关于陶瓷的特性讲解

来源: 桂林矿机时间: 2020-10-22 08:52

陶瓷是晶体材料(单晶或多晶),这和玻璃完全不同。

1)力学特性

陶瓷材料是工程材料中刚度最好、硬度最高的材料,其硬度大多在1500HV以上。陶瓷的抗压强度较高,但抗拉强度较低,塑性和韧性很差,但近年来,一些陶瓷增韧技术得到了极大的发展。

2)热特性

陶瓷材料一般具有高的熔点(大多在2000℃以上),且在高温下具有极好的化学稳定性;陶瓷的导热性低于金属材料,陶瓷还是良好的隔热材料。同时陶瓷的线膨胀系数比金属低,当温度发生变化时,陶瓷具有良好的尺寸稳定性。

3)电特性

大多数陶瓷具有良好的电绝缘性,因此大量用于制作各种电压(1kV~110kV)的绝缘器件。铁电陶瓷(钛酸钡BaTiO3)具有较高的介电常数,可用于制作电容器,铁电陶瓷在外电场的作用下,还能改变形状,将电能转换为机械能(具有压电材料的特性),可用作扩音机、电唱机、超声波仪、声纳、医疗用声谱仪等。少数陶瓷还具有半导体的特性,可作整流器。

4)化学特性

陶瓷材料在高温下不易氧化,并对酸、碱、盐具有良好的抗腐蚀能力。

5)光学特性

陶瓷材料还有独特的光学性能,可用作固体激光器材料、光导纤维材料、光储存器等,透明陶瓷可用于高压钠灯管等。磁性陶瓷(铁氧体如:MgFe2O4、CuFe2O4、Fe3O4)在录音磁带、唱片、变压器铁芯、大型计算机记忆元件方面的应用有着广泛的前途。

玻璃陶瓷具有玻璃和陶瓷的双重特性,比陶瓷的亮度高,比玻璃韧性强。它不仅可以代替传统材料以获得更好的经济效益和改善工作条件,而且开辟了许多新的应用领域。玻璃陶瓷优异的性能主要体现为以下几点:

1)强度高,机械强度好。

2)具有优良的电学性能,介电损耗率低,电绝缘性质优良。

3)具有良好的热学性能,热膨胀系数低,热振稳定性能好,变形温度高。

4)具有更加稳定的化学性能,抗水合,抗水化能力,抗阳离子交换能力。

5)加工性能好,可与众多材料匹配。

透明陶瓷作为先进陶瓷的分支,除了继承了陶瓷耐高温、耐腐蚀、高强度、高硬度、化学稳定性、低膨胀系数以外,独特的透光性让它增加了诸多应用。

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