陶瓷材料的性能特点及其应用
陶瓷材料的特点与用途介绍
XX, XX
汇报人：XX
目录
陶瓷材料的特性
陶瓷材料的种类
陶瓷材料的用途
陶瓷材料的发展趋势
陶瓷材料的特性
1
高温稳定性
陶瓷材料的热膨胀系数小，在高温下尺寸变化小
陶瓷材料在高温下不易变形、熔化或分解
陶瓷材料的热导率低，可以承受高温而不会迅速传递热量
陶瓷材料的化学稳定性高，在高温下不易与其他物质反应
高性能陶瓷材料的应用领域：航空航天、电子信息、能源环保、生物医疗
高性能陶瓷材料的研发难点：原料、工艺、设备、成本
高性能陶瓷材料的特点：高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀
Байду номын сангаас
高性能陶瓷材料的发展趋势：纳米技术、复合材料、3D打印、绿色制造
陶瓷材料的复合化与功能化
复合化：将不同材料结合，提高陶瓷材料的性能
功能化：赋予陶瓷材料新的功能，如导电、磁性等
陶瓷材料具有高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀等优良性能，适合用于智能制造领域的各种设备部件。
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汇报人：XX
陶瓷材料的用途
3
工业领域
航空航天领域
电子通讯领域
陶瓷材料在电子通讯领域的应用广泛，如手机、电脑、电视等电子产品中。
陶瓷材料具有高硬度、高耐磨性、耐高温等优点，适合用于电子通讯设备的外壳和零部件。
陶瓷材料还可以用于制作电子通讯设备的天线、滤波器等部件，提高设备的性能和稳定性。
陶瓷材料在电子通讯领域的应用还在不断发展和拓展，未来可能会在更多领域得到应用。
纳米技术：利用纳米技术制备复合陶瓷材料，提高性能
生物陶瓷：将陶瓷材料应用于生物领域，如人造骨骼、牙齿等
陶瓷材料在新能源领域的应用
陶瓷材料的力学性能特点
陶瓷材料的力学性能特点
陶瓷材料是一类使用广泛的非金属材料，具有许多独特的力学性能特点。
相较于金属材料，陶瓷材料的硬度更高、耐磨性更好，但同时也具有脆性大、抗张强度低等特点，这使得陶瓷材料在工程应用中具有独特的优势和局限性。
强度和硬度
陶瓷材料的强度主要是指其破坏前的抗压、抗弯等性能。
一般而言，陶瓷材料的强度很高，具有很好的抗压性能，可以承受较大的外部压力。
而陶瓷材料的硬度通常也比较高，能够抵抗表面的划伤和磨损。
脆性
然而，陶瓷材料的脆性也是其在工程应用中需要考虑的重要问题。
陶瓷材料的断裂韧性很差，一旦受到较大冲击或弯曲力，则容易发生破裂。
这种脆性特点使得在设计和制造过程中需要特别小心处理，避免在使用过程中出现意外的破损情况。
热稳定性
另外，陶瓷材料还具有较好的耐高温性能，能够在高温下保持稳定的物理性质和力学性能。
这种热稳定性使得陶瓷材料在高温环境下有广泛的应用，比如航空航天领域的热屏障涂层、高温陶瓷窑炉等。
导热性和电绝缘性
陶瓷材料通常具有较高的绝缘性能，能够有效地阻止热量和电流的传导。
这使得陶瓷材料在电子元器件、绝缘材料等领域有着重要的应用。
同时，某些陶瓷材料也具有较好的导热性能，可用于制造散热元件等产品。
总的来说，陶瓷材料作为一类特殊的非金属材料，具有独特的力学性能特点。
在工程应用中，我们需要充分了解和利用陶瓷材料的各项性能，同时也要注意其脆性等缺点，以确保其在各个领域中都能发挥最佳的作用。
1。
陶瓷的特性优缺点
金瓷机械结合。 （3）物理结合（环抱作用）：由金瓷间热膨胀系数的差异而形成的结合力，与金属基底的形态关系甚大。为此，在制作金属基底时，对烤瓷包绕的形态、金瓷边缘的接镶方式都要考虑。 2.金属烤瓷修复的特殊性：金属与瓷是两种完全不同性质的材料，经过长期的研究，多数学者认为该2种材料的结合力取决于以下条件。 （1）金属与烤瓷的膨缩率：金属与瓷在高温下结合，两者从高温到室温每个温度段的冷收缩若差异较大，冷却过程中即会使烤瓷发生隐裂、脱落。当然，两者的收缩率不可能完全一致，一般金属均略大于陶瓷，其差值应在1.08×10-6/℃以内。因此，对金属和瓷粉都应有所选择，并非任何一种合金均能与瓷粉相匹配。一般来说，同一个厂商生产的金属和瓷粉的匹配性较好。另外，多次烧结可使陶瓷中白榴石晶体的含量增加，热膨胀系数增大，从而使金瓷热膨胀系数失配。 （2）金属与烤瓷的加热温度：由于瓷在高温烧结中会产生蠕变，同样金属在高温下发生软化易受蠕变的作用而变形，因此，金属的融点应比烤瓷的烧结温度高150～260℃。对于融点较低的合金，应当增加其厚度以抵抗烤瓷的蠕变。 （3）金属表面湿润性：瓷在高温烧结下为液态，与固体金属表面的湿润性即两者之间的接触角要小。影响湿润性的因素取决于物体的表面张力、液体状态、陶瓷的粘度和金属表面粗糙度、清洁度等。物体的表面张力和陶瓷的粘度是恒定的，在烤瓷冠桥制作过程中应注意金属基底表面不能过于粗糙，最好用直径0.1mm左右的氧化铝喷砂处理。金属冠在堆瓷前最好用高浓度的乙醇、丙酮或30%的盐酸处理并加用超声波清洗15分钟，可增加金瓷结合和减少烧结气泡。 3.金属烤瓷的设计：金属与陶瓷是两种不同性质的材料，前者在压力下有塑性变形而后者则无塑性变形，烤瓷利用金属的强度获得修复效果。 （1）金属的强度与弹性：在金属烤瓷冠桥修复时，陶瓷通常作为金属的表面装饰烧结在唇侧、颊侧或咬合面。当桥体较长时在咬合压力的作用下，可发生整个桥面的弯曲变形，此时抗弯强度弱的烤瓷受到过大张应力易发生断裂。因此，应根据冠桥的长度来选择金属材料和适当增加连结体与桥体厚度，以抵抗力引起的桡曲［5］。 （2）金瓷物理结合的形态：烤瓷包绕金属基底增加金瓷的结合力，包绕的面积越大压应力越大。另外，要注意金瓷的接镶方式，通常金瓷分为斜边接镶和平行接镶，前者容易操作，而后者抗力较强。处理接镶部位时，上前牙接镶处应避开下前牙的切缘，颊面无塑性变形，其抗压强度大，而抗拉、抗弯、抗冲击强度较小，表现为易脆性断裂。根据材料的配比，陶瓷的理论强度很高，但其实际强度只有理论强度的1％左右。原因是陶瓷烧结的条件及工艺不同，其多相结构亦不同。另外，当陶瓷加热到瓷临界温度时可出现蠕变，高温中其蠕变更加明显。即在烧结过程中烤瓷的蠕变常会牵拉金属变形，尤其多单位烤瓷冠桥反复烧结，变形的可能性更大。 二、陶瓷的强化 由于陶瓷表现为脆性断裂，在口腔环境中不能抵御力，为此，各国学者均致力于陶瓷的强化研究［3］。目前比较成熟的强化技术有以下几种。 1.复合强化：①瓷—瓷结合：利用不同强度的陶瓷材料复合，如氧化铝陶瓷与烤瓷复合烧结。②金—瓷结合：利用金属的韧性和强度在其表面烧附陶瓷，为目前最常用者。③瓷—瓷纤维结合：在陶瓷颗粒中加入瓷纤维，以加强抗破碎力，该方法尚在完善之中。④瓷—牙体结合：应用特殊粘接剂将瓷粘固在牙体上，以利用牙体的强度。如烤瓷贴面、全瓷冠等。 1.复合强化：①瓷—瓷结合：利用不同强度的陶瓷材料复合，如氧化铝陶瓷与烤瓷复合烧结。②金—瓷结合：利用金属的韧性和强度在其表面烧附陶瓷，为目前最常用者。③瓷—瓷纤维结合：在陶瓷颗粒中加入瓷纤维，以加强抗破碎力，该方法尚在完善之中。④瓷—牙体结合：应用特殊粘接剂将瓷粘固在牙体上，以利用牙体的强度。如烤瓷贴面、全瓷冠等。 2.瓷结晶化：通过陶瓷再加热结晶细微化提高陶瓷强度，如铸造陶瓷冠。 3.瓷致密化：陶瓷块成形前或成形中，采用真空、加压等方式，减少陶瓷的气相，提高其强度。目前用于烤瓷的烧结。 4.预应力强化：常在陶瓷表面形成预压应力，以达到强化的目的［4］。 三、烤瓷的特点 在金属表面烧附陶瓷，利用金属的强度同时保留陶瓷的美观性且形态可塑，是陶瓷强化的一种方法。但这种强化措施的效果亦是有限的，主要取决于金瓷的结合力。 1.烤瓷与金属的结合： （1）化学结合（氧化作用）：金属中的某些成分加热后形成的氧化膜与烤瓷中的氧化物互相渗透，产生结合力，约占结合力的2/3。该结合力与金属表面氧化膜的厚度有关，而厚度又与合金中诸成分的比例有关。一般认为氧化膜厚度以0.2～2μm最佳，过厚或过薄都会影响金瓷结合力。 （2）机械结合（嵌合作用）：金属表面经打磨或喷砂形成粗化面，增加表面积并与陶瓷相互嵌合。另外，烤瓷较厚处金属表面可以形成突起、条纹等，以增加
陶瓷材料及其应用
陶瓷材料及其应用【摘要】陶瓷材料在我们的生活中早已应用到了各个方面，比如塑料、木材、水泥三大传统基本材料，陶瓷材料是用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。
它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点。
可用作结构材料、刀具材料，由于陶瓷还具有某些特殊的性能，又可作为功能材料。
随着社会的进步，人们对材料的要求也越来越高，这种表现不仅表现在对科学研究领域，也表现在人们的日常生活当中。
材料的进步很大程度上推动了社会的进步，而社会的需求反过来也有力的推进了材料科学的发展。
拿陶瓷材料来说，陶瓷材料已经贯穿了人类的历史，并且随着历史不停的发展，在材料科学领域崭露头角。
【关键字】陶瓷材料应用发展一、陶瓷材料概述陶瓷材料分为普通陶瓷材料和特种陶瓷材料，普通陶瓷材料采用天然原料如长石、粘土和石英等烧结而成，是典型的硅酸盐材料，主要组成元素是硅、铝、氧，这三种元素占地壳元素总量的 90%，普通陶瓷来源丰富、成本低、工艺成熟。
这类陶瓷按性能特征和用途又可分为日用陶瓷、建筑陶瓷、电绝缘陶瓷、化工陶瓷等。
特种陶瓷材料采用高纯度人工合成的原料，利用精密控制工艺成形烧结制成，一般具有某些特殊性能，以适应各种需要。
根据其主要成分，有氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、金属陶瓷等；特种陶瓷具有特殊的力学、光、声、电、磁、热等性能。
其特点有力学性能、热性能、电性能、化学性能、光学性能，根据用途不同，特种陶瓷材料可分为结构陶瓷、工具陶瓷、功能陶瓷。
二、陶瓷材料的分类随着生产与科学技术的发展．陶瓷材料及产品种类日益增多．为了便于掌握各种材例或产品的特征，通常以不同的角度加以分类。
1.按化学成分分类(1)氧化物陶瓷。
氧化物陶瓷种类繁多，在陶瓷家族中占有非常重要的地位。
最常用的氧化物陶瓷是用Al2O3、 SiO2、 MgO、 ZrO3、 CeO2， CaO． Cr2O3 及莫莱石(3Al2O3.2SiO4) 和尖晶石 (MgAl2O3)等。
5-陶瓷材料的力学性能
二、陶瓷材料的增韧
工程陶瓷材料的脆性大，应用受到限制，所以陶瓷材料 的增韧一直是材料学界研究的热点之一。
通常金属材料的强度提高，塑性往往下降，断裂韧度也 随之降低。
产生的应力腐蚀后都会在没 有明显预兆的情况下发生脆 断，会造成严重事故。
（二）循环疲劳
1987年，研究发现单相陶瓷、相变增韧陶瓷以及陶瓷基复 合材料缺口试样，在室温循环压缩载荷作用下也有疲劳裂 纹萌生和扩展现象。
图10-13是多晶氧化铝（晶粒尺寸10微米）在室温空气环境 对称循环加载（f=5Hz）及在静载下的裂纹扩展特征。
应用主要取决于电绝缘性、半导体性、导电性、压电 性、铁电性、磁性及生物适应性、化学吸附性等。
第一节 陶瓷材料的变形与断裂
一、陶瓷材料的弹性变形
弹性模量
1、弹性模量的本质 弹性模量的大小反映材料原子间结合
力的大小，越大，材料的结合强度越高。 2、陶瓷材料高弹性模量的原因
1) 由于陶瓷材料具有离子键或共价键的 键合结构，因此陶瓷材料表现出高的熔点， 也表现出高的弹性模量。
断裂韧性：
K IC (2E s )1/ 2
金属材料要吸收大量的塑性变性能，而塑性变性能要比表面 能大几个数量级，所以陶瓷材料的断裂韧性比金属材料的药 低1~2数量级，最高达到12~15MPa.m1/2
陶瓷是脆性材料，弯曲或拉伸加载时，裂纹一旦出现， 极易产生失稳断裂。
山形切口法中切口剩余部分为三角形，其顶点处存在应 力集中现象，易在较低载荷下产生裂纹，所以不需要预 制裂纹。当试验参数合适时，这种方法能产生裂纹稳定 扩展，直至断裂。
陶瓷建筑材料
陶瓷建筑材料陶瓷建筑材料是一种在建筑领域中被广泛应用的材料，它具有优良的性能和美观的外观，因此备受青睐。
陶瓷建筑材料主要包括陶瓷砖、陶瓷板、陶瓷管等，它们在建筑中的运用给建筑赋予了独特的魅力和功能。
本文将就陶瓷建筑材料的特点、应用和发展前景进行介绍。
首先，陶瓷建筑材料具有优异的耐磨性和耐腐蚀性，能够适应各种恶劣环境下的使用。
其次，陶瓷建筑材料的表面光滑、易清洁，不易积灰和污垢，保持长久的美观。
此外，陶瓷建筑材料还具有优良的保温隔热性能，能够有效减少能源消耗，符合节能环保的发展趋势。
最后，陶瓷建筑材料的颜色、纹理多样，能够满足建筑设计的多样化需求，为建筑增添了艺术感和时尚感。
在建筑领域中，陶瓷建筑材料被广泛应用于地面装饰、墙面装饰、室内外装饰等方面。
陶瓷砖作为陶瓷建筑材料的主要代表，其应用范围非常广泛。
在地面装饰中，陶瓷砖可以应用于家庭住宅、商业建筑、公共场所等，其耐磨、易清洁的特性受到了用户的青睐。
在墙面装饰中，陶瓷砖不仅可以应用于室内墙面，还可以应用于室外墙面，其耐腐蚀、易清洁的特性使其能够长期保持美观。
此外，陶瓷建筑材料还可以应用于室内外装饰，如地砖、墙砖、地板砖等，其多样的颜色和纹理能够满足不同风格的建筑设计需求。
随着建筑行业的发展和人们对建筑品质要求的提高，陶瓷建筑材料的应用前景十分广阔。
未来，随着科技的进步，陶瓷建筑材料的性能将得到进一步提升，如抗压强度、抗折强度、耐磨性等将得到进一步提高。
同时，陶瓷建筑材料的生产工艺也将不断创新，以满足建筑设计的个性化需求。
此外，陶瓷建筑材料在节能环保方面的优势也将得到更多的重视，成为建筑材料市场的主流产品。
总的来说，陶瓷建筑材料以其优异的性能和美观的外观，成为建筑领域中备受青睐的材料。
它在地面装饰、墙面装饰、室内外装饰等方面有着广泛的应用，未来的发展前景也十分广阔。
相信随着科技的不断进步和人们对建筑品质要求的提高，陶瓷建筑材料将会在建筑领域中发挥越来越重要的作用。
陶瓷类型建材装修装饰材料教学教材
目录
陶瓷类型建材概述 陶瓷装修装饰材料 陶瓷装修装饰材料的性能与特点 陶瓷装修装饰材料的应用与设计 陶瓷装修装饰材料的选购与保养 陶瓷装修装饰材料的发展趋势与未来展望
01
CHAPTER
陶瓷类型建材概述
陶瓷是以粘土、长石、石英等天然矿物为主要原料，经过加工、烧制而成的无机非金属材料。
环保生产
采用环保生产技术，降低陶瓷材料的生产能耗和排放，减少对环境的污染。
绿色环保的发展方向
随着人们生活水平的提高和审美观念的改变，对装修装饰材料的需求不断增加，为陶瓷装修装饰材料提供了广阔的市场空间。
市场需求
通过技术创新，提高陶瓷装修装饰材料的性能和品质，满足消费者对高品质生活的追求。
技术创新
加强国际交流与合作，推动陶瓷装修装饰材料走向国际市场，提升我国陶瓷产业的国际竞争力。
02
01
陶瓷的种类与用途
从原始陶器到现代陶瓷，经历了数千年的发展历程，技术不断进步，应用领域不断拓展。
随着科技的发展和人们生活水平的提高，陶瓷材料将更加注重环保、节能、智能化等方面的发展，同时应用领域也将更加广泛。
陶瓷的发展历程与趋势
发展趋势
发展历程
02
CHAPTER
陶瓷装修装饰材料
总结词
陶瓷墙地砖是陶瓷类建材中最为常见的一种，具有耐磨、耐腐蚀、易清洁等特点，广泛用于室内外装修。
04
CHAPTER
陶瓷装修装饰材料的应用与设计
陶瓷砖、陶瓷板等材料可用于室内墙面装饰，提供丰富的纹理和色彩选择。
墙面装饰
陶瓷地砖、石英石等材料可用于室内地面装饰，耐磨、防滑、易清洁。
地面装饰
卫浴设施如洗手盆、马桶、浴缸等常用陶瓷材料，具有耐腐蚀、易清洁的特点。
什么是陶瓷材料
什么是陶瓷材料陶瓷材料是一种广泛应用于工业和日常生活中的材料，它具有优异的性能和多样的用途。
陶瓷材料主要由氧化物、非氧化物和复合材料组成，具有高温、耐腐蚀、绝缘、硬度高等特点。
在工业上，陶瓷材料被广泛应用于电子、化工、机械、建筑等领域；在日常生活中，陶瓷材料也被用于制作餐具、装饰品、工艺品等。
首先，陶瓷材料的种类非常丰富，主要包括氧化铝、氧化锆、氧化硅、氮化硼、碳化硅等。
这些材料具有不同的特性，适用于不同的领域。
比如，氧化铝具有高强度、硬度和耐磨损性能，常被用于制作陶瓷刀具、轴承等；氧化锆具有高韧性和耐高温性能，被广泛应用于医疗器械、航空航天等领域。
其次，陶瓷材料具有优异的耐高温性能。
由于其分子结构的稳定性，陶瓷材料在高温下不易软化和熔化，因此在高温环境下能够保持其原有的性能。
这使得陶瓷材料在航空航天、电子、冶金等高温领域有着广泛的应用。
比如，陶瓷材料常被用于制作航天器的热屏蔽材料、高温炉具的内衬等。
此外，陶瓷材料还具有良好的绝缘性能。
由于其分子结构中缺乏自由电子，陶瓷材料不易导电，因此具有良好的绝缘性能。
这使得陶瓷材料在电子、电气等领域有着重要的应用。
比如，陶瓷材料常被用于制作电子元器件的基板、绝缘子等。
最后，陶瓷材料还具有良好的耐腐蚀性能。
由于其化学稳定性较高，陶瓷材料在酸碱等腐蚀性介质中具有较好的稳定性，因此被广泛应用于化工、环保等领域。
比如，陶瓷材料常被用于制作化工设备的耐腐蚀衬里、过滤器等。
综上所述，陶瓷材料具有多种优异的性能，被广泛应用于工业和日常生活中。
随着科技的不断发展，相信陶瓷材料在未来会有更广阔的应用前景。
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❖ 一.陶瓷的工艺过程 ❖ 二.陶瓷的结构 ❖ 三.陶瓷材料的性能
特点
❖ 四.陶瓷材料及其应 用
1.陶瓷的工艺过程
1、原料的制备 （1）生产陶瓷的三种主要原料
1.粘土（40～60％）：含水铝硅酸盐，主要化学成分为SiO2、 Al2O3、H2O、Fe2O3、TiO2等。
2.石英（20～30％）：化学组成为SiO2，是一种耐热性、抗蚀 性、高硬度的物质，是陶瓷制品的骨架。
2.结构类型
结构类型
含孤立、成对有限硅氧团和环状有限硅氧团的硅酸盐结构 岛状： （如镁橄榄石Mg2SiO4）
链状：
由大量的硅氧四面体通过共顶连结而形成的一维 结构（石棉)
层状：
由大量的、底面在同一平面上的硅氧四面体通过在该平 面上共顶连接而形成的具有六角对称的无限二维结构（ 高岭石、云母）
骨架状：
送往成型
2、坯料的成型
1.定义
❖
在配制好的陶瓷原料中加入水或其他成型助剂（粘合剂
），使其有一定塑性，然后通过某种方法使其成为具有一定
形状的坯体的工艺过程。
❖ 2.成型方法
❖
①挤压成型法：在坯料中加入水或增塑剂，捏练成塑性
泥料，然后用手工、挤压或机加工成型。
②注浆成型：将浆料浇注到石膏模中成型，常用于制造形 状复杂，精度要求不高的日用陶瓷和建筑陶瓷。
③压制成型：在粉料中加入少量水分和增塑、剂，然后在 金属模具中加较高压力成型，主要用于特种陶瓷和金属陶瓷 。
3、制品的烧成或烧结
1.定义： 成型的坯料，经过高温烧成或烧结才能获得陶瓷的特性。
烧成的制品开口率较高，致密度较低。当烧成湿开口气孔率 接近于零，获得高致密度的瓷化过程成为烧结。 2.烧成（或烧结）四阶段 ①蒸发期（室温～300℃）
4.一般来说，陶瓷的耐热冲击性较差，在热 应力作用下易出现脆性破坏。
5.晶粒越小，强度越高。
（3）塑性与韧性 陶瓷材料的塑性和韧性都较低，这是由于其晶体结构复杂，滑移系
（1）硅酸盐结构 1.结构特点： ①构成硅酸盐的基本单元是[SiO4]四面体。
②硅氧四面体只能通过共用顶角而相互连 结，否则结构不稳定； ③Si4+离子间不直接成键，它们之间的结合通过O2-离子来实现，Si—O— Si
的结合键在氧上的键角接近于145°，键的性质为共价键合离子键约各 占一半。
❖ ④按照一定的硅氧比数，稳定的硅酸盐结构中， ❖ 硅氧四面体采取空间维数互相结合，单个四面 ❖ 体的维数为0，连成链状、层状和立体的维数 ❖ 相应为1、2、3； ❖ ⑤硅氧四面体相互连结时优先采取比较紧密的结 ❖ 构； ❖ ⑥同一结构中的硅氧四面体最多只相差1个氧原 ❖ 子。
三、气相
❖ 气孔降低陶瓷的强度，是造成裂纹的根源。普通陶瓷的 气孔率为5％～10％，特种陶瓷的气孔率在5％以下，金属陶 瓷则要求低于5％。
三 陶瓷材料的性能特点
❖ 1、陶瓷材料的力学性能 ❖ （1）弹性模量
❖
1. 陶瓷材料的弹性模量比金属材料的弹性模量大得多
，常相差数倍。
❖
2. 陶瓷材料的弹性模量不仅与结合键有关，还与组成
❖
P型半导体：加入元素的原子价大于基质的原子价。
❖
N型半导体：加入元素的原子价小于基质的原子价。
二、玻璃相
❖ 1.作用：
❖ ①将晶体粘结起来，填充晶体相之间空隙，提 ❖ 高材料的致密度； ❖ ②降低烧成温度，加快烧结过程； ❖ ③阻止晶体转变，抑制晶体长大； ❖ ④获得一定程度的玻璃特性。
❖ 2.玻璃化转变
指不含氧的金属碳化物、氮化物、硼化物和硅化物。
❖
它们是特种陶瓷特别是金属陶瓷的主要组成和晶体相，
主要由共价键结合，但也有一定成分的金属键合离子键。
❖ 2.结构
（4）晶体缺陷
❖ 点缺陷的作用：
❖
提高陶瓷材料的导电性。主要有空位导电，间隙原子运
动导电。另外，在陶瓷材料中加入杂质时，会出现P型、N
型两种类型的半导体。
排除坯体内的残余水分。
②氧化物分解和晶型转化期（300 ℃～950 ℃） 粘土中结构水的排除，碳酸盐（杂质）的分解，有机物
❖ ③玻化成瓷期（950 ℃～烧结温度）
❖
原料在985 ℃共熔，随温度升高 ，液相量逐渐增多。
液相使坯体致密化，同时液相吸出新的稳定相莫来石。莫来
石晶体的不断析出和线性尺寸的长大，交错贯穿着在瓷坯中
相的种类、分布、比例及气孔率的大小有关。
❖
3. 陶瓷材料在受压状态下的弹性模量一般大于拉伸状
态下的弹性模量。
（2）强度 1.陶瓷材料在理论上具有很高的断裂强度，但 实际上
断裂强度却往往比金属材料低的多。 2.陶瓷材料的抗压强度比抗拉强度大得多，其差别程度
大大超过金属。
3.气孔和材料密度对陶瓷断裂强度有重大影 响。
起骨架作用，使瓷坯强度增大。
❖
❖ ④冷却期（止火温度～室温）冷却过程中玻璃
❖
相在750℃～550 ℃之间有塑性状态转变为固态，残留
石英在573 ℃由α石英转变为β石英。
二.硅陶酸盐瓷结的构 结构
晶体相 陶 瓷 结 构
玻璃相
氧化物结构 非氧化物结构
气相
1、晶体相 作用：晶体相是陶瓷的主要组成相，决定陶瓷 的性能和应用。
❖ 3.长石（20～30％）：含K＋、Na＋、Ca＋的无水铝硅酸盐， 高温下熔融，可以溶解部分石英和高岭土分解物，起高温胶 结作用。
（2）传统陶瓷可塑坯料的制备过程长石 Nhomakorabea石英
粘土及高岭土
拣选 洗涤 粗碎
煅烧 拣选 粗碎
拣选 中碎
中碎
中碎
配料
传统陶瓷可塑坯料的制备过程示意图
湿法球磨 过筛除铁
压滤 炼泥及陈腐 挤制泥段
❖ ①玻璃化转变温度（Tg） ❖ ②软化温度(Tf)
❖ 3.石英玻璃与石英晶体的区别
❖
若玻璃中含有氧化铝或氧化硼，则四面体中的硅被铝或硼部分取代
，形成铝硅酸员或硼硅酸盐的结构网络。玻璃中含有碱金属（Na、K）
和碱土金属(Ca、Mg、Ba)的离子时，它们在结构中分布在四面体群的
网络里， Na2O等氧化物的存在，会使很强的Si—O— Si键破坏，因而降 低玻璃的强度、热稳定性和化学稳定性，但有利于生产工艺。
硅氧四面体在空间组成的三维网状结构 （SiO2、钠长石、钙长石）
（2）氧化物结构
❖ 1.NaCl型结构（AX型） ❖ 2.CaF2(AX2型) ❖ 3. 刚玉结构(A2X3型) ❖ 4. 钙钛矿型或钛铁矿型结构(ABX3型) ❖ 5.尖晶石结构(AB2X4型)
（3）非氧化物的结构
❖ 1.定义：
❖