陶瓷材料分类、特性和基本工艺课件.ppt

1、陶瓷材料陶瓷材料分类、特分类、特性和基本工艺性和基本工艺普通陶瓷又称传统陶瓷。以天然硅酸盐矿物为主要原料，如粘土、石英、长石等。主要制品有：日用陶瓷、建筑陶瓷、电器绝缘陶瓷、化工陶瓷、多孔陶瓷。一、陶瓷材料的分类与生产（一）分类特种陶瓷是以纯度较高的人工合成化合物为主要原料的人工合成化合物。如Al2O3、ZrO2、SiC、Si3N4、BN等。按用途分类日用陶瓷工业陶瓷工程结构陶瓷功能陶瓷按性能可将陶瓷分（二）陶瓷制品的生产陶瓷制品的生产都要经过三个阶段：坯料制坯料制备、成型、烧结备、成型、烧结陶瓷材料是多相多多相多晶材料晶材料，陶瓷结构中同时存在l晶体相晶体相l玻璃相玻璃相l气相气相各组成相的

2、结构、数量、形态、大小及分布决定了陶瓷的性能。. 晶相晶相晶相是陶瓷材料的主要组成相，对陶瓷的性能起决定性作用。陶瓷中的晶相的结合键为l离子键l共价键l混合键氧化物氧化物结构的结合键以离子键离子键为主，又称离子晶体离子晶体。SiSi3 3N N4 4、SiCSiC、BNBN等以共价键共价键为主，称共价晶体共价晶体。氧化物结构的主要特点是氧离子紧密排列构成晶格骨架，组成六方或面心立方点阵，而正离子位于骨架的适当间隙之中。如：CaO、MgO、Al2O3、ZrO2硅酸盐结构结构很复杂，但基本结构单元为SiO4硅氧四面体，结合键为离子键、共价键的混合键；每个氧原子最多只有被两个SiO4所共有；Si-O

3、-Si的键角为145;SiO4既可孤立存在，亦可通过共用顶点连接成链状、平面或三维网状结构，故硅酸盐材料有无机高聚物之称。-石英870-鳞石英1470-方石英1713熔融SiO2573-石英163-鳞石英117-鳞石英180270方石英急冷加热石英玻璃SiO2的同素异构转变. 玻璃相玻璃相玻璃相是陶瓷材料中不可缺少的组成相。. 气相气相1. 力学性能力学性能材料KIC /MPa.m1/245钢90球墨铸铁2040氮化硅陶瓷3.55几种材料的断裂韧性2. 物理与化学性能物理与化学性能又称传统陶瓷、粘土陶瓷。这种陶瓷以天然硅酸盐矿物，如粘土、长石、石英等为主要原料配制、烧结而成的。主晶相为莫来石晶体（3Al2O32SiO2），占2530，次晶相为SiO2；玻璃相约为3560；气相为13。一、普通陶瓷性能特点应用23Al O75%w（一）氧化铝陶瓷（二）氮化硅陶瓷性能特点应用（三）碳化硅陶瓷（四）氮化硼陶瓷氧化镁陶瓷氧化锆陶瓷氧化铍陶瓷 金属材料的制备：熔炼、铸造 高熔点的金属及金属化合物难以通过熔炼或铸造的方法制备粉末冶金粉末冶金粉末制备粉末制备压制成型压制成型烧结成零件或毛坯烧结成零件或毛坯. 粉末制备2. 压制成型3. 烧结4. 后处理加工Co基体WC1. 分类与编号2. 应用