无机非金属材料的制备方法（陶瓷材料的制备）.ppt

1、 陶瓷原料的制备2、 陶瓷的成形原理及工艺3、 典型陶瓷材料的制备 陶瓷的成形方法 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 三、 典型陶瓷材料的制备 将陶瓷粉体和粘结剂、溶剂等置于置于轧辊上混炼，使之混合均匀，伴随吹风，溶剂逐步挥发，形成一层厚膜；调整轧辊间距，反复轧制，可制得薄片瓷坯。 （2）轧膜成形 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 二、 陶瓷的成形原理及工艺 一般用于制备厚度＜ 80μm的坯片。 带式成形 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 二、 陶瓷的成形原理及工艺 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 二、 陶瓷的成形原理及工艺 陶瓷的分类 氧化物陶瓷（Al2O3、ZrO2、MgO等） 碳化物陶瓷（SiC、B4C、WC等） 氮化物陶瓷（Si3N4、TiN、BN等） 新型碳化物陶瓷（C3N4等） 硼化物陶瓷（TiB2、ZrB2等） 复合陶瓷（3Al2O3·2SiO2(莫来石) 等） 按成分 分 类 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 普通陶瓷（硅酸盐材料） 特种陶瓷（人工合成材料） 按原料分类 结构陶瓷 功能陶瓷 陶瓷耐火材料 玻 璃 按用途分类 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 结构陶瓷 Al2O3＋少量SiO2。根据Al2O3含量可分为刚玉-莫来 瓷（75瓷，wAl2O3=75%）和刚玉瓷（95瓷，99瓷）。 1 氧化铝陶瓷 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 晶体结构 氧化铝有十多种同素异构体，但常见的主要有三种： α-Al2O3、β-Al2O3 、γ-Al2O3 。 γ -Al2O3属于尖晶石型（立方）结构，高温时不稳定，在1600℃转变为α-Al2O3 。 α -Al2O3 属于六方系，稳定性好，在熔点2050 ℃之前不发生晶型转变。 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 制备方法： 原料煅烧 配料 球磨 成形 烧结 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 性能与应 用： 1）高强度、高温稳定性：装饰瓷，喷嘴、火箭、导弹的导流罩 ； 2）高硬度、高耐磨性：切削工具，模具，磨料，轴承，人造宝石； 3）低的介电损耗、高电阻率、高绝缘性：火花塞，电 路基板，管座； 4）熔点高、抗腐蚀：耐火材料，坩埚，炉管，热电偶保护套等； 5）离子导电性：太阳能电池材料和蓄电池材料等。 6）生物相容性：还可用于制作人工骨骼和人造关节等。 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 三、 典型陶瓷材料的制备 晶体结构 2 氧化锆陶瓷 m-ZrO2：单斜晶系（＜1170℃） t- ZrO2：四方晶系（1170～2370 ℃） c-ZrO2：立方晶系（2370～2715 ℃） 备注：氧化锆熔点为2715 ℃。 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 性能与应用 1）热导率小，化学稳定性好、耐腐蚀性高：可用于高温绝缘材料、耐火材料，如熔炼铂和铑等金属的坩埚、喷嘴、阀心、密封器件等： 2）硬度高，耐磨性好：可用于制造切削刀具、模具、剪刀、高尔夫球棍头等。 3）具有敏感特性：可做气敏元件，还可作为高温燃料电池固体电解隔膜、钢液测氧探头等。 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 3 碳化硅陶瓷 以SiC为主要成分的陶瓷。 具有很高的高温强度，在1400℃时抗弯强度仍保持在500～600MPa，工作温度可达1700℃；有很好的热稳定性、抗蠕变性、耐磨性、耐蚀性，良好的导热性、耐辐射性。 制作火箭尾喷管喷嘴、浇注金属的浇道口、轴承、轴套、密封阀片、轧钢用导轮、内燃机器件、热电偶保护套管、炉管、核燃料包封材料等。 第三节 无机非金属材料的制备方法——陶瓷制备 4 氮化硅陶瓷 以Si3N4为主要成分的陶瓷。 氮化硅陶瓷具有很高的硬度，摩擦系数小，耐磨性好，抗热振性大大高于其它陶瓷。它具有优良的化学稳定性，能耐除氢氟酸、氢氧化钠外的其他酸和碱性溶液的腐蚀，以及抗