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什么是陶瓷？它與金屬材料、有機(jī)材料有何不同？

2005-12-15 來源：浙江陶瓷網(wǎng) 責(zé)任編輯：admin 閱讀：12270

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人類社會(huì)所使用的工業(yè)制品是由鐵、銅、鋁等金屬材料，環(huán)氧、橡膠等有機(jī)材料和陶瓷器、耐火材料等無機(jī)非金屬（陶瓷）三大材料制成的。“陶瓷”這一名詞，源自古代希臘的“燒物”，它意味著陶瓷器等是經(jīng)燒成而賦于其強(qiáng)度的材料。但在今天，作為廣泛的三大材料它已占有鼎足之一的位置。也就是說，陶瓷被定義為“經(jīng)高溫?zé)崽幚砉に囁铣傻姆墙饘贌o機(jī)材料”。在它是使用窯爐的工業(yè)這一意義上，日本稱為窯業(yè)制品。目前所謂陶瓷這一名詞的含義正在向廣義發(fā)展是自不待言的。三大材料各具什么特征？陶瓷與其他材料有何差別？答案是：其差別的本質(zhì)在于化學(xué)鍵的方式不同，結(jié)果導(dǎo)致物理、化學(xué)性質(zhì)和制造方法的顯著差別。下面通過陶瓷與其他材料的比較便可明了。
     （1）金屬材料是化學(xué)鍵中的金屬鍵構(gòu)成的一種材料，自由電子分散于原子之間，形成原子與原子的結(jié)合。因而，這種自由電子表現(xiàn)出優(yōu)良的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性、不透光性和反射性、韌性等。
     （2）有機(jī)材料無論低分子、高分子有機(jī)材料，其主要成分都是由碳、氫、氧構(gòu)成的，這與生物體的組成相同，碳與碳結(jié)合的骨架與氫、氧聯(lián)結(jié)。這些非金屬元素之間是通過共價(jià)鍵結(jié)合的，由此而形成所謂分子群。但因分子間的鍵是很弱的范德瓦爾斯鍵，故具有熔點(diǎn)低、容易變形和易于加工等特征。

     （3）陶瓷絕大部分材料由元素周期表中電負(fù)性小的元素和電負(fù)性大的元素形成的化合物構(gòu)成，這種材料大部分以離子鍵，一部分以共價(jià)鍵、金屬鍵為主體。就這一點(diǎn)來看，元素之間的組合形式多，表現(xiàn)出多種材料功能。陶瓷的共同特征是：①耐熱性憂良；②除電絕緣性、半導(dǎo)體性之外，還具有磁性、介電性等多種功能；③不易變形，斷裂時(shí)屬于脆性破壞；④韌性低等。這些性質(zhì)中的某些性質(zhì)是優(yōu)點(diǎn)，某些性質(zhì)是缺點(diǎn)。通常進(jìn)行的材料開發(fā)工作就是要起揚(yáng)長避短的作用。
     新陶瓷以其研究成果的應(yīng)用而登上材料舞臺(tái)，一般稱它們?yōu)樾滦吞沾?、精?xì)陶瓷。表1以陶瓷制品的應(yīng)用為中心進(jìn)行了分類。其中，玻璃與陶瓷雖有所區(qū)別，但也列入，這是根據(jù)上述定義而勉強(qiáng)算在陶瓷中的。表中所列，可以分為傳統(tǒng)陶瓷和最近作為功能材料、結(jié)構(gòu)材料而被注目的精細(xì)陶瓷。
陶瓷的分類（據(jù)《窯業(yè)工學(xué)手冊(cè)》）

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