先進陶瓷 advanced ceramics
又稱:特種陶瓷(special ceramics)、精細陶瓷(fine ceramics)、高性能陶瓷(high performance ceramics)、高技術(shù)陶瓷(high technology ceramics)
定義:在原料、工藝方面有別于傳統(tǒng)陶瓷,通常采用高純、超細原料,通過組成和結(jié)構(gòu)設計并采用精確的化學計量和新型制備技術(shù)制成性能優(yōu)異的陶瓷材料。
學科:材料科學技術(shù)_無機非金屬材料_陶瓷_先進陶瓷
相關名詞:結(jié)構(gòu)陶瓷 琉璃 水力旋流法
陶瓷電容器 圖片來源:視覺中國
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智能手機、液晶電視、電腦、汽車這些產(chǎn)品中都應用了眾多尖端的先進技術(shù)。其中,陶瓷可以說是不可或缺的。例如,一部智能手機中使用的微型電子元器件——陶瓷電容器,就有數(shù)百上千個之多。這類使用高精工藝生產(chǎn)的陶瓷稱為先進陶瓷(又稱特種陶瓷、精細陶瓷等),它們?yōu)楫a(chǎn)品的高性能及小型化作出了貢獻。
陶瓷材料堅硬、耐熱,具有很強的耐腐蝕性,同時還不導電。陶瓷硬度的關鍵在于煅燒過程:煅燒前,粉末顆粒相互獨立;通過高溫加熱,粉末彼此結(jié)合為一體,顆粒之間的間隙變小或消失,當顆粒以非常致密的狀態(tài)結(jié)合在一起時,就構(gòu)成了高硬度的陶瓷。另外,與構(gòu)成金屬和有機材料的原子相比,陶瓷材料中原子之間的結(jié)合力更為強大。正因為如此,陶瓷材料具備了耐熱和耐腐蝕等特性。
我們?nèi)粘I钪兴熘奶沾?,通常是傳統(tǒng)陶瓷(陶瓷器),是由粉末塑形并燒制而成的。作為原料的粉末,大致可分為天然原料與人工原料兩類,前者是將天然礦物粉碎后直接使用,后者是從天然原料中提取出特定成分的高純度粉末,或者是人工合成的化合物。
先進陶瓷可以說是傳統(tǒng)陶瓷的衍生品。先進陶瓷制品是用人工原料制造的。高純度的超細人工原料顆粒均勻,組成也可以按照需求自由配比。采用精確的化學計量和新型制備技術(shù)制成的先進陶瓷,可以彌補傳統(tǒng)陶瓷的缺陷,增加新的功能。
先進陶瓷在力學、聲、光、電、熱、生物等很多方面都具有優(yōu)異的特性(例如高強高硬、半導體、壓電、磁性、超導、生物相容等),廣泛應用于電子、航空航天、生物醫(yī)學等各個領域。
責任編輯:閔勤勤