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加有晶核剂(或不加晶核剂)的特定组成的基础玻璃,在一定温度制度下进行晶化热处理,在玻璃内均匀地析出大量的微小晶体,形成致密的微晶相和玻璃相的多相复合体称为微晶陶瓷或微晶玻璃。

微晶陶瓷是一种导热高、不膨胀的新颖陶瓷材料。与传统陶瓷(日用碗碟之类)不一样,它属于先进陶瓷类别。该陶瓷材料具有热导率高和热膨胀系数接近于零,不吸水,绝缘性能好,产品结构致密均匀,抗冲击、耐磨与耐腐蚀等优良性能,外观平滑光亮,有较高的远红外发射率等特征。
新型功能玻璃陶瓷 这类材料随着新技术、高科技的需求而发展,它运用玻璃工艺成形及通过受控晶化析出所需晶体的特性制备具有压电、半导、铁电、电光、非线形等各种特性的材料。研究的一些主要功能材料有透红外玻璃陶瓷、铁电与铁磁性玻璃陶瓷、掺Cr3+等离子的透明玻璃陶瓷,此外还有用于电子器件及其封接的玻璃陶瓷,用作催化剂载体与传感器的多孔掺杂玻璃陶瓷等。
被广泛用于机械制造、光学、电子与微电子、航天航空、化学、工业、生物医药及建筑等领域。
长期以来陶瓷发展是靠工匠技艺的传授,产品主要是日用器皿、建筑材料(如砖、玻璃)等,通常称为普通陶瓷(或称传统陶瓷)。近40年来,随着新技术(如电子技术、空间技术、激光技术、计算机技术等)的兴起,以及基础理论和测试技术的发展,陶瓷材料研究突飞猛进。为了满足新技术对陶瓷材料提出特殊性能的要求,无论从原材料、工艺或性能上均与普通陶瓷有很大的差别的一类陶瓷应运而生了。于是就出现了一系列名词称呼这类陶瓷以区别于普通陶瓷或传统陶瓷。
先进陶瓷作为一种新材料,以其优异的性能受到人们的重视,在社会上发挥着显著的作用。
①先进陶瓷的高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀等优于金属材料和高分子材料。
②先进陶瓷材料显微结构不均匀性和复杂性,存在气孔相和玻璃相,从而决定了特殊力学性能和物理性能(电、磁、光、热)。
③先进陶瓷材料既可以是绝缘体,又可以是半导体,甚至可以是超导体,在电、磁、光、热等性能及相互转化显示优越性,这方面是金属和高分子材料难以比拟的。
(1)耐热性能优良的先进陶瓷可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)隔热性优良的先进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)导热性优良的先进陶瓷可用作大规模集成电路散热片;
(4)耐磨性优良的硬质特种陶瓷用途广泛,如今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。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)生物陶瓷方面正在进行将氧化铝、磷石炭等用作人工牙齿、人工骨、人工关节;
(7)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。
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