陶瓷的性能特点

3.1.1 力学性能

陶瓷是各类材料中刚度{zh0}、硬度{zg}的材料，陶瓷适合作为超硬耐磨材料，比如说用于数控刀具。

3.1.2 热性能

陶瓷材料一般具有高的熔点（2000度以上），且在高温下具有极好的化学稳定性，陶瓷可做为耐火砖、耐火泥、耐火涂料。

3.1.3 电性能

大多数陶瓷具有良好的电绝缘性能，可制作扩音机、电唱机、超声波仪、声纳等。

3.1.4 化学性能

陶瓷在高温下不易氧化，并对酸、碱、盐具有良好的耐腐蚀性。

3.2常用陶瓷的性能特点

3.2.1普通陶瓷

普通陶瓷大致包括日用陶瓷和工业用陶瓷两部分。

3.2.1.1日用陶瓷

日用陶瓷主要为瓷器，一般要求有良好的白度、光泽度、透光度、热稳定性和机械强度。长石质瓷是目前国内外普遍采用的，可作日用瓷及一般工业瓷制品；绢云母质瓷是我国的传统日用瓷；骨灰质瓷是较为少用的xx日用瓷；日用滑石质瓷是近年来我国创造的一类新型日用瓷。

3.2.1.2 普通工业陶瓷

普通工业陶瓷它们包括建筑瓷、卫生瓷、电工瓷、化学瓷和化工瓷等。建筑瓷、卫生瓷一般尺寸较长，要求强度和热稳定性好，主要用于铺设地面、砌筑和装饰墙壁。电工瓷主要用于制作隔电、机械支持以及连接用的绝缘器件；化学瓷、化工瓷主要要求耐各种化学介质的能力强，它是化学、化工、制药、食品等工业和实验室中的重要材料之一。

3.2.2特种陶瓷

人们用纯度高的人工合成原料，用传统陶瓷工艺方法制造的新型陶瓷称为现代陶瓷或特种陶瓷，它们具有新的化学组成和功能。这里主要介绍对产品造型比较重要的高温。

陶瓷。

3.2.2.1 氧化物陶瓷

它们的熔点超过2000℃，应用最多的有AI2O3、ZrO2、MgO、CaO、BeO、ThO2、UO2等。

纯氧化物陶瓷在任何高温下都不会氧化。所以这类陶瓷是很好的高温耐火结构材料。

AI2O3（刚玉）广泛用于制造高速切削工具、量规、拉丝模、高温炉零件、空压机泵零件、内燃机火花塞等。刚玉为重要的坩埚材料。

ZrO2陶瓷被用作为耐火坩埚、炉子和反应堆的绝热材料，金属表面的防护涂层等。

MgO、CaO陶瓷能抗各种金属碱性渣的作用。它们可用于制造坩埚，MgO还可作炉衬和高温装置等。

BeO用于制造熔化某些金属的坩埚，并可作为真空陶瓷和原子反应堆用陶瓷。

ThO2、UO2陶瓷有很高的熔点，高的密度，并具有放射性，专用于制造溶化铑、铂、银和其他金属的坩埚、动力反应堆中的放热元件、电炉构件（ThO2）等。

3.2.2.2非氧化合物陶瓷

碳化硅陶瓷主要用作加热元件、石墨的表面保护层，以及作砂轮、磨料等。氮化硼陶瓷（白石墨）具有石墨类型六方结构，可用作为介电体和耐火润滑剂。

3.2.3其他陶瓷

3.2.3.1透明陶瓷

人们的生产和生活是离不开光的，因此，也就不能没有透明材料。玻璃是人类使用最早和最广泛的透明材料。但是，玻璃的强度一般比较低，不耐高温，在许多既要求透明又要求具有其他一些优良性能的场合下，玻璃就不能胜任了。而透明陶瓷正好弥补了玻璃性能的不足。它的强度高，能耐高温，抵抗化学腐蚀性能好，甚至难经受强烈的辐射等。

怎样才能使陶瓷变得透明？经过从陶瓷内部结构的研究发现，无论是普通陶瓷或特种陶瓷，如氧化物、碳化物、氮化物等陶瓷材料，尽管化学成分各不相同，但若将它们磨成很薄的片子放在显微镜下进行观察，就会发现它们都有一个共同的特征，即含有无数个很小的晶粒，并且晶粒之间是一些玻璃状的物质的气孔，就是由于这些杂质和气孔的存在，才使得陶瓷的机械强度变得很差，特别当光线射进陶瓷后，杂质挡住了它的去路，再加上气孔很多，使光线被吸引或散射，这就是陶瓷不透明的原因。对此，为了得到透明陶瓷，就得在陶瓷制造过程中xx气孔，同时加压，使陶瓷更致密，当陶瓷达到无孔时，它就变得透明了。同时，它的机械强度和耐电压性能也得到很大提高，透明陶瓷一般使用的原料比较纯净。

它像玻璃一样透明，其硬度、强度比玻璃高得多，化学稳定性也比玻璃好，具有很好的抗表面损坏性能。这种透明陶瓷做超音速飞机风档是十分理想的材料。它还是一种很好的透明防弹材料，可作高级轿车的防弹窗、坦克的观察窗、xx瞄准工具等。它还能透过无数电波，因此可以用做导弹的雷达天线罩。导弹是一种高速飞行的武器，头部必须戴一付合适的“防风镜”，这要求既具有足够的强度和硬度，以抵抗高速气流和雷雨的冲击，又能将敌机辐射出来的微孔红外线传到光学元件上，透明陶瓷是做这种“防风镜”的理想材料。透明陶瓷还有一重要的应用是，用做高压钠灯的放电管（氧化钙透明陶瓷），碱金属蒸气灯、气体放电的放电管等。

3.2.3.2金属陶瓷它是由金属同陶瓷组成的非均质复合材料。可以做成工具材料、高温结构和耐蚀材料。以陶瓷为主的多作为工具材料，金属含量较高时作为结构材料。金属的热稳定性好，韧性好，但易氧化和高温强度不高；陶瓷的硬度高，耐火度高，耐蚀性强，但热稳定性低，脆性大。如果将它们结合起来，则有可能获得高强度、高韧性、高的高温强度和耐蚀性的材料。采用不同组成的金属和陶瓷，以及改变它们的相对数量，可以做成工具材料、高温结构材料和耐蚀材料。以陶瓷为主的多作为工具材料：金属含量较高时常作为结构材料。

金属陶瓷中，陶瓷是氧化物（AI2O3、ZrO2、MgO、CaO、BeO等）、碳化物（TiC、WC、SiO）、硼化物（TiB、ZrB2、CrB2等）和氮化物（TiN、BN、Si3N4等）。金属相主要是钛、铬、镍、钴和它们的合金。目前已经取得较大实际应用的金属陶瓷基体，主要是氧化物和碳化物。