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粉末壓製 電、磁陶瓷 壓製粉末：混合粗、細顆粒 單軸、均壓、熱壓，燒結（sintering） 帶狀鑄造：基板、多層陶瓷電容 * * 第十四章 陶瓷材料應用與製程（Applications and processing of ceramics） 分類 由應用分類 由製程分類 玻璃 容器、窗、鏡片、光纖玻璃 非晶矽石 70%SiO2-Na2O-CaO 透明，易製造 玻璃性質 單位質量體積（specific volume） 玻璃轉換溫度（glass transition temperature，Tg） fictive temperature 黏性與溫度 1. 熔點：黏度10 Pa-s 2. 工作（working）點：黏度103 Pa-s 3. 軟化（softening）點：黏度106 Pa-s 4. 退火（annealing）點：黏度1012 Pa-s 5. 應變（strain）點：黏度3 x 1013 Pa-s 大多成形於工作點與軟化點間 成份影響 玻璃成形 SiO2 + Na2CO3 （蘇打灰）+ CaCO3 （石灰） 透明：均勻、無孔洞 壓製，吹製，抽製，纖維成形 熱處理 退火：消除或降低內應力 玻璃回火（tempering）：刻意引入表面壓應力 大門玻璃、汽車擋風玻璃、眼鏡 玻璃陶瓷（glass-ceramic） 去玻璃質化（devitirfication） 細晶玻璃：玻璃陶瓷 成核劑（nucleating agent）：TiO2 低膨脹係數，高機械強度，高導熱性 容易製造，幾乎無孔洞 康寧玻璃（corning ware），Pyroceram，Cercor，Vision 透明或不透明 烘烤器皿、餐具 抗熱震，高機械強度，高導熱性 電絕緣物、印刷電路板、建築護層、熱交換機與冷凍機 黏土產品 結構黏土產品：磚瓦、地磚、下水道管線 白色器皿（whiteware）：焙燒後變白 瓷器（porcelain）、陶器（pottery）、餐具、精緻瓷器（china）、衛生器具 黏土特性 水塑性（hydroplasticity）：加水後呈塑性 在廣闊溫度範圍內熔合（fuse）或熔化 層狀鋁矽酸鹽類 與水分子結合 各種成份與結構、雜質 高嶺土（kaolinite）；景德鎮 Al2 Si2O5 (OH)4 Al2 (OH)42+ 各層：離子鍵 層間：Van der Waals鍵 加水後水分子介於層間，呈塑性 黏土成份 燧石（flint）：磨細石英，填充料（filler），低成本，較堅硬，化學惰性，高熔點 助熔劑（flux）：長石（feldspar），低熔點 長石：鋁矽酸鹽類，含K+、Na+、Ca2+ 瓷器：50%黏土，25%石英，25%長石 製作技巧 製粉 成形（shaping）技巧 水塑性成形（hydroplastic forming） 擠製（extrusion） 磚瓦、地磚、管線 真空環境：增加密度 模具（die）：中空（hollow） 泥漿鑄造 泥漿（slip）：懸浮黏土及/或（and/or）其他非塑性材料水漿液 泥漿：高比重、流動性、可傾倒 鑄造速率、無氣泡、低乾縮、高強度 衛生用具、藝品、科研用品（陶瓷管） 乾燥與焙燒 乾燥：除去水份 焙燒：增加密度與強度 生胚（green） 耐火材料 耐高溫、絕熱 磚塊、爐內襯 耐火黏土（fireclay）、矽石、基本及特殊耐火材料 成份：粗（grog）、細（fine）顆粒 孔洞 耐磨料 耐磨耗、硬度 軔性、耐高溫 鑽石、SiC、WC、Al2O3、矽石砂 磨輪、鍍膜、顆粒 * * * * *