)一词也有"中国"的意思。大约在公元前16世纪的商代中期,中国就出现了早期的瓷器。因为其无论在胎体上,还就是在釉层的烧制工艺上都尚显粗糙,烧制温度也较低,表现出原始性与过渡性,所以一般称其为"原始瓷"。 瓷器脱胎于陶器,它的发明就是中国古代先民在烧制白陶器与印纹硬陶器的经验中,逐步探索出来的。烧制瓷器必须同时具备三个条件:一就是制瓷原料必须就是富含石英与绢云母等矿物质的瓷石、瓷土或高岭土。二就是烧成温度须在1200℃以上。三就是在器表施有高温下烧成的釉面。 原始瓷作为陶器向瓷器过渡时期的产物,与各种陶器相比,具有胎质致密、经久耐用、便于清洗、外观华美等特点,因此发展前景广阔。原始瓷烧造工艺水平与产量的不断提高,为后来瓷器逐渐取代陶器,成为中国人日常生活的主要用器奠定了基础。 中国瓷器就是从陶器发展演变而成的,原始瓷器起源于3000多年前。至宋代时,名瓷名窑已遍及大半个中国,就是瓷业最为繁荣的时期。当时的钧窑、哥窑、官窑、汝窑与定窑并称为五大名窑。被称为瓷都的江西景德镇在元代出产的青花瓷已成为瓷器的代表。青花瓷釉质透明如水,胎体质薄轻巧,洁白的瓷体上敷以蓝色纹饰,素雅清新,充满生机。青花瓷一经出现便风靡一时,成为景德镇的传统名瓷之冠。与青花瓷共同并称四大名瓷的还有青花玲珑瓷、粉彩瓷与颜色釉瓷。另外,还有雕塑瓷、薄胎瓷、五彩胎瓷等,均精美非常,各有特色。 多姿多彩的瓷器就是中国古代的伟大发明之一,"瓷器"与"中国"在英文中同
为一词,充分说明中国瓷器的精美绝伦完全可以作为中国的代表。而各个时期的陶瓷文化展现着不同的风采。 夏、商、周朝时期的陶瓷文化 商朝殷虚的遗址中挖出的陶片、陶罐包括很多种款式,有灰陶、黑陶、红陶、彩陶、白陶,以及带釉的硬陶,这些陶器上的纹饰、符号、文字与殷商时代的甲骨文与青器有密切的关系。青器的成本高只能为贵族享用,广大民众的各种生活器皿只能采用陶器。因此可以了解商代制陶工艺也得到普遍的发展,带釉的硬陶在这个时期已经出现了,釉色青绿而带褐黄,胎质比较硬,呈灰白色。 陶器在此时已经不在局限於盛物器皿,应用范围较广,大略可分为日用品类、建筑类、殉葬类、祭祀礼器类。朝廷对於制陶工作也很重视。 秦汉时期陶瓷文化 秦汉-古代的建筑多采用木料来架构,不易久存,所以一些伟大的建筑,如秦代的阿房宫与汉代的未央宫,都无法完整保存下来,但仍可在残存的废墟中发现瓦当及汉砖等遗物,藉以略窥古代建筑的规模。 隋唐朝时期的陶瓷文化 西元五百八十九年,杨坚篡北周并南陈,统一中原,改国号为隋,隋的朝代虽短,但在瓷器烧制上,却有了新的突破,不但有青瓷烧造,白瓷也有很好的发展,另外此时在装饰手法上也有了创新,如在器物上另外的泥片—贴花,就就是一例。 唐朝时期的陶瓷文化 到了唐代,瓷器制作可为以蜕变到成熟的境界,而跨入真正的瓷器时代。因为陶与瓷的分野,在乎质白坚硬或半透明,而最大的关键在於火烧温度。汉代虽有瓷器,但温度不高,质地脆弱只能算就是原瓷,而发展到唐代,不但釉药发展成熟,火烧
中国陶瓷发展史
中国陶瓷发展史 中国陶器，发明于伏羲神农之时，而瓷的名称，则始于汉代，真正成功于李唐。宋世，瓷业大盛，定、汝、官、哥、均，名垂千古。明人继之，宣德、成化之作，尤为特出。清代，则古雅浑朴，不如前人，但是精巧华丽，美妙绝伦，康乾所制，更有出类拔萃之概. 就瓷器的功能而言，主要有以实用为主的日用瓷和以观赏为主的艺术瓷，除此尚有卫生建筑和特种工业瓷等;就瓷器的装饰工艺而言，有釉下装饰、釉上装饰、釉中装饰、高低温颜色釉装饰、色釉彩装饰和多种工艺综合运用等几大装饰类别，工艺品种和表现形式琳琅满目，各具特色。 20世纪中国瓷器艺术的发展大致可分为50年代前和50年代后两大阶段。前半葉，中国社会并未改变半殖民地半封建的性质，国无宁日、经济衰败、民不聊生。尤其是日本的侵华战争，给中华民族带来深重的灾难。在这样的国运天时下，整个陶瓷事业濒临于人亡艺绝之境。然而，也有不少有志之士与爱国的陶工及匠师们结合起来，为陶瓷的发展而拼搏努力。醴陵釉下五彩能在本世纪初创制出来，不能不说是个乱世之奇。活跃于20年代后的景德镇“珠山八友”，将文人画技法和审美意识带人瓷壇，形成了一代画风，其余辉至今犹存。在制瓷技术上，先后引进和小规模地试验了煤窑窑炉设计及烧成技术，新法选矿及粉碎技术，机械练泥和成型以及吹釉技术，石膏模具使用，注浆成型技术，新彩及釉上、釉下贴 花装饰工艺等。它为后来的瓷器艺术改善了工艺条件，推广了先进技术。但整体上说，本世纪前半葉是中国瓷器艺术黯淡失色的历史时期，直到本世纪50年代，长期动荡的社会得以安定，国民经济得到迅速恢复和发展。国家对整个工艺美术采取了一系列“保护、发展、提高”的方针，实施了一系列较大举措:如把“散之四方”的能工巧匠重新组织起来，提高其待遇，鼓励其带徒传艺;各地陶瓷研究
新型陶瓷材料的应用与发展
新型陶瓷材料的应用与 发展 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
新型陶瓷材料的应用与发展摘要：本文首先简单介绍了传统陶瓷材料向现代新型陶瓷材料转变的过程，新型陶瓷材料克服了传统陶瓷本身内部的缺陷，故使其性能大大提高，扩大了应用领域。然后论述了新型陶瓷材料分为结构陶瓷和功能陶瓷，以及它们耐高温、生物相容性能、电磁性、质量轻等特性及各自的应用领域，重点讨论了新型陶瓷材料在航空航天、军事、生物工程、电子工业等的应用，最后简单说明了新型陶瓷材料的近况和发展趋势。 关键字：新型陶瓷材料应用发展 引言：在当今科技高度发展的工业社会,每一项工业化的成就都与材料科学、材料的制造及实际使用有着密不可分的关联,它使得某些新的科学设想、构思及生产过程得以实现。离开了材料科学与材料工业,世界上的许多科学创造和发明都是难以实现或达到的。陶瓷材料是继金属材料,非金属高分子材料之后人们所关注的无机非金属材料中最重要的一种，因为它同时兼有金属和高分子材料两者的共同优点,此外在不断的改性过程中,已使它的易碎裂的性能有了很大的改善。因此,它的应用领域和各类产品都有一个十分明显的提高。 1.传统陶瓷材料到新型陶瓷材料的演变 陶瓷一词(Ceramics) 来源于古希腊Keramos 一词,意为地球之神。传统的陶瓷材料含意很广泛,它主要指铝、硅的氮化物,碳化物,玻璃及硅酸盐类。虽然传统陶瓷具有一定的耐化学腐蚀特性和较高的电阻率、熔点高,可耐高温,硬度高,耐磨损,化学稳定性高,不腐蚀等优点。但它也存在着塑料变形能力差,易发生脆性破坏和不易加工成型等缺点,这些原因大大地限制了在工业的应用范围，特别是在机械工业上的应用。而在电器上的应用也主要局限在高压电瓷瓶及其绝缘体部件等少数几个方面。 为此人们开展对传统的陶瓷材料进行改性研究和有关材料的人工合成开发,现代合成技术已经能够通过物理蒸发溅射(Vapor processing) 溶液法(Aqueous precipitation) 溶胶—凝胶技术(Solgel-technology) 及其它先进技术改造传统陶瓷或人工合成极少缺陷的陶瓷材料,其中较为重要的有Si3N4 ,A12O3 等。合成的陶瓷材料与传统陶瓷材料相比，它的性能大大提高,与其它材料相比,在同样强度下这些材料具有良好的化学、热、机械及摩擦学(tribology)特性。它质轻,可以耐高温,硬度高,抗压强度有时超过金属及合金,具有较强的抗磨性和化学隋性、电及热的绝缘性都相当好,特别是由于采用纯净材料,消除了缺陷( eliminate-defects) , 它的易脆性( brittleness) 得到了极大的改善,因此其应用,特在现代机械业的应用日益广泛。目前巳有大量的新型陶瓷材料被用于工业高温抗磨器件、机械基础元器件,除此之外,电子及电信行业,生物医疗器件乃至于陶瓷记忆材料,超导陶瓷等应用都与新型陶瓷材料的研制与开发有关。 2.新型陶瓷材料特性与分类 新型陶瓷材料按照人们目前的习惯可分为两大类，即结构陶瓷（Structural ceramics）（或工程陶 瓷）和功能陶瓷（ Functional ceramics），将具有机械功能、热功能和部分化学功能的陶瓷列为结构陶瓷， 而将具有电、光、磁、化学和生物体特性，且具有相互转换功能的陶瓷列为功能陶瓷。随着科学技术的发展， 各种超为基数和符合技术的运用，材料性能和功能相互交叉渗透，确切分类已经逐渐模糊和淡化。根据现代科 学技术发展的需要，通过对材料结构性能的设计，新型陶瓷材料的各种特性得到了充分的体现。 3.新型陶瓷的应用与发展 新型陶瓷是新型无机非金属材料, 也称先进陶瓷、高性能陶瓷、高技术陶瓷、精细陶瓷, 为什么能得到高 速发展, 归纳起来有四方面原因：①具有优良的物理力学性能、高强、高硬、耐磨、耐腐蚀、耐高温、抗热震 而且在热、光、声、电、磁、化学、生物等方面具有卓越的功能, 某些性能远远超过现代优质合金和高分子材料, 因而登上新材料革命的主角地位, 满足现代科学技术和经济建设的需要。②其原料取于矿土或经合成而得, 蕴藏量十分丰富。③产品附加值相当高, 而且未来市场仍将持续扩展。④应用十分广泛, 几乎可以渗透到各 行各业。 应用领域 功能陶瓷主要在绝缘、电磁、介电以经济光学等方面得到广泛应用；结构陶瓷除了耐低膨胀、耐磨、耐腐 蚀外，还有重量轻、高弹性、低膨胀、电绝缘性等特性。因而在很多领域得到应用应该是以陶瓷燃气轮机为代 表的耐高温陶瓷部件陶瓷广泛用于道具及模具等耐磨零件，这方面的应用主要是利用陶瓷的高硬度、低磨耗 性、低摩擦系数等特性。另一方面，陶瓷材料具有其他材料所没有的高刚性、重量轻、耐蚀性等特性，从而被 有效地应用在精密测量仪器和精密机床等上面。另外，因为陶瓷材料具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性，在生 物工程以及医疗等方面也得到广泛的应用。下面将分几方面来介绍新型陶瓷材料的应用领域。 1)航空航天材料:陶瓷基复合材料（Ceramic Matrix Composites） 当前耐高温材料已经成为航天先进材料中的由此岸优先发展方向，材料在高温下的应用对航天技术特别 是固体火箭等领域具有极其重要的推动作用。随着航空技术的发展气体涡轮机燃烧室中燃气的温度要求越来越高，并更紧密地依赖于高温材料的研究开发，而先进陶瓷及其陶瓷基复合材料具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀质 量轻等优异性能，是最具有希望代替金属材料用于热端部件的候选材料[4]。为此世界各国开展对陶瓷发动机的 研究工作。美、欧、日等越来越多的人体涡轮机设计者们开始用陶瓷基复合材料来制作旋转件和固定件。当前 对高温结构陶瓷的研究主要集中于Sic、Si3N4、Al2O3和ZrO2等，尤其以Si3N4高温结构陶瓷最引人注目。这类 陶瓷的综合性能较突出，它们有良好的高温强度，已经在航空涡轮发动机等方面得到了应用，非常适用于制作
功能陶瓷材料概述
功能陶瓷材料概述 功能陶瓷由于其在电、磁、声、光、热、力等方面优异的性能，广泛应用于电子电力、汽车、计算机、通讯等领域，在科学技术发展和实际生产生活中发挥着越来越重要的作用。主要阐述了功能陶瓷电学、光学、磁学、声学、力学等基本性质，并介绍了功能陶瓷的种类和应用以及未来发展趋势。 标签： 功能陶瓷；性质;应用 1 前言 功能陶瓷是具有电、磁、声、光、热、力、化学或生物功能等的介质材料。它有别于我们所熟知的日用陶瓷、艺术陶瓷、建筑陶瓷等，而是指在电子、微电子、光电子信息和自动化技术以及能源、环保和生物医学领域中所使用的陶瓷材料。功能陶瓷以其独特的声、光、热、电、磁等物理特性和生物、化学以及适当的力学等特性，在相应的工程和技术中发挥着关键作用，如制造电子线路中电容器用的电介质瓷，制造集成电路基片和管壳用的高频绝缘瓷等。 2 功能陶瓷基本性质 功能陶瓷是利用其对电、光、磁、声、热等物理性质所具有的特殊功能而制造出的陶瓷材料。其电学、光学、磁学、声学、热学、力学等性质是研究和运用的重点。功能陶瓷的这些性质与其组成、结构和工艺等有着密切关系。 功能陶瓷电学性质可以用电导率、介电常数、击穿电场强度和介质损耗来表示，是功能陶瓷材料很重要的基本性质之一。光学性质指其在可见光、红外光、紫外光及各种射线作用时表现出的一些性质。表征磁学性质的参数有磁导率、磁化率、磁化强度、磁感应强度等。材料在外力作用下都会发生相应的形变甚至破坏，有必要研究材料的力学性能，功能陶瓷材料也具有弹性模量、机械强度、断裂韧度等表征力学性能的参数。 3 功能陶瓷种类及其应用 功能陶瓷的发展始于20世纪30年代，经历从电介质陶瓷→压电铁电陶瓷→半导体陶瓷→快离子导体陶瓷→高温超导陶瓷的发展过程，目前已发展成为性能多样、品种繁多、使用广泛、市场占有份额很高的一大类先进陶瓷材料。目前已经研究比较深入并大量使用的功能陶瓷有绝缘陶瓷、介电陶瓷、压电陶瓷、半导体陶瓷、敏感陶瓷、磁性陶瓷、生物陶瓷和结构陶瓷等，下面将介绍几种主要的功能陶瓷及其应用。 3.1 绝缘陶瓷
功能陶瓷复习
1、如何区分结构陶瓷和功能陶瓷？ 结构陶瓷是指在应用是主要利用其力学机械、热及部分化学功能的先进陶瓷，如果能在高温下应用的陶瓷就称为高温结构陶瓷。 功能陶瓷是指应用是主要利用其非力学性能的先进陶瓷材料，这类材料具有一种或多种功能，如电学、磁学、光学、热学、化学、生物等；有的有耦合功能，如压电、压磁、热电、电光、声光、磁光等。 2、功能陶瓷的耦合效应有哪些？ 压电、压磁、热电、电光、声光、磁光等。 3、功能陶瓷如何分类 电磁功能陶瓷:电介质陶瓷(电绝缘陶瓷,电容器陶瓷,压电陶瓷)、 半导体陶瓷、磁性陶瓷、超导陶瓷、化学功能陶瓷、生物功能陶瓷 4、功能陶瓷的热学性质有哪些？了解其含义。 ①热导率：热导率又称导热系数，是反映材料导热性能的物理量； ②热膨胀系数: 固体在温度每升高1K时长度或体积发生的相对变化量。 5、什么是绝缘强度？ 当电场强度超过某一临界值时，介质由介电状态变为导电状态。相应的临界电场强度称为绝缘强度。 6、功能陶瓷的电学性质有哪些？了解其含义。 ①电导率：电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值； ②介电常数：是衡量介质极化行为或介质储存电荷能力的重要特征参数； ③介质损耗：电介质在单位时间内消耗的能量； ④击穿电场强度：当电场强度超过某一临界值时，介质由介电状态变为导电状态，相应 的临界电场强度称为击穿电场强度。 7、电介质陶瓷的电导机制是什么？了解其含义。 离子电导离子作为载流子的电导机制。 8、什么是极化？自发极化？极化方式和基本原理。 极化：在外电场作用下，电介质内部沿电场方向产生感应偶极矩，在电介质表面出现极化电荷的现象叫作电介质的极化。 自发极化：极化状态并非由外电场所引起，而是由晶体内部结构特点所引起，晶体中每个晶胞内存在固有电偶极矩。 极化方式:
中国陶瓷技术发展简史
中国陶瓷技术发展简史 摘要：中国陶瓷史开端于距今10000年的新石器早期，鼎盛于唐宋时期。从实用功能主导的粗砂陶器，到现在陈列于世界各大博物馆的中国各朝代精美瓷器，实际上反映了中国陶瓷工艺的不断发展，也体现中国科学技术的不断进步。本文将以时间历程为主线，从陶瓷材料和烧制工艺的角度，简述中国陶瓷技术沿革。 关键字：中国陶瓷工艺材料烧制沿革 中国是世界著名的陶瓷古国。纵观历史，中国陶瓷技术很长时间领先于世界，以至于在英语中，“陶瓷”（china）竟成了中国的代名词。面对今天博物馆内造诣高超，精致华美的陶瓷文物，乃至身边繁多悦目的现代陶瓷制品，谁又能想象，陶瓷的发端仅仅作为剩物的容器？中国一代代陶瓷工艺者的革新和传承，造就了辉煌灿烂的陶瓷工艺史。尽管陶瓷没有列入我们津津乐道的四大发明，但陶瓷工艺确确实实是中国人值得骄傲的创造。除去了艺术造诣的探索，陶瓷制造工艺，也曾令世界为之惊叹。 从取材上说，新石器早期粗砂陶的材料多是先人就地采掘的土壤，而后期则是使用瓷石原料。从简单的陶土原料使用到瓷石原料发现应用，这是我国先民在陶瓷原料从自然使用到工艺应用的科学进步。从烧制工艺上说，发展则更为显著。新石器时代横穴式窑和竖穴式窑造出的原始陶器烧成温度只有700℃左右。而后经历两次重大技术
突破，第一次为商周时期的印纹硬陶烧制工艺成熟，它从陶器的最高烧成温度1 0 0 0℃、平均烧成温度9 2 0 ℃提高到印纹硬陶的最高烧成温度1 2 0 0 ℃、平均烧成温度1 0 8 0℃。最高温度提高了约20 0 ℃之多, 实现了我国陶瓷工艺史上的第一次高温技术的突破;第二次突破是在隋唐时期北方白釉瓷烧制工艺上实现的。它从原始瓷的最高烧成温度1 2 8 0℃、平均烧成温度1 1 20 ℃提高到北方白粕瓷的最高烧成温度1 3 8 0℃、平均烧成温度1 2 4 0℃ , 最高烧成温度又提高了约1的℃ , 达到了我国历史上的瓷器的最高烧成温度, 实现了第二次高温技术的突破。[1] 1 陶器技术沿革 1。1 新石器时期 最早在一万多年以前，我国的先民已经会使用陶土。江西万年县仙人洞遗址下层中与打制石器共存的粗砂红陶罐，是目前发现的世界最早期陶器。仙人洞遗址上层中发现的陶器有夹砂红陶、泥质红陶、细砂或泥质的灰陶，器型除了罐外还有壶等等，说明我国先民在制陶上的进步，是从简单的陶土原料使用到原料加工再应用发展起来的，这是陶土原料工艺产生与应用取得的成就。 我国古代制陶工艺首先是原料的选择和加工。所需原料要选择含铁量高、粘性适度、可塑性强的粘土，一般还要在粘土中加羼和料（石英、长石、砂石粉末、草木灰、碎陶片末等），目的是增强陶土的成型性能和成品的耐热急变性能，提高成品率。
最新中国陶瓷发展的主要阶段及其特点
中国陶瓷发展的主要阶段及其特点 中国是世界上几个历史悠久的文明古国之一，对人类社会的进步与发展做出了许多重大贡献。 陶瓷的产生和发展，实际上是同人们的生活和生产实践紧密相连的。大约在70万年以前的原始时代，人们就发现，将泥巴晾干后加火一烧就变得坚硬起来，而且可以做成各种形状用来盛水，放食物等等，这便是陶器产生的初始。陶器的发明是人类文明的重要进程，它揭开了人类利用自然、改造自然、与自然做斗争的新的一页，具有重大的历史意义，是人类生产发展史上的一个里程碑。 从传说中的黄帝尧舜及至夏朝(约公元前21世纪-公元前16世纪)，是以彩陶来标志其发展的。其中有较为典型的仰韶文化、以及在甘肃发现的稍晚的马家窑与齐家文化等等，解放后在西安半坡史前遗址出土了大量制作精美的彩陶器，令人叹为观止。夏、商、周朝时期的陶瓷文化。商朝殷虚的遗址中挖出的陶片、陶罐包括很多种款式，有灰陶、黑陶、红陶、彩陶、白陶，以及带釉的硬陶，这些陶器上的纹饰、符号、文字与殷商时代的甲骨文和青器有密切的关系。青器的成本高只能为贵族享用，广大民众的各种生活器皿只能采用陶器。因此可以了解商代制陶工艺也得到普遍的发展，带釉的硬陶在这个时期已经出现了，釉色青绿而带褐黄，胎质比较硬，呈灰白色。 秦汉时期陶瓷文化。秦汉－古代的建筑多采用木料来架构，不易久存，所以一些伟大的建筑，如秦代的阿房宫和汉代的未央宫，都无法完整保存下来，但仍可在残存的废墟中发现瓦当及汉砖等遗物，藉以略窥古代建筑的规模。 唐朝时期的陶瓷文化。到了唐代，瓷器制作可为以蜕变到成熟的境界，而跨入真正的瓷器时代。因为陶与瓷的分野，在乎质白坚硬或半透明，而最大的关键在於火烧温度。汉代虽有瓷器，但温度不高，质地脆弱只能算是原瓷，而发展到唐代，不但釉药发展成熟，火烧温度能达到摄氏一千度以上，所以我们说唐代是真正进入瓷器的时代。唐代最著名的窑为越窑与邢窑。 宋朝时期的陶瓷文化—集瓷器之大成。後周赵匡胤夺取政权，建立宋朝定都开封，历史上称为北宋。宋代的陶瓷氏我国的鼎盛时期，「宋瓷」也是闻名世界。定窑、汝窑、官窑、哥窑、钧窑为五大名窑，形制优美，高雅凝重，不但超越前人的成就，即使後人仿制也少能匹敌。
功能陶瓷材料的分类及发展前景
功能陶瓷材料的分类及发展前景 功能陶瓷是指在应用时主要利用其非力学性能的材料，这类材料通常具有一种或多种功能。如电、磁、光、热、化学、生物等功能，以及耦合功能，如压电、压磁、热电、电光、声光、磁光等功能。功能陶瓷已在能源开发、空间技术、电子技术、传感技术、激光技术、光电子技术、红外技术、生物技术、环境科学等领域得到广泛应用。 1.电子陶瓷 电子陶瓷包括绝缘陶瓷、介电陶瓷、铁电陶瓷、压电陶瓷、热释电陶瓷、敏感陶瓷、磁性材料及导电、超导陶瓷。根据电容器陶瓷的介电特性将其分为６类：高频温度补偿型介电陶瓷、高频温度稳定型介电陶瓷、低频高介电系数型介电陶瓷、半导体型介电陶瓷、叠层电容器陶瓷、微波介电陶瓷。其中微波介电陶瓷具有高介电常数、低介电损耗、谐振频率系数小等特点，广泛应用于微波通信、移动通信、卫星通信、广播电视、雷达等领域。 2.热、光学功能陶瓷 耐热陶瓷、隔热陶瓷、导热陶瓷是陶瓷在热学方面的主要应用。其中，耐热陶瓷主要有Al2O3、MgO、SiC等，由于它们具有高温稳定性好，可作为耐火材料应用到冶金行业及其他行业。隔热陶瓷具有很好的隔热效果，被广泛应用于各个领域。 陶瓷材料在光学方面包括吸收陶瓷、陶瓷光信号发生器和光导纤维，利用陶瓷光系数特性在生活中随处可见，如涂料、陶瓷釉。核工业中，利用含铅、钡等重离子陶瓷吸收和固定核辐射波在核废料处理方面广泛应用。陶瓷还是固体激光发生器的重要材料，有红宝石激光器和钇榴石激光器。光导纤维是现代通信信号的主要传输媒介，具有信号损耗低、高保真性、容量大等特性优于金属信号运输线。 透明氧化铝陶瓷是光学陶瓷的典型代表，在透明氧化铝的制造过程中，关键是氧化铝的体积扩散为烧结机制的晶粒长大过程，在原料中加入适当的添加剂如氧化镁，可抑制晶粒的长大。其可用作熔制玻璃的坩埚，红外检测窗材料，照明灯具，还可用于制造电子工业中的集成电路基片等。 3.生物、抗菌陶瓷 生物陶瓷材料可分为生物惰性陶瓷和生物活性陶瓷，生物陶瓷除了用于测量、诊断、治疗外，主要是用作生物硬质组织的代用品，可应用于骨科、整形外科、口腔外科、心血管外科、眼科及普通外科等方面。抗菌材料主要应用于家庭用品、家用电器、玩具及其他领域，
我对陶瓷的认识
我对陶瓷的认识陶器的发明是人类文明的重要进程，是人类第一次利用天然物，按照自己的意志创造出来的一种崭新的东西。从河北省阳原县泥河湾地区发现的旧石器时代晚期的陶片来看，在中国陶器的产生距今已有11700多年的悠久历史。最早的彩陶发源地在黄河流域，龙其以陕西的泾河、渭河以及甘肃东部比较集中。 陶是瓷的源，瓷是陶的流，源远流长的陶瓷，是古代华夏文明的起点。陶土经500至600度的火焰烧成陶器，陶离土地近，陶罐一般为盛水器，实用又纯朴。瓷土经1200至1300度的窑火烧成瓷，瓷瓶大多供赏花用，漂亮飘逸。陶的属性更多地带有男性的阳刚之气，瓷的属性更多地带有女性的阴柔之美。陶与瓷的结合，精与神的交融，便有了千古佳话，精彩喜剧。 陶器是用泥巴（粘土）成型晾干后，用火烧出来的，是泥与火的结晶。我们的祖先对粘土的认识是由来已久的，早在原始社会的生活中， 祖先们是处处离不开粘土，他们发现被水浸湿后的粘土有粘 性和可塑性，晒干后变得坚硬起来。对于火的利用和认识历史也是非常远久的，大约在205万年至70万年前的元谋人时代，就开始用火了。先民们在漫长的原始生活中，发现晒干的泥巴被火烧之后，变得更加结实、坚硬，而且可以防水，于是陶器就随之而产生了。陶器的发明，它揭开了人类利用自然、改造自然、与自然做斗争的新的一页，具有重大的历史意义，是人类生产发展史上的一个里程碑。 从目前所知的考古材料来看，陶器中的精品有旧石器时代晚期距今1万多年的灰陶、有8000多年前的磁山文化的红陶、有7000多年的仰韶文化的彩陶、有6000多年的大汶口的“蛋壳黑陶”、有4000多年的商代白陶、有3000多年的西周硬陶，还有秦代的兵马俑、汉代的釉陶、唐代的唐三彩等。到了宋代，瓷器的
中国陶瓷发展历史(最全版)
中国陶瓷发展史 中国是瓷器的故乡，中国瓷器的发明是中华民族对世界文明的伟大贡献，在英文中"瓷器"(china)一词也有"中国"的意思。大约在公元前16世纪的商代中期，中国就出现了早期的瓷器。因为其无论在胎体上，还是在釉层的烧制工艺上都尚显粗糙，烧制温度也较低，表现出原始性和过渡性，所以一般称其为"原始瓷"。 瓷器脱胎于陶器，它的发明是中国古代先民在烧制白陶器和印纹硬陶器的经验中，逐步探索出来的。烧制瓷器必须同时具备三个条件：一是制瓷原料必须是富含石英和绢云母等矿物质的瓷石、瓷土或高岭土。二是烧成温度须在1200℃以上。三是在器表施有高温下烧成的釉面。 原始瓷作为陶器向瓷器过渡时期的产物，与各种陶器相比，具有胎质致密、经久耐用、便于清洗、外观华美等特点，因此发展前景广阔。原始瓷烧造工艺水平和产量的不断提高，为后来瓷器逐渐取代陶器，成为中国人日常生活的主要用器奠定了基础。 中国瓷器是从陶器发展演变而成的，原始瓷器起源于3000多年前。至宋代时，名瓷名窑已遍及大半个中国，是瓷业最为繁荣的时期。当时的钧窑、哥窑、官窑、汝窑和定窑并称为五大名窑。被称为瓷都的江西景德镇在元代出产的青花瓷已成为瓷器的代表。青花瓷釉质透明如水，胎体质薄轻巧，洁白的瓷体上敷以蓝色纹饰，素雅清新，充满生机。青花瓷一经出现便风靡一时，成为景德镇的传
统名瓷之冠。与青花瓷共同并称四大名瓷的还有青花玲珑瓷、粉彩瓷和颜色釉瓷。另外，还有雕塑瓷、薄胎瓷、五彩胎瓷等，均精美非常，各有特色。 多姿多彩的瓷器是中国古代的伟大发明之一，"瓷器"与"中国"在英文中同为一词，充分说明中国瓷器的精美绝伦完全可以作为中国的代表。而各个时期的陶瓷文化展现着不同的风采。 夏、商、周朝时期的陶瓷文化 商朝殷虚的遗址中挖出的陶片、陶罐包括很多种款式，有灰陶、黑陶、红陶、彩陶、白陶，以及带釉的硬陶，这些陶器上的纹饰、符号、文字与殷商时代的甲骨文和青器有密切的关系。青器的成本高只能为贵族享用，广大民众的各种生活器皿只能采用陶器。因此可以了解商代制陶工艺也得到普遍的发展，带釉的硬陶在这个时期已经出现了，釉色青绿而带褐黄，胎质比较硬，呈灰白色。 陶器在此时已经不在局限於盛物器皿，应用范围较广，大略可分为日用品类、建筑类、殉葬类、祭祀礼器类。朝廷对於制陶工作也很重视。 秦汉时期陶瓷文化 秦汉-古代的建筑多采用木料来架构，不易久存，所以一些伟大的建筑，如秦代的阿房宫和汉代的未央宫，都无法完整保存下来，但仍可在残存的废墟中发现瓦当及汉砖等遗物，藉以略窥古代建筑的规模。
中国陶瓷行业宏观市场现状
一、中国陶瓷行业宏观市场现状 陶瓷的历史悠久灿烂 在我国古代,制陶业已经有辉煌、独特的成就。在黄河流域和长江流域众多的新石器时代遗址中，出土了大量的陶器和陶器碎片。其中有许多已不仅仅是生活日用品，而且具有明显的艺术倾向成为陶制艺术品，如代表制陶业突出成就的彩陶和陶塑。 随着制陶业的发展，自殷商时代早期，即已出现了以瓷土为胎料的白陶器和烧成温度达1200℃的印纹硬陶，开始了由陶向瓷的过渡。至东汉时期，浙江的越窑出产了成熟的青瓷，这是中国陶瓷史上的里程碑，标志着我国瓷器业的成熟。 魏晋南北朝在中国瓷器史上属于起步发展阶段，青瓷一统天下，烧造的地域进一步扩大，但也有少量的黑釉瓷和白瓷被发现。这个时期，社会动荡，战乱不断，民族的融合及佛教的传入，促使陶瓷艺术风格的多样化。到了北朝晚期，白瓷首先在北方出现，这说明制瓷技术发展到一定高度，胎釉中的含铁量受到控制，克服了铁的呈色干扰，为后来彩瓷的出现奠定了基础。白瓷的成功烧造，是中国瓷器史上新的里程碑。 隋唐时期，中国古代政治、经济、文化、商业贸易空前繁荣，推动了制瓷业的进步和瓷器市场的扩大，形成了“南青北白”的格局。南方以生产青瓷为主，越窑为最典型的代表，瓷胎轻薄致密，釉层晶莹细润，取得了极高的瓷艺成就。唐代邢窑白瓷为所谓“北白”的代表，瓷胎、瓷
釉白度都很高，瓷胎坚实、致密，叩之发出金石之声。中晚唐时期，青、白瓷烧造进一步成熟，黑、黄、花瓷及绞胎瓷器成功烧造，以唐长沙窑为代表的彩瓷、唐代青花器的出现，打破了“南青北白”的比较简单的抗衡，从唐末五代开始，中国瓷器史上开始出现了名窑林立的局面。 宋朝是中国封建社会继汉唐之后的第三个繁荣时期，科技、文学、艺术和手工业高度发达，陶瓷业蓬勃发展，瓷窑遍布全国各地，地方风格浓郁，可以概括为“六大窑系”和“五大名窑”。 瓷都景德镇在元朝时崛起，并以青花瓷、釉里红瓷和卵白釉枢府瓷驰名天下。中国陶瓷艺术经过几千年的发展，到明清时期呈现出灿烂辉煌的景象，各类陶瓷艺术品璀璨生辉。以青花瓷为代表的彩瓷兴盛起来：五彩、斗彩、素三彩、釉下三彩、珐琅彩、粉彩等等，明清彩瓷集陶瓷艺术之大成，极富艺术魅力。颜色釉瓷的烧造进入炉火纯青的境界，单色釉品种不断创新：霁蓝釉、祭红釉、郎窑红釉、豇豆红釉、黄釉、孔雀绿釉等等。制瓷技术也有新的突破，陶车旋刀取代了竹刀旋坯，并开始运用吹釉技术，瓷器的质量与数量由此迅猛提高。明清时期的制瓷业，是中国瓷器发展史上的顶峰，对今天的中国瓷业有着重大影响。 陶瓷作为日用品是主要的发展趋势 陶瓷以其细腻如玉的质地，晶莹剔透的品质一直以来都受到了广大群众的喜爱。明略公司的研究表明，在生活条件日益提高的今天，陶瓷的身份不再只是工艺品，它的很多优点注定了它会成为受欢迎的日常用品，
陶瓷材料的分类及性能
陶瓷材料的力学性能 高分子091 项淼学号17 陶瓷材料 陶瓷、金属、高分子材料并列为当代三大固体材料 之间的主要区别在于化学键不同。 金属：金属键 高分子：共价键（主价键）+范德瓦尔键（次价键） 陶瓷：离子键和共价键。 普通陶瓷，天然粘土为原料，混料成形，烧结而成。 工程陶瓷：高纯、超细的人工合成材料，精确控制化学组成。 工程陶瓷的性能： 耐热、耐磨、耐腐蚀、绝缘、抗蠕变性能好。 硬度高，弹性模量高，塑性韧性差，强度可靠性差。 常用的工程陶瓷材料有氮化硅、碳化硅、氧化铝、氧化锆、氮化硼等。 一、陶瓷材料的结构和显微组织 1、结构特点 陶瓷材料通常是金属与非金属元素组成的化合物；以离子键和共价键为主要结合键。 可以通过改变晶体结构的晶型变化改变其性能。 如“六方氮化硼为松散的绝缘材料；立方结构是超硬材料” 2、显微组织 晶体相，玻璃相，气相 晶界、夹杂 （种类、数量、尺寸、形态、分布、影响材料的力学性能。 （可通过热处理改善材料的力学性能） 陶瓷的分类 ※玻璃—工业玻璃(光学，电工，仪表，实验室用)；建筑玻璃；日用玻璃 ※陶瓷—普通陶瓷--日用，建筑卫生，电器（绝缘），化工，多孔…… 特种陶瓷--电容器，压电，磁性，电光，高温…… 金属陶瓷--结构陶瓷，工具（硬质合金），耐热，电工…… ※玻璃陶瓷—耐热耐蚀微晶玻璃，光子玻璃陶瓷，无线电透明微晶玻璃，熔渣玻璃陶瓷… 2. 陶瓷的生产 (1)原料制备（拣选，破碎，磨细，混合） 普通陶瓷（粘土，石英，长石等天然材料） 特种陶瓷（人工的化学或化工原料--- 各种化合物如氧、碳、氮、硼化合物） (2)坯料的成形（可塑成形，注浆成形，压制成形） (3)烧成或烧结 3. 陶瓷的性能 (1)硬度是各类材料中最高的。 （高聚物<20HV，淬火钢500-800HV，陶瓷1000-5000HV） (2)刚度是各类材料中最高的（塑料1380MN/m2，钢207000MN/m2) (3)强度理论强度很高（E/10--E/5）；由于晶界的存在，实际强度比理论值低的多。