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1、第二節(jié)陶瓷材料的制備和增韌一、塊狀陶瓷材料的生產(chǎn)原料制備、坯料成型、燒結(jié)二、陶瓷薄膜的制作方法（一）1化學(xué)方法：化學(xué)氧化法、溶膠-凝膠法2電化學(xué)方法：陽極氧化法、電泳沉積 法、電鍍法（二）氣相法（三）固相法二、陶瓷材料的贈韌1.陶瓷的增韌機(jī)理陶瓷的增韌機(jī)理雖然很多，大致可分為5種：1）微裂紋增韌：殘余應(yīng)變場與裂紋在分散相周圍發(fā)生反應(yīng)，使主裂紋尖端產(chǎn)生微裂紋。2）相變增韌：由分散相的相變產(chǎn)生應(yīng)力場來阻止裂紋的擴(kuò)展。3）裂紋擴(kuò)展受阻：裂紋尖端的韌性分散相發(fā)生塑性變形，使裂紋進(jìn)一步的擴(kuò)展受阻或裂尖鈍化。4）裂紋偏轉(zhuǎn)：由于分散相和基體之
2、間產(chǎn)生應(yīng)力場，從而使裂紋沿分散相發(fā)生偏轉(zhuǎn)。5）縣委（晶須）拔出：基體/纖維界面脫膠或纖維拔出2．基體材料的選擇要求基體材料有較高的耐高溫性能，與纖維（或晶須）增強(qiáng)體有良好的界面相容性，同時應(yīng)考慮到復(fù)合材料制造的工藝性能?？蛇x擇的基體材料有玻璃、氧化物陶瓷和非氧化物陶瓷材料。玻璃基復(fù)合材料的優(yōu)點是易于制作（燃燒過程中通過基體低熔點的粘性流動形成致密化），增韌效果好；缺點是玻璃相容容易產(chǎn)生高溫蠕變，同時玻璃相還易向晶態(tài)轉(zhuǎn)化而發(fā)生析晶，使性能下降，使用溫度也受到限制。氧化物陶瓷主要有MgO、Al2O3、SiO2、ZrO2和莫來石等，但它們均不宜
3、用于高應(yīng)力和高溫環(huán)境。非氧化物陶瓷等具有較高的強(qiáng)度、模量和抗熱震動性及優(yōu)異的高溫力學(xué)性能，與金屬材料相比，這類陶瓷材料還有密度較低等特點。3．增強(qiáng)增韌纖維的選擇纖維的增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料能顯著提高沖擊韌性和抗震性，降低陶瓷的脆性，同時陶瓷又保護(hù)縣委，使之在高溫下不被氧化，因此具有很高的高溫強(qiáng)度和彈性模量。第三節(jié)陶瓷材料的結(jié)構(gòu)與性能一、陶瓷材料的組織結(jié)構(gòu)1結(jié)晶相2玻璃相3氣相二、陶瓷材料的性能特點性能力學(xué)性能——剛性、硬度、脆性大，抗壓強(qiáng)度大，抗拉強(qiáng)度、塑韌性低。熔點高、高溫下不易氧化，但不耐溫度的急劇變化。耐蝕性、絕緣性好。第四節(jié)常用陶瓷材
4、料簡介普通陶瓷——日用，建筑衛(wèi)生，電器（絕緣），化工等用途。特種陶瓷——氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化硼陶瓷、氧化物陶瓷等，用于電容器，壓電，磁性，電光，高溫零件等。功能陶瓷功能陶瓷：鐵電陶瓷有些陶瓷的晶粒排列是不規(guī)則的，但在外電場作用下，不同取向的電疇開始轉(zhuǎn)向電場方向，材料出現(xiàn)自發(fā)極化，在電場方向呈顯一定電場強(qiáng)度，這類陶瓷稱為鐵電陶瓷，廣泛應(yīng)用的鐵電材料有鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯酸鋁等。鐵電陶瓷應(yīng)用最多的是鐵電陶瓷電容器，還可用于制造壓電元件、熱釋電元件、電光元件、電熱器件等。壓電陶瓷鐵電陶瓷在外加電場作用下出現(xiàn)宏觀的壓電效應(yīng)，稱為
5、壓電陶瓷。目前所用的壓電陶瓷主要有鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯酸鋁、鋯鈦酸鉛等。壓電陶瓷在工業(yè)、國防及日常生活中應(yīng)用十分廣泛。如壓電換能器、壓電馬達(dá)、壓電變壓器、電聲轉(zhuǎn)換器件等。利用壓電效應(yīng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能或把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的元件稱為換能器。氧化鋯固體電解質(zhì)陶瓷ZrO2中加入CaO、Y2O3等后，提供了氧離子擴(kuò)散的通道，所以為氧離子導(dǎo)體。氧化鋯固體電解質(zhì)陶瓷主要用于氧敏傳感器和高溫燃料電池的固體電解質(zhì)。生物陶瓷氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷與生物肌體有較好的相容性，耐腐蝕性和耐磨性能都較好，因此常用于生物體中承受載荷部位的矯形整修，如人造骨骼等。導(dǎo)電性
6、介于導(dǎo)電和絕緣介質(zhì)之間的陶瓷材料。主要有鈦酸鋇陶瓷，具有正電阻溫度系數(shù)，應(yīng)用非常廣泛。如用于電動機(jī)、收錄機(jī)、計算機(jī)、復(fù)印機(jī)、變壓器、烘干機(jī)、暖風(fēng)機(jī)、電烙鐵、彩電消磁、燃料的發(fā)熱體、阻風(fēng)門、化油器、功率計、線路溫度補(bǔ)償?shù)?。半?dǎo)體陶瓷
