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精細(xì)陶瓷基礎(chǔ)知識 ??
什么是精細(xì)陶瓷？
世界上的材料大致分為三類：“金屬材料"、“有機(jī)聚合物材料"和“陶瓷"。其中，陶瓷以高硬度以及熱和化學(xué)穩(wěn)定性為特征。 傳統(tǒng)陶瓷被稱為“老陶瓷"，通過混合或燒制玻璃、水泥、陶瓷及其他材料中的天然礦物形成，而精細(xì)陶瓷則基于化學(xué)工藝制作。
精細(xì)陶瓷指的是由于化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)和顆粒形狀通過嚴(yán)格控制的制造工藝控制，具有機(jī)械、電子、物理和化學(xué)性能的產(chǎn)品。 據(jù)說精細(xì)陶瓷始于1940年，并積極將陶瓷應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品并增加了新功能。
精細(xì)陶瓷的應(yīng)用
精細(xì)陶瓷廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)材料、電子材料、工程材料、生物材料和磁性材料，并且是電子元件、工業(yè)設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備等制造操作的關(guān)鍵。
在半導(dǎo)體和液晶制造設(shè)備中，稱為晶圓的元件被加工。 使用精細(xì)陶瓷將晶圓固定在器件上并拋光表面。
在醫(yī)療器械中，它被用于手術(shù)器械、植入物零件以及放射設(shè)備的X射線絕緣部件。
除了上述，它還應(yīng)用于信息設(shè)備、環(huán)境、能源相關(guān)、航空航天和電子工業(yè)元件領(lǐng)域。
精細(xì)陶瓷的特點
雖然定義精細(xì)陶瓷較為困難，JIS將其定義為“主要為非金屬無機(jī)物質(zhì)，通過精確控制化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)、微觀結(jié)構(gòu)和晶界、形狀及制造工藝制造，具有新的功能或性能。"
精細(xì)陶瓷的制造過程始于原料的混合，隨后是顆?；?、成型、原料加工、燒制、二次加工和檢驗。
精細(xì)陶瓷是通過混合顆粒狀或比普通陶瓷更高的原料粉末，并使用精密設(shè)備在微到納米級控制其結(jié)構(gòu)制成的。 特別是，精細(xì)陶瓷在工業(yè)設(shè)備內(nèi)部尤為珍貴，因為其熱性能優(yōu)于金屬和有機(jī)材料，熱量更容易積累。
另一方面，精細(xì)陶瓷的缺點是它們較脆且難以加工。 由于原料被模制成粉末狀，即使從高處掉落也可能因撞擊而破裂。 因此，一旦精細(xì)陶瓷成型成不同形狀，加工過程變得困難。
精美陶瓷的類型
精細(xì)陶瓷大致分為兩類。 第一種是工程陶瓷，增加了燒制工藝，只能通過研磨和拋光，但具有高耐磨性。 材料包括氧化鋁、氮化硅和鋯。
而沒有燒制的則稱為機(jī)械陶瓷，其強(qiáng)度低于工程陶瓷，但允許加工。 材料包括熱鈴、馬斯萊特和馬科爾。
此外，精美陶瓷有多種材料，每種材料都有不同的特性。 這里，我們介紹一些具有代表性的陶瓷材料。
氧化鋁（Al2O3）
氧化鋁指的是氧化鋁，是陶瓷中的通用類型。 其特點是具有優(yōu)異的電絕緣性、耐磨性、耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性，同時價格非常低廉。
鋯石（ZrO2）
鋯具有高強(qiáng)度和韌性，由于其熱膨脹率接近金屬，有時會與金屬結(jié)合使用。 它也用于切割工具，如剪刀，這些工具在陶瓷中較難使用。
碳化硅（SiC）
碳化硅是一種人工化合物，天然存在。 即使在高達(dá)1500°C的溫度下，它依然具有高強(qiáng)度，輕質(zhì)且具有高耐腐蝕性。 由于這些特性，它被用作加熱器周圍部件的耐熱材料。
此外，還有許多其他類型的精細(xì)陶瓷，包括多孔陶瓷和透明陶瓷等專用陶瓷。 選擇材料和性能合適的優(yōu)質(zhì)陶瓷，考慮其使用環(huán)境非常重要。
