可加工陶瓷的種類

按照材料成分不同，可加工陶瓷可分為可加工玻璃陶瓷、非氧化物可加工陶瓷和氧化物可加工陶瓷。

1.可加工玻璃陶瓷。玻璃陶瓷材料是研制最早也是目前應(yīng)用較廣的可加工陶瓷材料。玻璃陶瓷是通過玻璃品化而制得的微晶體和玻璃相均勻分布的多品材 料。可加工玻璃陶瓷的成分組成通常為R-O-MgO-A1:O3-SiO:-F 體系，其中R表示堿金屬，常見的云母相結(jié)構(gòu)有:氟金云母，鋰云母和四硅酸氟金云母。其中以氟金云母最為常見。云母玻璃陶瓷主要制備方法有燒結(jié)法、熔融法和sol-gel 法。熔融法是常用制備方法之一。

其 主要制作工藝過程為:配料→>研磨>混料+煅燒+澆注+品化熱處理，其中化學(xué)成分配比對(duì)玻化過程和品化過程有明顯影響，是云母玻璃陶瓷材料可加工性的上要影響因素10。可加工玻璃陶瓷材料的彎 曲強(qiáng)度般在100MPa 左右，斷裂韌性1 MPa-ml2. 硬度在4GPa 左右，通過工 藝改進(jìn)和相變?cè)鲰g，療曲強(qiáng)度達(dá)500MPa. 斷裂團(tuán)性達(dá)3.2 MPa-m”。玻璃陶兗材料以北獨(dú)有的電性能和良好的生物活性廠還應(yīng)用于航空航天、電子以及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。但由于肢璃陶瓷內(nèi)部存在玻璃相，在高溫狀態(tài)下(尤其溫度高于800C)出現(xiàn)玻病相軟化或品粒的相大現(xiàn)象，使得可加1玻璃陶瓷不適合作為高溫工程材料。

2.可加工氧化物陶瓷。

在氧化物陶瓷材料如Al.Os. ZzrO3. 3A:O,2SiO:中添加稀土磷酸鹽如LaPO4、CePO.形成稀士氧化物可加工陶瓷材料。稀土磷酸鹽本身具有良好的可加工性，且與氧化物陶瓷具有良好的化學(xué)相容性，并可形成氧化物與磷酸鹽晶粒之間的弱界面.弱界面處微裂紋的形成與連接是稀土氧化物復(fù)合陶瓷材料具有可加工性的主要因素(11。氧化物之間的結(jié)合較弱，材料的加工去除通過兩相間弱聯(lián)接界面處裂紋的形成而完成。這種材料具有良好的高溫穩(wěn)定 性，可勝任1000°C以上的高溫。采用燒結(jié)法制備材料的般 工藝過程為:配料 一>混料 >注漿>燒結(jié)。通過組分設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)剪裁，可獲得細(xì)粒度的復(fù)相陶瓷材料 (12-141、 另外，作為生物陶瓷的B-Ca(PO4):本身不具備可加工性，通過添加稀土磷酸鹽DyPO..用普通刀其便可實(shí)現(xiàn)材料的鉆的和切的加工材料具有可加工性”.主要特性如下:雞曲強(qiáng)度30-50MPa.硬度2-3GPa-

3. 可加工非氧化物陶瓷。日前，研制開發(fā)了名種非氧化物可加工陶黨材料。其中原位增切SiC-AL.O-Y.體系被認(rèn)為是最有吸1力的scC林陶究體系之已。

通過原位法制備的含釔鋁石榴石(YAG)的復(fù)相YAG/SiC陶瓷，其剪裁的顯微結(jié)構(gòu)包含長晶粒、弱界面和因熱膨脹失配引起的高內(nèi)應(yīng)力。其中，釔鋁石榴石分 子式為YzAlsO1z. 屬立方品系，是目前所知的抗蠕變性能最好的氧化物材料。SiCC體系的層狀復(fù)合陶瓷，由于界面層對(duì)裂紋的鈍化與偏轉(zhuǎn)，其斷裂韌性與基 體材料相比，發(fā)生了很大變化。如SiC/C 復(fù)合陶瓷材料斷裂韌性從基體的36 MPam'e提高到15 MPam".抗性強(qiáng)度亦有所提高