特殊陶瓷材料的性能取決于兩個因素。首先,材料結(jié)構(gòu)是晶體結(jié)構(gòu)的主要化學(xué)鍵合性質(zhì)。它們決定了陶瓷材料的性能,例如耐高溫性,半導(dǎo)體性和絕緣性。其次,微觀結(jié)構(gòu)包括分布,晶粒尺寸,形狀,孔徑分布,雜質(zhì),缺陷等。普通陶瓷以粘土,長石和石英為原料制成,并進(jìn)行了燒結(jié)。這種類型的陶瓷質(zhì)地堅硬,不被氧化和生銹,耐腐蝕,不導(dǎo)電,能夠承受一定的高溫,良好的可成型性,低成本,但強(qiáng)度低。通常,最高工作溫度不超過1200攝氏度。這種類型的陶瓷具有大產(chǎn)量和多種類型,并且廣泛用于電氣和化學(xué)工業(yè)。
用于碳化硅陶瓷的碳化硅粉末是通過粉末冶金通過反應(yīng)燒結(jié)或熱壓燒結(jié)工藝制成的。碳化硅陶瓷的最大特點是高溫強(qiáng)度,良好的熱穩(wěn)定性,良好的耐磨性和抗蠕變性。適用于鑄造金屬喉,熱電偶襯套,燃?xì)廨啓C(jī)葉片,軸承等零件。同時,由于其高導(dǎo)熱性,它也適用于高溫條件下的熱交換器材料,也可用于制造各種泵密封件。
氮化硅陶瓷原料豐富,加工性能良好。他們可以低成本生產(chǎn)各種尺寸的精密零件和復(fù)雜形狀的零件。產(chǎn)量高于其他陶瓷材料。氮化硅陶瓷具有良好的耐快速溫度變化和高硬度的性能。它的硬度僅次于金剛石,氮化硼和其他物質(zhì)。發(fā)動機(jī)由氮化硅陶瓷材料制成。由于工作溫度提高到1370攝氏度,因此發(fā)動機(jī)效率可以提高30%。同時,由于溫度升高,燃料可以充分燃燒,廢氣污染成分大大減少,不僅減少了能源消耗,而且減少了環(huán)境污染。
還有許多其他特殊的陶瓷材料,它們具有自己的特性,可以制成各種功能部件。氧化鋰陶瓷是高溫材料,滑石陶瓷是高頻絕緣材料,氧化or陶瓷是介電材料,鈦酸鋇陶瓷是光電材料,諸如硼化物,氮化物和硅化物的金屬陶瓷是超高溫材料。鐵氧體陶瓷是永磁體,記憶磁體,磁頭和其他材料,稀土鈷陶瓷是記憶材料,半導(dǎo)體陶瓷是次敏感組件,太陽能電池和其他材料。