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前沿︱先進陶瓷材料研究現狀及發展趨勢
發表日期:2017-08-31 10:35:07

隨(sui)著現代(dai)高(gao)新技(ji)術(shu)的發展(zhan),先(xian)進(jin)陶瓷已(yi)逐步成(cheng)為新材料的(de)重(zhong)要組(zu)成部(bu)分(fen),成為(wei)許多(duo)高技術領域發(fa)展的重要(yao)關(guan)鍵(jian)材料,備(bei)受各(ge)工業發達國(guo)家(jia)的極大關注,其發展在很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)也(ye)影(ying)響(xiang)著(zhu)其(qi)他工(gong)業(ye)的發展和進步。

由(you)於(yu)先進陶(tao)瓷(ci)特(te)定的精細(xi)結(jie)構(gou)和其高強、高硬(ying)、耐磨、耐腐(fu)蝕(shi)、耐高溫、導電、絕(jue)緣、磁性、透光、半(ban)導(dao)體(ti)以(yi)及(ji)壓電、鐵電、聲光(guang)、超(chao)導、生物(wu)相容等一係列(lie)優(you)良(liang)性(xing)能,被廣泛應用(yong)於國防、化工、冶(ye)金(jin)、電子、機械、航空(kong)、航(hang)天、生(sheng)物醫(yi)學等國民經濟的各個領(ling)域(yu)。先進陶瓷的發展是國民經濟(ji)新的增長點(dian),其研究、應用(yong)、開(kai)發狀況(kuang)是體現一個國家國民(min)經(jing)濟綜(zong)合實(shi)力(li)的重要標誌(zhi)之一。

先進陶瓷是“采(cai)用高度精選(xuan)或合成的原(yuan)料,具(ju)有(you)精確控(kong)製的化學組成,按(an)照便於控製的製(zhi)造(zao)技術加(jia)工、便於進行結構設計(ji),並且有優異(yi)特性的陶瓷”。按其特性和用途(tu),可分為2大類:結構陶瓷和功能陶瓷(詳見(jian)表(biao)1)。

結構陶瓷是指能作(zuo)為工程結構材料(liao)使(shi)用的陶瓷,它(ta)具有高強度、高硬度、高彈(dan)性模量、耐(nai)高溫、耐磨損、抗熱(re)震(zhen)等特性;結構陶瓷大致(zhi)分為氧(yang)化物係、非氧化(hua)物係(xi)和(he)結構用陶瓷基複(fu)合(he)材(cai)料。功能陶瓷是(shi)指具有電、磁、光、聲(sheng)、超導、化學(xue)、生物等特性,且具有相(xiang)互轉化功(gong)能的一類陶瓷。功能陶瓷在先進陶瓷中約占(zhan)70%的市場(chang)份額(e),其餘為結構陶瓷。

由於先進陶瓷各種(zhong)功能的不斷發現(xian),在微電(dian)子(zi)工業、通(tong)訊(xun)產業、自動化控製和未來智(zhi)能化技術等方麵作為支撐(cheng)材料的地(di)位(wei)將日益明(ming)顯,其市場容量(liang)將不(bu)斷提(ti)升(sheng)。


一、國內國外(wai)研究現狀(zhuang)及發展趨勢(shi)

國外研(yan)究發展情(qing)況


目前(qian),全(quan)球範(fan)圍內先進陶瓷技術快速進步(bu)、應(ying)用領域拓(tuo)寬(kuan)及市場穩(wen)定增(zeng)長(zhang)的發展趨(qu)勢明顯。

美國和日本在先進陶瓷的研製與應用領域居於領先地位。美國國家航空和宇航局(NASA)則(ze)在結構陶瓷的開發和加工技術方麵(mian)正(zheng)實施大規模的研究與(yu)發展計劃,重點對(dui)航空發動(dong)機、民用熱機中的關鍵閉環(huan)實現陶瓷替代,同(tong)時(shi)對納(na)米(mi)陶瓷塗(tu)層(ceng)、生物醫學陶瓷和光電陶瓷的研究、產(chan)業化進行(xing)資(zi)助。美國的“脆性材料設計”等(deng)10大計劃;美國聯(lian)邦計劃(hua)“先進材料與材料設備”中每年用於材料研究(jiu)與工程費(fei)高達(da)20億~25億(yi)美元,以提高其國際上的競(jing)爭力。

日本先進陶瓷以其先進的製造設(she)備,優良的產品穩定性逐步成為國際市(shi)場的引(yin)導者,特別(bie)是功能陶瓷領域包括熱敏(min)、壓敏、磁(ci)敏、氣(qi)敏、光敏等逐(zhu)步壟斷(duan)國際(ji)市場。日本通產省(sheng)精細陶瓷研究與開發的“月(yue)光計劃”;

300kW陶瓷燃氣輪機研製計劃。此外,歐盟各國,特別是德(de)國、法(fa)國在結構陶瓷領域進行了(le)重點研究,主(zhu)要集中在發電裝備、新能(neng)源材料和發動機(ji)中的陶瓷器(qi)件(jian)等領域。歐(ou)盟包括(kuo)德、法、英等國家也采取了一些發展新材料的相應措施(shi),如“尤(you)裏卡(ka)計劃”等。

美國陶瓷工業部門(men)的統計數字顯示(shi),美國、日本、歐盟的先進陶瓷市場年平均增長率為12%,其中歐盟先進陶瓷市場總(zong)值(zhi)年平均增長率達15%~18%;美國先進陶瓷市場總值年(nian)平(ping)均增長率9.9%;日本精細陶瓷協會對日本先進陶瓷市場進行了預(yu)測(ce),其年平均增長率為7.2%。目前先進陶瓷最大市場在日本和美國,其次是歐盟(meng)。


國內研究發展情況

20世(shi)紀80年代到90年代初(chu),許多現代陶瓷理(li)論(lun)和工藝在精細陶瓷的製備中得(de)到(dao)應用。利(li)用和金屬(shu)材料的相變(bian)理論、仿(fang)生學等學科的交(jiao)叉(cha)使得材料的性能得到了大幅(fu)的提高,研製的纖(xian)維補強複相陶瓷,陶瓷基(ji)複合材料的韌性得到較大提高,通過仿生學在精細陶瓷製備工藝(yi)中得到應用,層狀材料得到較大發展。

聚合物裂解(jie)轉化、化學氣相沉(滲(shen))積、溶(rong)膠工藝的采用,使得特種纖維(wei)的製造、連續(xu)纖維複合材料製備技術快(kuai)速發展。納米技術在陶瓷中的應用使材料性能發生根本性變化,使某些陶瓷具有超塑(su)性或(huo)使陶瓷的燒(shao)結溫度大大降低。

進入21世紀(ji),功能陶瓷的研究也得到了國家和各科(ke)研院(yuan)所(suo)的高度重視(shi)。從1995—2015年我國先進陶瓷產值及預測可(ke)以看出,我(wo)國先進陶瓷產業進入(ru)了快速發展期(qi),預計到2015年產值可達到450億元(yuan)。精密(mi)小尺寸(cun)產品、大尺寸陶瓷器件的成型、燒結技術、低(di)成本規模化製備技術,陶瓷加工係統(tong)等領域不斷打(da)破(po)國外壟斷和技術封(feng)鎖(suo)。

例如(ru)凝(ning)膠注模(mo)工藝生產的大尺(chi)寸熔融石(shi)英(ying)陶瓷方坩堝(guo)打破了美國賽(sai)瑞丹(dan)、日本東芝和法國維蘇(su)威(wei)3大公司的技術壟(long)斷,在2007年率(lv)先實現國產化,通過近5年的不斷發展,已經形成110~1100mm係列產品,產能居(ju)於全球(qiu)第(di)1位。

資料來(lai)源:中國國工程院、中國科學院《我國建(jian)築材料發展現狀及邁(mai)入新世紀的谘(zi)詢(xun)報告》

1995—2015年我國先進陶瓷產值及預測

太(tai)陽(yang)能熔(rong)融(rong)石英方(fang)坩(gan)堝(110~1100mm)

但是,國內先進陶瓷總體水平與美國、日本和德國相比還(hai)存(cun)在一定的差(cha)距。主要表現在3個方麵:

技術及新產品工程轉化極度匱(gui)乏

世界(jie)上開發了200多種陶瓷材料及2000多種應用產品。雖(sui)然(ran)我國同樣能製備出(chu)性能良好(hao)的陶瓷材料,但絕大部分仍(reng)停留(liu)在實驗室(shi)樣(yang)品上,有的產品由於成本高及可靠(kao)性等問(wen)題(ti),市場還不能接受,所以產品的銷(xiao)售(shou)額與發達國家相比(bi)相差甚(shen)遠。

高端粉體製備及分散技術遠遠(yuan)落(luo)後(hou)

我國對陶瓷粉料的製備仍未(wei)引起(qi)足(zu)夠的重視,多種陶瓷粉料尚無專業化生產企業,許(xu)多企業不得不“自產自銷”。例(li)如:高純氧化鋁粉,日本企業99.99%氧化鋁粉燒結溫度隻需(xu)1300℃,而國內需要到1600℃以上;高純(chun)氮(dan)化矽粉仍受(shou)到日本UBE和德國H.C.Stark的限(xian)製,國內企(qi)業在粉料質量上仍存在較(jiao)大的波(bo)動。同時,粉(fen)體的高效分散技術也存在較大差距(ju)。

製造裝(zhuang)備加工技術落後

雖然我國引進了國外先進的工藝裝備,像(xiang)氣壓燒結爐、熱等靜(jing)壓、注射成型機、流(liu)延(yan)機等來提高我國的技術裝備水平,但因(yin)投資大,在經濟上給企業造成了很大壓力,從(cong)而(er)限製了先進陶瓷的發展。而國內(nei)仿製設備因加工水(shui)平差距,可靠性和穩定(ding)性暫(zan)時無(wu)法與國外產品相比。

我國在“十(shi)二五(wu)”科技發展規(gui)劃中明確(que)指(zhi)出大力發展新型功能與智能材料、先進結構與複合材料、納米材料、新型電子功能材料、高溫合金材料等關鍵基礎(chu)材料。實施高性能纖維及複合材料、先進稀土(tu)材料等科技產業化工程。掌握(wo)新材料的設計、製備加工、高效利用、安(an)全服(fu)役(yi)、低成本循(xun)環再利用等關鍵技術,提高關鍵材料的供(gong)給(gei)能力,搶(qiang)占新材料應用技術和高端(duan)製造製高點。

同時,對先進陶瓷主要應用領域新能源、電子信(xin)息、環境保(bao)護(hu)、高端機械製造等同樣提出了規劃要求,將(jiang)進一步推(tui)動我國先進陶瓷向(xiang)規模化、應用化、高端化發展。


二、先進陶瓷製備技術發展情況


陶瓷粉體的製備方法

粉體的特性對先進陶瓷後續成型(xing)和燒結有著顯(xian)著的影響,特別是顯著影響陶瓷的顯微結構和機械性能。通常情況下(xia),活(huo)性高、純度高、粒徑小(xiao)的粉體有利於製備結構均勻、性能優良的陶瓷材料。

陶瓷粉體的製備主要包(bao)含固相反應法、液相反應法和氣相反應法3大類(lei)。其中固(gu)相反(fan)應法特點是成本較低、便(bian)於批量化生產,但雜質較多,主要包括碳熱還原法〔碳(tan)化矽(SiC)粉體、氧氮化鋁(lv)(AlON)粉體)〕、高溫固相合成法(鎂(mei)鋁尖(jian)晶石粉體、鈦(tai)酸(suan)鋇粉體等)、自蔓(man)延合成法氮化矽(xi)〔(Si3N4)粉體等300餘種〕和鹽類分解法〔三氧化二鋁(Al2O3)粉體〕等。其中近幾(ji)年興(xing)起的衝(chong)擊波固體合成法可以大大降低反應溫度,提高粉體活性。

液(ye)相反應法生產的粉料粒(li)徑小、活性高、化學組成便於控製,化學摻(can)雜方便,能夠合成複合粉體,主要包括化學沉(chen)澱法、溶膠——凝膠(jiao)法、醇(chun)鹽(yan)水解法、水熱法、溶劑蒸(zheng)發法。

氣相反應法包括物理氣相沉積(ji)和化學氣相沉積2種。與液相反應法相比,氣相反應製備的粉體純度高、粉料分散性好、粒度均(jun)勻(yun),但是投(tou)資較大、成本高。隨著納米技術的發展,近(jin)10年來,粉體表麵積大、球形度高、粒徑(jing)分布窄(zhai)等特點,為高性能陶瓷提供了基礎保障。


先進陶瓷的成型技術

先進陶瓷成型方法種類繁(fan)多,除了傳統的幹(gan)壓(ya)成型、注(zhu)漿成型之(zhi)外,根(gen)據(ju)陶瓷粉體的特性和產品的製備要求,發展出多種成型方法。總的來說(shuo)可以歸(gui)納為4類:幹法壓製成型、塑性成型、漿料成型和固體無模成型,其中每(mei)一類成形又(you)可細分為不同成形(xing)方法。

幹法壓製成型:幹壓成型、冷(leng)等靜壓成型;

塑性成型:擠(ji)壓成型、注射成型、熱蠟(la)鑄(zhu)成型、紮(za)膜(mo)成型;

漿料成型:注漿成型、流延成型、凝膠注模成型和原位凝固成型;

固體無模成型:熔融沉積成型、三維打印成型、分層實體成型、立體光刻(ke)成型和激光選取(qu)燒結成型。根據先進陶瓷的發展進程,重點介紹(shao)以下成型方法:

(1)冷等靜壓成型

等靜壓成型是最常見的瘠(ji)性料先進陶瓷成型工藝,通過將粉體放(fang)入柔(rou)性模具或包套(tao)中,通過(guo)對其施加各項(xiang)均勻的壓力成型,是目前國內應用最為廣(guang)泛(fan)、最為成熟的工藝,分為幹袋(dai)式等靜壓和濕(shi)袋(dai)式(shi)等靜壓。其特點是成本低、模具簡(jian)單(dan),生坯強度高,但尺寸不精確、複雜形狀成型較困難,濕袋(dai)式自(zi)動化生產效率低。 


 

(2)流延成型

1945年,美國麻(ma)省理工學院首先對流延成型進行了報(bao)道(dao)。其原理是粘(zhan)度適合、分散(san)性良好的料漿(jiang)通過流延機漿料槽(cao)道(dao)口(kou)流到基帶上,通過基帶和刮刀(dao)的相對運(yun)動使料漿鋪(pu)展,在表麵張力作用下形成有光滑表麵的坯體。坯(pi)體具有良好的韌性和強度,可以製備幾個(ge)微米到1mm厚的陶瓷薄(bao)片(pian)材料,目前已經廣泛應用到電容(rong)器瓷片、Al2O3基片和壓電陶瓷膜片中,此外,可利用流延法製備Si3N4、SiC、氮化硼(peng)(BN)等疊(die)層複合材料,從而製備出高韌(ren)性先進陶瓷。

Al2O3陶瓷基片


(3)注射(she)成型

注射成型是將高分子聚合物注射成型方法與陶瓷製備工藝相結合發展起來的一種製備陶瓷零(ling)部件的新工藝。圖(tu)5是國內引進瑞典首台套中壓注塑成型設備。

近幾年在國內發展勢頭迅(xun)猛(meng),在小尺寸、高精度、複雜形狀陶瓷的大批量生產方麵最具優勢。發動機轉子葉(ye)片、滑(hua)動軸承(cheng)、陶瓷軸承球、光線(xian)連(lian)接(jie)器用陶瓷插芯(xin)、陶瓷牙(ya)、陶瓷手表等近幾年均實現批(pi)量化生產。注射成型方法將是小尺寸陶瓷部件特別是複雜形狀陶瓷部件最具發展前景(jing)的成型方法。

國內引進瑞(rui)典(dian)首(shou)台套中壓注塑成型設備


中壓注塑成型製備圓度很好的氮化矽軸承球坯體

(4)凝膠注模成型

凝膠注模成型,即注凝成型是借(jie)助(zhu)料漿中有機單體聚(ju)合交聯將陶瓷料漿固化成型,可製備出大尺寸薄壁陶瓷或形狀複雜的產品。其特點是近淨尺寸成型、有機物含(han)量少(shao),坯體強度高可進行機械加工,適(shi)合大規模批量化生產。

目(mu)前國內注凝成型應用最成熟的產品為大尺寸熔融石英坩堝、薄片Al2O3基片、二氧化鋯(gao)(ZrO2)陶瓷微珠等產品。我國的熔融石英坩堝尺寸達1200×1200×540(mm),是全球唯(wei)一采用注凝工藝生產石英坩堝的國家,其使用性能達到國際先進水平。

引進機械手(shou)進行注凝成型生產大尺寸石英陶瓷坩堝

(5)固體無模成型

陶瓷無模成型是直(zhi)接利用CAD設計結果,通過計算(suan)形成可執(zhi)行的像素單元文件,然後通過類似(shi)計算機打印(yin)輸(shu)出設備將要成型的陶瓷粉體快速(su)形成實際像素(su)單元(尺寸可小至微米級),一個一個單元疊加的結果(guo)即(ji)可直接成型所需要的三維立(li)體構件。

美國Rutgers大學和Argonne實驗(yan)室利用熔融沉積成型技術製備了Al2O3噴(pen)嘴(zui)座(zuo),燒結密度98%,強度824±110MPa;麻省理工學院利用3D打印成型技術研製的四(si)方氧化鋯陶瓷強(qiang)度670MPa,斷裂(lie)韌性4MPa·m1/2,並製造出熱氣體陶瓷過濾器;英國布魯(lu)諾(nuo)大學利用10%體積含量的ZrO2墨(mo)水采用噴墨打印機成型製備出相關陶瓷樣品。

3D打印成型技術製備的陶瓷部件

雖然目前固體無模成型設備昂貴、技術封閉(bi)、材料性能不理想(xiang),但其與現代智能技術結合將進一步提高陶瓷製備工業的水平,是成型技術發展的主要方向。


先進陶瓷的燒結技術

陶瓷坯體通過燒結促使晶(jing)粒遷移(yi)、尺寸長大、坯體收(shou)縮(suo)、氣孔(kong)排(pai)出形成陶瓷材料,根據燒結過程中不同的狀態(tai),分為固態燒結和液相燒結。先進陶瓷的燒結技術按照(zhao)燒結壓力分主要有常壓燒結、無壓燒結、真空燒結以及熱壓燒結、熱等靜壓燒結、氣氛燒結等各種壓力燒結。近些(xie)年通過特殊(shu)的加熱原理出現微(wei)波燒結、放電等離子燒結、自蔓延燒結等新型燒結技術。

(1)熱壓燒結(HP)

對共(gong)價(jia)鍵難(nan)燒材料如Si3N4、BN、二硼化鋯(ZrB2)需要在加熱過程中給予外加機械(xie)力,使其達到致密化,此種燒結方式為熱壓燒結,分為單向加壓和雙向加壓。熱壓燒結的特點是可以低於常壓燒結溫度100~200℃的條(tiao)件下接近理論密度,同時提高製品的性能如透明性、電導率及可靠性。熱壓燒結目前在國內AlON、YAG等透(tou)明陶瓷、BN可切削陶瓷達到或接近國際水平。

熱壓燒結製備的AlON透明陶瓷

但(dan)是熱壓燒結通常隻(zhi)能製造形狀單一產品,並(bing)且(qie)會加大後期的加工成本,因此該(gai)燒結方式製造成本較高。

(2)氣壓燒結(GPS)

氣壓燒結是指在陶瓷高溫燒結過程中施加一定的氣體壓力,範圍(wei)在1~10MPa以便抑(yi)製高溫下陶瓷材料的分解和失(shi)重,從而可以提高燒結溫(wen)度,促(cu)進材料的致密化,是先進陶瓷最重要的燒結技術之一。

該技術最早(zao)由日本的Mitomo報道,其最大優勢在於可以較低成本製備性能優良、形狀複雜(za)的共價鍵陶瓷,並可以實現批量化生產。近30年來氣壓燒結在日本、美國、德國和中國得到了廣泛而深(shen)入的研究,燒結材料的範圍不斷擴大與推廣,國內在大尺寸氣壓燒結氮化矽陶瓷方麵突破了國外技術封鎖,實現技術國產化。 

大型氣壓燒結爐(lu)及氮化矽陶瓷軸(zhou)承球

(1)放電等離子燒結

放電等離子體燒結是利用等離子體所特有的高溫快速燒成特點的一種新型材料製備工藝方法,被(bei)譽為陶瓷燒結技術發展的一次(ci)突破,廣泛用於磁性材料、梯度功能材料、納米陶瓷、透明陶瓷、纖維增強陶瓷和金屬間(jian)化合物等係列新型材料。

其優點是:燒結溫度低(比HP和HIP低200~300℃),燒結時間短(隻需3~10min),晶粒細小,致密度高,是近淨(jing)尺寸燒結技術。此外,裝置相對較簡單,能量利用率高,運行費用低,易(yi)實現燒結工藝的一體化和自動化。

(2)微波燒結技術

微波燒結是微波電磁場與材料介質(zhi)相互(hu)作用導致介(jie)電損(sun)耗(hao)而使材料表麵和內部同時受熱。其優點是:升溫速率快,可實現快速燒結和晶粒細化;陶瓷產品整(zheng)體均勻加熱,內部溫度場均勻;利用微波對材料的選擇(ze)性加熱,可以對材料某(mou)些部位進行加熱修(xiu)複或缺陷(xian)愈(yu)合;微波加熱高效(xiao)節能,節(jie)能效率可達50%左(zuo)右;無熱慣(guan)性,便於實現燒結的瞬(shun)時升、降(jiang)溫自動控製。美國橡(xiang)樹(shu)嶺國家實驗室Kinrey等人(ren)利用微波燒結1200℃製備了相對密度98.5%的Al2O3/ZrO2陶瓷材料;徐(xu)耕夫(fu)等借助微波燒結在1650℃製備了相對密度97.5%的β-SiAlON陶瓷。


 陶瓷精密加工技術


先進陶瓷屬於脆(cui)性材料,硬度高、脆性大。由於陶瓷加工性能差,加工難度大,稍(shao)有不慎(shen)就(jiu)可能產生裂紋(wen)或者破壞,因此(ci)不斷開發高效率、高質量、低成本的陶瓷材料精密加工技術已經成為國內外陶瓷領域的熱點。傳(chuan)統的陶瓷加工技術主要體現在機械加工,包括陶瓷磨削(xue)、研磨(mo)和拋(pao)光。近20年來,電火花(hua)加工、超聲波加工、激(ji)光加工和化學加工等加工技術逐步在陶瓷加工中應用。

矽鋼(gang)線退(tui)火(huo)爐用石英陶瓷爐底(di)輥(gun)(180×2150mm,空心)


玻(bo)璃水平鋼化爐用石英陶瓷輥(Φ8×765mm到Φ150×6000mm各種規格(ge))



三、發展與展望

在近20年,不論是六(liu)、七十年前發明的流延成型技術、常(chang)壓燒結,還是一、二十年剛(gang)剛興起的注凝成型技術、放電等離(li)子燒結技術,為了滿(man)足應用和研究的需要,都(dou)進行了大跨(kua)步的技術升級(ji),相關的理論研究也取得長足的進展。

國內的先進陶瓷體係不斷拓展,製備技術不斷豐富(fu)與進步,應用領域也從單一的軍(jun)事、航空航天推廣到環保、新能源、電子信息等更(geng)為廣泛的民用市場,陶瓷材料也從結構陶瓷、功能陶瓷向結構——功能一體化發展。針(zhen)對目前國內先進陶瓷現狀,筆(bi)者(zhe)認為仍需從幾個方麵進行重點研究開發:

陶瓷技術的基礎理論研究和結構設計需要匹(pi)配應用領域對先進陶瓷的發展要求(qiu),能夠(gou)對新體係、新產品、新應用和批量化轉化提供技術保障(zhang);

陶瓷粉體技術的研究與產業化,要打破高端粉體仍受國外製約(yue)的現狀,滿足陶瓷材料發展的基本需要;

增韌技術的研究是突破先進陶瓷應用局(ju)限性的關鍵之一,強韌化技術將實現先進陶瓷應用翻天覆地的變化;

降低先進陶瓷生產成本是突破先進陶瓷應用局限性的另(ling)一個關鍵因素,特別是大批量化生產製備技術、生產裝備的精密製造技術、陶瓷精密加工技術的發展將決定成本降低的能力;

注射成型、注凝成型和固體無模成型技術將成為最具批量化應用潛(qian)力的成型技術,微波燒結、放電等離子燒結技術將會(hui)給陶瓷材料性能帶(dai)來質的飛躍(yue);

結合“十三(san)五”規劃的要求和工業發展的要求,能源(yuan)轉(zhuan)化載(zai)體的儲能陶瓷、在環境(jing)保護中作用突(tu)出的過濾(lv)陶瓷(膜)等功能——結構一體化陶瓷、以Si3N4為代表綜合性能優良的結構陶瓷、以AlON透明陶瓷為代表的光電陶瓷將成為應用、研究的主力。

我國從事(shi)先進陶瓷研究的單位有300多家,技術積累日益(yi)豐厚,以中材高新材料股(gu)份(fen)有限公(gong)司(si)、中科院上海矽酸鹽研究所、清(qing)華大學等為代表的單位在新體係研究設計、產業化轉化方麵對我國先進陶瓷發展發揮(hui)了重要推動作用。

當(dang)今(jin)先進陶瓷材料的發展不再(zai)局限於傳統技術,而更多的是與現代信息(xi)、自動化技術、不同材料的結合而形成新的技術科學(計算材料科學、功能——結構一體化等),先進陶瓷發展的新時代即將到來。


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