陶瓷的加工及改性课件目录contents•陶瓷材料概述•陶瓷的加工技术•陶瓷的增韧改性•陶瓷的力学性能改性•陶瓷的介电性能改性•陶瓷的磁学性能改性01陶瓷材料概述陶瓷是以粘土为主要原料，经过加工制成各种形状，然后在高温下焙烧而成的无机非金属材料。定义根据用途和性能，陶瓷可以分为普通陶瓷、结构陶瓷、功能陶瓷等。分类陶瓷的定义与分类陶瓷材料的特性陶瓷材料具有优良的高温稳定性，可在高温环境下保持其结构和性能的稳定性。陶瓷材料具有较好的耐磨性，可用于需要承受摩擦和磨损的场合。陶瓷材料具有良好的绝缘性能，可用于电子、电气等领域。陶瓷材料具有较好的化学稳定性，不易与酸、碱等化学物质发生反应。高温稳定性耐磨性绝缘性化学稳定性建筑行业机械行业电子行业化工行业陶瓷的应用领域01020304陶瓷砖、卫生洁具等。轴承、密封件等。电子元件、集成电路等。催化剂、过滤器等。02陶瓷的加工技术通过干粉料在模具中加压成型，适用于形状简单、尺寸精度要求不高的陶瓷制品。干压成型利用塑性泥料进行成型，适用于形状复杂、尺寸精度要求较高的陶瓷制品。塑性成型将泥浆注入石膏模具中，待泥浆在模具内凝固后脱模，适用于生产大型、形状复杂的陶瓷制品。注浆成型将预热的陶瓷泥料放入模具中，加热加压成型，适用于生产小型、高精度要求的陶瓷制品。热压铸成型陶瓷的成型技术烧成温度烧成温度是陶瓷烧成的关键参数，不同陶瓷材料的烧成温度不同，一般需要在1200℃以上高温下烧成。烧成气氛烧成气氛对陶瓷的性能有很大影响，分为氧化气氛和还原气氛两种。氧化气氛有利于陶瓷材料的充分氧化，提高陶瓷的性能；还原气氛则有利于陶瓷材料的还原反应，改变陶瓷的性能。烧成时间烧成时间也是影响陶瓷性能的重要因素，时间过短或过长都会影响陶瓷的性能。烧成制度烧成制度是指烧成过程中温度、气氛、时间等因素的综合控制，是保证陶瓷性能稳定的重要手段。01020304陶瓷的烧成技术通过涂覆一层与陶瓷材料相容的涂层来改变陶瓷表面的性质，如提高耐磨性、防腐蚀性等。表面涂层表面热处理表面化学处理电镀通过加热的方法改变陶瓷表面的性质，如提高硬度、增强耐磨性等。通过化学反应改变陶瓷表面的性质，如提高润湿性、增强粘附力等。在陶瓷表面电镀一层金属，以提高其导电性、导热性等性能。陶瓷的表面处理技术利用机械方法将陶瓷材料切割成所需形状和尺寸的加工方法，如锯切、铣削等。机械切割利用激光的高能量密度将陶瓷材料切割成所需形状和尺寸的加工方法，具有精度高、速度快等优点。激光切割利用钻头在陶瓷材料上钻孔的加工方法，钻孔时需注意控制钻头转速和进给速度，以避免钻头过热或钻孔质量不佳。钻孔技术陶瓷的切割与钻孔技术03陶瓷的增韧改性利用相变产生的应力场，引发微裂纹，吸收能量，提高韧性。相变增韧通过加入硬质颗粒，如ZrO2、SiC等，在裂纹扩展过程中引发应力集中，引发微裂纹，吸收能量。颗粒增韧利用晶须的强度和韧性，在陶瓷基体中形成网状结构，抑制裂纹扩展，提高韧性。晶须增韧通过加入陶瓷纤维或玻璃纤维，提高陶瓷的抗拉强度和韧性。纤维增韧增韧改性方法增韧改性材料ZrO2一种常见的陶瓷增韧材料，具有较高的相变温度和良好的增韧效果。SiC一种高硬度、高熔点的陶瓷材料，可以作为增强相提高陶瓷的强度和韧性。BN一种高温下稳定的陶瓷材料，具有良好的绝缘性能和较低的热膨胀系数，可以提高陶瓷的抗热震性能。Al2O3一种常见的陶瓷原料，也可以通过掺杂改性等手段提高其力学性能和增韧效果。韧性采用冲击试验方法，测量陶瓷在受到冲击时的吸收能量和断裂方式，评估其韧性。断裂韧性采用压痕裂纹长度法、临界应力强度因子法等方法，测量陶瓷的断裂韧性，评估其抗裂纹扩展能力。热震稳定性将陶瓷在不同温度下加热和冷却，观察其热震稳定性变化，评估其抗热震性能。抗弯强度采用三点弯曲试验方法，测量经过增韧改性后陶瓷的抗弯强度，评估其力学性能。增韧改性效果评估04陶瓷的力学性能改性ABCD力学性能改性方法表面涂层技术通过在陶瓷表面涂覆一层具有优异力学性能的材料，提高陶瓷的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。热处理技术通过控制陶瓷的加热和冷却过...
