特种陶瓷的种类及其应用
特种陶瓷的种类及其应用
特种陶瓷，又称精细陶瓷，是一种通过在陶瓷坯料中加入特别配方的无机材料，并在高温下烧结而成的新型陶瓷材料。与传统陶瓷相比，特种陶瓷具有更优异的物理和化学性能，广泛应用于航空航天、电子、机械等多个领域。本文将详细介绍特种陶瓷的种类、应用范围及其与普通陶瓷的区别。
特种陶瓷的种类
特种陶瓷可以根据所使用的无机材料进行分类，主要包括以下几种类型：
氧化物陶瓷：根据使用的氧化物不同，主要有氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化铍、氧化锌、氧化钇、二氧化钛、二氧化钍、三氧化铀等。
氮化物陶瓷：根据使用的氮化物不同，主要有氮化硅、氮化铝、氮化硼、氮化铀等。
碳化物陶瓷：根据使用的碳化物不同，主要有碳化硅、碳化硼、碳化铀等。
硼化物陶瓷：根据使用的硼化物不同，主要有硼化锆、硼化镧等。
硅化物陶瓷：根据使用的硅化物不同，主要有二硅化钼等。
氟化物陶瓷：根据使用的氟化物不同，主要有氟化镁、氟化钙、三氟化镧等。
特种陶瓷的应用范围
特种陶瓷因其独特的性能，在多个领域都有广泛的应用：
耐热性能优良的特种陶瓷可望作为超高温材料用于原子能有关的高温结构材料、高温电极材料等。
隔热性优良的特种陶瓷可作为新的高温隔热材料，用于高温加热炉、热处理炉、高温反应容器、核反应堆等。
导热性优良的特种陶瓷极有希望用作内部装有大规模集成电路和超大规模集成电路电子器件的散热片。
耐磨性优良的硬质特种陶瓷用途广泛，目前的工作主要是集中在轴承、切削刀具方面。
高强度的陶瓷可用于燃气轮机的燃烧器、叶片、涡轮、套管等；在加工机械上可用于机床身、轴承、燃烧喷嘴等。目前，这方面的工作开展得较多，许多国家如美国、日本、德国等都投入了大量的人力和物力，试图取得领先地位。这类陶瓷有氮硅、碳化硅、塞隆、氮化铝、氧化锆等。
具有润滑性的陶瓷如六方晶型氮化硼极为引人注目，目前国外正在加紧研究。
生物陶瓷方面目前正在进行将氧化铝、磷石炭等用作人工牙齿、人工骨、人工关节等研究，这方面的应用引起人们极大关注。
特种陶瓷与普通陶瓷的区别
特种陶瓷与传统陶瓷在多个方面存在显著差异：
原料不同：传统陶瓷以天然矿物为原料，像粘土、石英、长石等；而特种陶瓷则少用甚至不用粘土，而是以经过加工的各类化工或合成矿物为原料。
结构不同：传统陶瓷因为用材和工艺的关系，杂质多，有气孔；而特种陶瓷则质地精细，不管是在硬度、强度、高温、腐蚀、氧化、磨耗等等各个方面都有优异的特性。
性能不同：传统陶瓷大多以观赏、生活使用为主；而特种陶瓷因为自身特性的关系，常常根据它本身具有的像耐高温、抗氧化、耐腐蚀等各种特性，应用在不同的方面。
制作工艺不同：传统陶瓷制作工艺简单，在注浆之后，塑造成型就可以了，在复杂一点经过简单的烧制即可；而特种陶瓷一系列复杂的制作手段，不管是前期的压制、注射、扎膜还是后期的静压成型都要经过很长的时间，别的不说，仅仅在成型这一方面它就比传统陶瓷要复杂严苛的多，更何况还有最后的切割、打孔、研磨和抛光。
应用不同：传统陶瓷大多用于日常生活中，像我们日常生活中常用的杯子、瓶子、陶盆等，精美一些的作为工艺品，大多具有观赏价值；而特种陶瓷则不同，人们根据它们的不同特性，应用于各个方面，完全的打破了传统陶瓷的使用限制，得以广泛应用，给人们的生活带来了便利。