简述陶瓷材料的发展
陶瓷基复合材料的发展前景
陶瓷基复合材料的发展前景
陶瓷基复合材料是一类具有优异性能和广泛应用前景的新型材料，其在现代工
业制造、航空航天、能源领域等方面都有着重要的应用价值。
随着科技的发展和人们对材料性能要求的不断提高，陶瓷基复合材料的研究和应用也得到了越来越多的关注。
首先，陶瓷基复合材料具有优异的高温性能。
由于陶瓷本身具有高熔点、高硬
度等特点，结合其他材料形成复合材料后往往能够保持良好的高温稳定性，在高温、强腐蚀等恶劣环境下仍能表现出色。
这使得陶瓷基复合材料在航空航天领域的火箭发动机、航空发动机等高温部件中得到广泛应用，有望在未来更多高温环境下的工程中发挥作用。
其次，陶瓷基复合材料具有优异的机械性能。
复合材料由多种材料组合而成，
能够充分发挥各种材料的优点，从而综合提高材料的强度、韧性等机械性能。
在一些对材料强度要求较高的领域，如汽车制造、船舶制造等，陶瓷基复合材料都有望替代传统金属材料，实现轻量化、高强度的设计要求。
另外，陶瓷基复合材料具有优异的耐腐蚀性能。
陶瓷本身常常具有较好的抗腐
蚀性能，结合其他材料形成复合材料后往往能够进一步提高其耐腐蚀性能。
在化工、海洋等恶劣环境下，陶瓷基复合材料能够保持长时间的稳定性，有望成为替代传统材料的选择。
总的来说，陶瓷基复合材料在高温性能、机械性能、耐腐蚀性能等方面都具有
显著的优势，有望在未来的科技发展中得到更广泛的应用。
随着科研力量的投入和技术的不断提升，陶瓷基复合材料的发展前景仍然十分广阔，相信未来定会有更多令人惊艳的应用出现。
纳米陶瓷材料的性能、运用及其发展前景
纳米陶瓷材料的性能、运用及其发展前景中国的陶器可追溯到9000年前,瓷器也早在4000年前出现。
最初利用火煅烧粘土制成陶器。
后来提高燃烧温度的技术出现, 发现高温烧制的陶器, 由于局部熔化而变得更加致密坚硬, 完全改变了陶器多孔、透水的缺点, 以粘土、石英、长石等矿物原料烧制而成的瓷器登上了历史舞台。
新型陶瓷诞生于20世纪二三十年代, 科学技术高速发展,对材料提出了更高的要求。
在传统陶瓷基础上, 一些强度高、性能好的新型陶瓷不断涌现, 它们的玻璃相含量都低于传统陶瓷。
纳米陶瓷的研究始于80 年代中期。
陶瓷材料在日常生活、工业生产及国防领域中起着举足轻重的作用。
但是，由于传统陶瓷材料质地较脆，韧性、强度较差，因而使其应用受到了很大限制。
随着纳米技术的广泛应用，纳米陶瓷随之产生，希望以此来克服传统陶瓷的脆性，使其具有像金属一样的柔韧性和可加工性。
与传统陶瓷相比。
纳米陶瓷的原子在外力变形条件下自己容易迁移，因此表现出较好的韧性与一定的延展性，因而从根本上解决了陶瓷材料的脆性问题。
英国著名材料科学家卡恩在Nature杂志上撰文道：“纳米陶瓷是解决陶瓷脆性的战略途径。
”所谓纳米陶瓷，是指陶瓷材料的显微结构中，晶粒尺寸、晶界宽度、第二相分布、气孔尺寸、缺陷尺寸都限于100nm以下，是上世纪80年代中期发展起来的新型陶瓷材料。
由于纳米陶瓷晶粒的细化，品界数量大幅度增加，可使材料的韧性和塑性大为提高并对材料的电学、热学、磁学、光学等性能产生重要的影响，从而呈现出与传统陶瓷不同的独特性能，成为当今材料科学研究的热点。
先进陶瓷材料是当前世界上发展最快的高技术材料，它已经由单相陶瓷发展到多相复合陶瓷，由微米级陶瓷复合材料发展到纳米级陶瓷复合材料。
先进陶瓷材料主要有功能陶瓷材料和结构陶瓷材料两大类。
其中，在结构材料中，人们已经研制出氮化硅高温结构陶瓷，这种材料不仅克服了陶瓷的致命的脆弱性，而且具有很强的韧性、可塑性、耐磨性和抗冲击能力，与普通热燃气轮机相比，陶瓷热机的重量可减轻 30％，而功率则提高 30％，节约燃料 50％。
1 陶瓷的发展史
中国陶瓷的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（如图1）、粉彩瓷（如图2）和颜色釉瓷（如图3）。
另外，还有雕塑瓷、薄胎瓷、五彩胎瓷等，均精美非常， 各有特色。
中国的科技发展史上，除了“四大发明”，最引人注目的莫过于陶瓷了。
陶瓷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。
中国的英文名称，就由此而来。
但大多数并不了解陶瓷。
在他们眼里，陶瓷一体，事实上，陶和瓷是完全不同的两种器物。
陶产生在先，用粘土制坯；瓷产生在后，用瓷土制坯，而且两者烧制的窑温度也不相同。
陶瓷材料磨削加工的技术研究与发展现状
陶瓷材料磨削加工的技术讨论与进呈现状工程陶瓷具有很多优良的性能，比如较高的硬度和强度，很强的耐腐蚀、耐磨损、耐高温本领和良好的化学惰性等，因此在航空航天、化工、军事、机械、电子电器以及精密制造领域的应用日益广泛。
目前各发达国家如德、日、美、英等国特别重视工程陶瓷的开发及应用。
80时代以来，各国竞相投人大量的资金及人力，在工程陶瓷加工理论和技术、产品开发和应用等方面取得了很大的进展。
由于陶瓷材料的高硬度和高脆性，被加工陶瓷元件大多会产生各种类型的表面或亚表面损伤，这会导致陶瓷元件强度的降低，进而限制了大材料去除率的采纳。
对陶瓷高效磨削加工而言，根本目标就是在保持材料表面完整性和尺寸精度的同时获得最大的材料去除率。
目前陶瓷的加工成本己达到整个陶瓷元件成本的80%～90%，高加工成本以及难以测控的加工表面损伤层限制了陶瓷元件更广泛的应用。
陶瓷材料广阔的应用前景和多而杂的加工特性，都要求对陶瓷的磨削加工过程进行全面而深入的了解。
从上世纪90时代开始，国内外学者进行了大量的讨论，在陶瓷磨削的新型方式、陶瓷磨削的材料去除机理、磨削烧伤、磨削表面完整性等的影响因素、不同磨削条件的最佳磨削参数等多方面都取得了积极的讨论成果。
本文重要就陶瓷磨削的讨论现状及进展情形进行了归纳和总结。
1陶瓷材料磨削机理的进展1）磨削机理的讨论由于砂轮的磨粒尺寸、形状和磨粒分布的随机性以及磨削运动规律的多而杂性，给磨削机理的讨论带来了很大的困难。
在陶瓷磨削方面由于陶瓷的高硬度和高脆性，大多数讨论都使用了“压痕断裂力学”模型或“切削加工”模型来貌似处理。
20世纪80时代初，Frank和Lawn 首先建立了钝压痕器、尖锐压痕器和接触滑动三种机理分析讨论模型，提出了应力强度因子公式K=aEP/C2/3，依据脆性断裂力学条件KKC，导出了脆性断裂的临界载荷PBC＝CbK，他又依据材料的屈服条件ssY，导出了塑性变形模式下临界载荷PYYC=s3/g3（或PYYC=H3Y/g3）。
陶瓷材料的研究进展
陶瓷材料的研究进展陶瓷材料是一种古老而广泛应用的材料，具有优良的物理、化学和机械性质。
随着科技的进步和工业化的发展，陶瓷材料的研究也日益深入。
本文将介绍陶瓷材料的研究进展，包括新型陶瓷材料的开发、陶瓷制备技术的改进以及陶瓷应用领域的拓展。
首先是新型陶瓷材料的开发。
传统的陶瓷材料主要是氧化物陶瓷，如氧化铝、氧化锆等。
然而，近年来，研究人员已经开始开发一些新型陶瓷材料，如碳化硅陶瓷、氮化硼陶瓷、氧化锆陶瓷等。
这些新材料具有更高的硬度、耐磨性和耐高温性能，可应用于航空航天、汽车和能源等领域。
其次是陶瓷制备技术的改进。
传统的陶瓷制备方法主要是干压成型和烧结工艺，这种方法在生产效率和成本方面存在一定的局限性。
因此，研究人员正在开发更高效、更经济的制备技术，如光固化3D打印技术、等离子体喷涂技术和电化学沉积法等。
这些新技术可以实现复杂结构的制备，缩短生产周期，并提高产品的性能。
最后是陶瓷材料的应用拓展。
传统的陶瓷应用主要是在建筑、陶器和电子器件等领域。
然而，随着科技的进步，陶瓷材料在新的应用领域也得到了广泛应用。
例如，碳化硅陶瓷可用于摩擦材料、切削工具和陶瓷复合材料等领域；氮化硼陶瓷可用于导热材料和高温陶瓷涂层等领域；氧化锆陶瓷可用于人工关节和高温环境中的结构件等领域。
此外，陶瓷材料还可以用于光学器件、生物医学和环境保护等领域。
总的来说，陶瓷材料的研究进展主要表现在新型材料的开发、制备技术的改进和应用领域的拓展。
这些进展不仅提高了陶瓷材料的性能和功能，也推动了陶瓷产业的发展。
未来，随着科技的进一步突破和需求的不断增长，陶瓷材料的研究和应用前景仍然十分广阔。
(完整word版)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。
中国建筑建材陶瓷产品的六大发展趋势
中国建筑建材陶瓷产品的六大发展趋势中国建筑建材陶瓷产品的六大发展趋势作为建筑学专家，我认为未来中国建筑行业的发展趋势将直接引导建筑建材陶瓷产品的不断创新和升级。
因为建筑建材陶瓷产品是建筑中非常重要的组成部分，直接关系到建筑的安全性、美观度、耐久性以及环保性等多个方面。
因此，在未来，中国的建筑建材陶瓷产品将呈现出六大发展趋势。
一、大理石纹理陶瓷的越来越流行由于大理石本身的天然纹理效果极佳，近年来在建筑行业中越来越受欢迎。
但是，天然大理石存在着勘探难度大，价格贵、开采不可持续等问题。
因此，针对这些问题，陶瓷产业开始推出了大理石纹理陶瓷，并越来越流行。
大理石纹理陶瓷不仅在纹理上与天然大理石实现了高度还原，而且性能更优、价格更实惠，极大程度地满足了市场需求。
二、数字印花技术的应用数字印花技术的出现为陶瓷行业带来了新的生命力。
传统的版画工艺方式不仅操作复杂，而且成本较高，数字印花技术则可以实现更快速、更精准、更低成本的陶瓷表面装饰和印花制作。
由此，数字印花技术在未来的陶瓷工业中将发挥越来越重要的作用。
三、采用新型环保材料在环保意识不断提高的今天，新型环保材料将成为未来陶瓷行业的重要发展方向。
使用主流金属、矿物等高质量可回收物质，通过研发新型环保材料，从制胎到烧制过程中，可以有效地减少有害气体的排放，减轻对环境的污染。
同时，这种采用新型环保材料的陶瓷制品还具有优异的性能表现。
四、实现自动化智能生产未来的陶瓷行业将朝自动化智能化生产方向发展。
通过引入自动化设备、机器人和人工智能等现代化技术，可以大幅度提高生产效率和生产质量。
特别是通过数字化管理，可以实现生产流程的可视化和自动化，简化生产过程，降低生产成本。
五、向定制化方向发展未来的陶瓷行业将向定制化方向发展，通过与设计师合作，将陶瓷产品融入到建筑的设计中，并实现高度定制化。
更好地满足不同用户的需求，提高陶瓷产品的差异化竞争力。
六、引领国际潮流，打造品牌未来的陶瓷行业将以引领国际潮流为目标，打造陶瓷品牌。
陶瓷应用领域及前景
陶瓷应用领域及前景陶瓷是一种古老而广泛使用的材料，具有优越的物理性能和化学稳定性。
它在许多领域都有重要的应用，包括建筑、电子、能源、汽车、医疗等。
随着科技和工艺的不断进步，陶瓷材料的性能不断提高，应用前景也越来越广阔。
首先，陶瓷在建筑领域具有重要的应用。
陶瓷砖是目前非常流行的地面和墙面装饰材料，它们具有耐磨、耐腐蚀、易清洁等特点。
此外，陶瓷材料还可以用于建筑的高温环境，如窑炉、锅炉和炉膛等。
陶瓷保温材料也被广泛应用于建筑的保温、隔热中，能够降低能源消耗，提高建筑的能效。
其次，陶瓷在电子领域有着重要的应用。
陶瓷材料具有良好的绝缘性能和低介电常数，因此可以用于电子电路中的绝缘、隔离和封装。
陶瓷底片用于制造集成电路、半导体器件和光学器件等。
陶瓷介电材料还被广泛应用于电容器、陶瓷电容器和超导材料等高科技领域。
再次，陶瓷在能源领域有着广泛的应用前景。
陶瓷材料具有优异的耐高温性能和化学稳定性，因此被广泛用于能源转换和储存设备中。
例如，陶瓷材料被用于制造燃气涡轮机的高温涡轮叶片，提高了燃气涡轮机的效率和可靠性。
此外，陶瓷燃料电池也是一种高效而环保的能源转换设备，具有较高的工作温度和长寿命。
此外，陶瓷在汽车领域也有重要的应用。
陶瓷材料具有极高的硬度和抗磨损性能，因此可以用于制造汽车发动机的活塞环、气门和涡轮叶片等关键部件，提高发动机的效率和寿命。
此外，陶瓷刹车盘具有良好的耐磨性和高温性能，被广泛用于高性能汽车和赛车中。
最后，陶瓷在医疗领域也具有广阔的应用前景。
陶瓷材料具有良好的生物相容性和抗腐蚀性能，因此可以用于制造人工关节、牙科修复材料和骨修复材料等。
陶瓷人工关节比金属人工关节更轻便，并且可以避免金属离子释放引起的过敏反应。
此外，陶瓷也可以用于制造医疗器械和医疗用品，如手术刀具、医用陶瓷衬里和医用陶瓷滤芯等。
总的来说，陶瓷材料在各个领域都有着广泛的应用前景。
随着科技和工艺的发展，陶瓷材料的性能将不断提高，应用范围也将不断扩大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
简述陶瓷材料的发展
090201 王宇辰 20090536
摘 要 先进陶瓷材料因其具有高熔点、高强度、高硬度、耐磨损、抗腐蚀和抗氧
化等优良特性, 在许多应用领域有着金属等其它材料不可替代的地位。 本文综
述了先进结构陶瓷材料的研究应用现状和发展趋势。
关键词 先进陶瓷，结构陶瓷，研究进展
1 前 言
20 世纪 60 年代以来， 新技术革命的浪潮席卷全球，计算机、微电子、通信、
激光、新能源、航天、海洋和生物工程等新兴技术的出现和发展，对材料提出了
很高的要求，能够满足这些要求的先进陶瓷材料应运而生， 并在这些技术革命
中发挥着重要的作用，同时也极大地促进了陶瓷科学的发展和应用， 使陶瓷材
料又一次焕发出了青春, 在尖端科学领域得到广泛的应用, 如航天、航空、汽车、
体育、建筑、医疗等领域。先进陶瓷是有别于传统陶瓷而言的， 不同国家和不
同专业领域对先进陶瓷有不同叫法。 先进陶瓷也称高技术陶瓷、精细陶瓷、新
型陶瓷、近代陶瓷、高性能陶瓷、特种陶瓷、工程陶瓷等。 先进陶瓷是在传统
陶瓷的基础上发展起来的，但远远超出了传统陶瓷的范畴，是陶瓷发展史上一次
革命性的变化。 通常认为，先进陶瓷是指采用高度精选的原料，具有能精确控
制的化学组成，按照便于进行的结构设计及便于控制的制备方法进行制造、加工
的，具有优异特性的陶瓷。先进陶瓷按用途可分为结构陶瓷和功能陶瓷两大类。
结构陶瓷是指用于各种结构部件，以发挥其机械、热、化学相生物等功能的高性
能陶瓷。 功能陶瓷是指那些可利用电、磁、声、光、热、弹等性质或其耦合效
应以实现某种使用功能的先进陶瓷。 先进结构陶瓷材料由于具有一系列优异的
性能，在节约能源、节约贵重金属资源、促进环保、提高生产效率、延长机器设
备寿命、保证高新技术和尖端技术的实现方面都发挥了积极的作用。 本文着重
介绍近年来结构陶瓷的研究进展及发展趋势。
1 生产工艺技术方面的新进展
1）在粉末制备方面：目前最引人注目的是超高温技术。利用超高温技术不但可
廉价地研制特种陶瓷，还可廉价地研制新型玻璃，如光纤维、磁性玻璃、混合集
成电路板、零膨胀结晶玻璃、高强度玻璃、人造骨头和齿棍等。此外，利用超高
温技术还可以研制出像钽、钼、钨、钒铁合金和钛等能够应用于太空飞行、海洋、
核聚变等尖端领域的材料。例如日本在4000~15000℃和一个大气压以下制造金
钢石，其效率比现在普遍采用的低温低压等离子体技术高一百二十倍。
超高温技术具有如下优点：能生产出用以往方法所不能生产的物质；能够获得纯
度极高的物质；生产率会大幅度提高；可使作业程序简化、易行。目前，在超高
温技术方面居领先地位的是日本。据统计，2000年日本超高温技术的特种陶瓷
市场规模也将会超过20万亿日元。此外，溶解法制备粉末、化学气相沉积法制
备陶瓷粉末、溶胶、凝胶法生产莫来石超细粉末以及等离子体气相反应法等也引
起了人们的关注。在这几种方法中，绝大部分是近年开发研究出来的或是在近期
得以完善的。
2）成型方面：特种陶瓷成型方法大体分为干法成型和湿法成型两大类，
干法成型包括钢模压制成型、等静压成型、超高压成型、粉末电磁成型等；
湿法成型大致可分为塑性成型和胶态浇注成型两大类。
特种陶瓷成型技术未来的发展将集中于以下几个发面：
a. 进一步开发已经提出的各种无模成形技术在制备不同陶瓷材料中的应用；
b.性能更加复杂的结构层以及在层内的穿插、交织、连接结构和成分三维变化的
设计；
c.大型异形件的结构设计与制造；
d.陶瓷微结构的制造及实际应用；
e.进一步开发无污染和环境协调的新技术。
3）烧结方面：特种陶瓷制品因其特殊的性能要求，需要用不同于传统陶瓷制品
的烧成工艺与烧结技术。随着特种陶瓷工业的发展，其烧成机理、烧结技术及特
殊的窑炉设施的研究取得突破性的进展。目前，特种陶瓷的主要烧结方法有：常
压烧结法、热压烧结/热等静压烧结法、反应烧结法、液相烧结法、微波烧结法、
电弧等离子烧结法、自蔓延烧结法、气相沉积法等。
4在特种陶瓷的精密加工方面：特种陶瓷属于脆性材料，硬度高、脆性大，其物
理机械性能（尤其是韧性和强度）与金属材料有较大差异，加工性能差，加工难
度大。因此，研究特种陶瓷材料的磨削机理，选择最佳的磨削方法是当前要解决
的主要问题。
近年来兴起的磨削加工方法主要有：
a.超声波振动磨削加工方法；
b.在线电解修整金刚石砂轮磨削加工方法；
c.电解、电火花复合磨削加工工艺；
d.电化学在线控制加工方法。
2应用方面的新发展
特种陶瓷由于拥有众多优异性能，因而用途广泛。现按材料的性能及种
类简要说明。
1耐热性能优良的特种陶瓷可望作为超高温材料用于原子能有关的高温结构材
料、高温电极材料等。
2隔热性优良的特种陶瓷可作为新的高温隔热材料，用于高温加热炉、热处理炉、
高温反应容器、核反应堆等。
3导热性优良的特种陶瓷极有希望用作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。
4耐磨性优良的硬质特种陶瓷用途广泛，目前的工作主要是集中在轴承、切削刀
具方面。
5）高强度的陶瓷可用于燃气轮机的燃烧器、叶片、涡轮、套管等；在加工机械
上可用于机床身、轴承、燃烧喷嘴等。目前，这方面的工作开展得较多，许多国
家如美国、日本、德国等都投入了大量的人力和物力，试图取得领先地位。这类
陶瓷有氮硅、碳化硅、塞隆、氮化铝、氧化锆等。
6）具有润滑性的陶瓷，如六方晶型氮化硼极为引人注目，目前，国外正在加紧
研究。
7）生物陶瓷方面：目前正在进行将氧化铝、磷石炭等用作人工牙齿、人工骨、
人工关节等研究，这方面的应用引起人们极大关注。
8）一些具有其他特殊用途的功能性新型陶瓷（如远红外陶瓷等）也已开始在工
业及民用领域发挥其独到的作用。
3 今后研究与开发的重点
1）特种陶瓷基础技术的研究，例如烧结机理、检测技术和粉末制备技术等；
2）超导陶瓷的研究；
3）特种陶瓷的薄膜化或非晶化是提高陶瓷功能的有效方法，因而，许多国家都
把它作为一项主要内容而加以研究；
4）陶瓷的纤维化是研制隔热材料、复合增强材料等的重要基础，目前国外，尤
其是日本对陶瓷纤维及晶须增强金属复合材料的研究极为重视，其研究主要集中
于碳化硅及氮化硅；
5）多孔陶瓷由于具有特殊结构，所以引起了各界的重视；
6）陶瓷与陶瓷或陶瓷与其它材料复合（陶瓷纤维增强陶瓷，陶瓷纤维增强金属）
问题也是现阶段的研究重点。
7）在非氮化物陶瓷中，目前国外研究最多的是陶瓷发动机，高压热交换器及陶
瓷刀具等；
8）随着生物化学、生物医学这些新兴学科的发展，生物陶瓷的开发研究也变得
越来越重要。
按其应用不同又可将它们分为工程结构陶瓷和功能陶瓷两类。
在工程结构上使用的陶瓷称为工程陶瓷，它主要在高温下使用，也称高温结构陶
瓷。这类陶瓷具有在高温下强度高、硬度大、抗氧化、耐腐蚀、耐磨损、耐烧蚀
等优点，是空间技术、军事技术、原子能业及化工设备等领域中的重要材料。工
程陶瓷有许多种类，但目前世界上研究最多，认为最有发展前途的是氯化硅、碳
化硅和增韧氧化物三类材料。利用陶瓷对声、
光、电、磁、热等物理性能所具有的特殊功能而制造的陶瓷材料称为功能陶瓷。
功能陶瓷种类繁多，用途各异。例如，根据陶瓷电学性质的差异可制成导电陶瓷、
半导体陶瓷、介电陶瓷、绝缘陶瓷等电子材料，用于制作电容器、电阻器、电子
工业中的高温高频器件，变压器等形形色色的电子零件。利用陶瓷的光学性能可
制造固体激光材料、光导纤维、光储存材料及各种陶瓷传感器。此外，陶瓷还用
作压电材料、磁性材料、基底材料等。总之，新型陶瓷材料几乎遍及现代科技的
每一个领域，应用前景十分广阔。
4 结 语
先进结构陶瓷材料在粉体制备、成形、烧结、新材料应用以及探索性研究方面取
得了丰硕的成果， 这些新材料、新工艺、新技术，在节约能源、节约贵重金属
资源、促进环境保护、提高生产效率，延长机器设备寿命以及实现尖端技术等方
面，已经并继续发挥着积极的作用，促进了国民经济可持续发展、 传统产业的
升级改造和国防现代化建设。先进结构陶瓷材料的研究，需要跟踪国际科技前沿，
对新设想、新技术进行广泛探索。 自蔓延高温燃烧合成技术(SHS)、凝胶注模成
形技术、微观结构设计已成为研究热点。陶瓷材料的许多独特性能有待我们去开
发，所以先进陶瓷的发展潜力很大。 随着科技的发展和人们对陶瓷研究
的深入，先进陶瓷将在新材料领域占有重要的地位。
参考文献：
1 郑昌琼主编.新型无机材料[M]. 北京：科学出版社，2003
2 朱晓辉，夏君旨. 从材料科学的发展谈陶瓷的发展前景[J].中国陶瓷，2006，
42(5)：7～9
3 韩以政. 高技术陶瓷发展简论[J].陶瓷研究与职业教育,2007,2:45～48
4 耿保友. 新材料科技导论[M]. 杭州：浙江大学出版社，2007
5 尧世文,王华,王胜林.特种陶瓷材料的研究与应用[J].云南冶金, 2007,36(8):53～
57
6 代建清，马天，张立明. 粉料表面氧含量对 GPS 烧结氮化硅陶瓷显微结构的
影响[J].稀有金属材料与工程,2005,34，2：8～11