先進(jìn)陶瓷按種類(lèi)可分為結構陶瓷和功能陶瓷。功能陶瓷主要基于材料的特殊功能，具有電氣性能、磁性、生物特性、熱敏性和光學(xué)特性等特點(diǎn)，主要包括絕緣和介質(zhì)陶瓷、鐵電陶瓷、壓電陶瓷、半導體及其敏感陶瓷等；結構陶瓷主要基于材料的力學(xué)和結構用途，具有高強度、高硬度、耐高溫、耐腐蝕、抗氧化等特點(diǎn)，主要用于切削工具、模具、耐磨零件、泵和閥部件、發(fā)動(dòng)機部件、熱交換器、生物部件和裝甲裝備等，主要材料有氮化硅、碳化硅、二氧化鋯、碳化硼、二硼化鈦、氧化鋁和賽隆等。

 ▼先進(jìn)結構陶瓷產(chǎn)品與應用領(lǐng)域

 功能陶瓷是我們很少見(jiàn)到但是必不可少的產(chǎn)品，但結構陶瓷的產(chǎn)品有些我們可能會(huì )直接見(jiàn)到的。今天我們來(lái)盤(pán)點(diǎn)一下常見(jiàn)的結構陶瓷產(chǎn)品有哪些？它們的特點(diǎn)及應用是什么？

陶瓷刀具

  陶瓷刀具因其優(yōu)越的力學(xué)性能，壽命長(cháng)，換刀次數少等優(yōu)點(diǎn)，被越來(lái)越多地應用在高速切削加工行業(yè)中。陶瓷刀具主要原料為硅，在地球上資源豐富，在制造過(guò)程中更加環(huán)保，因此陶瓷刀具在金屬切削和先進(jìn)陶瓷材料領(lǐng)域的研究及應用前景非常廣闊。陶瓷刀具是用特種陶瓷粉末材料高壓研制而成。陶瓷刀具材，根據材料不同可分為3大類(lèi)：氧化鋁系陶瓷、氮化硅系陶瓷及復合氮化硅-氧化鋁系陶瓷。陶瓷刀具主要是用于硬質(zhì)合金刀具不能加工的普通鋼和鑄鐵的高速切削加工以及難加工材料的加工。每一品種的陶瓷刀具都有其特定的加工范圍。

  應用：氧化鋁系陶瓷刀具主要適用于加工高速切削硬而脆的金屬材料，如冷硬鑄鐵或淬硬鋼，也可加工銅合金、石墨、工程塑料和復合材料，加工鋼材優(yōu)于氮化硅基陶瓷用于大件機械零部件切削及高精度零件切削加工；氮化硅系陶瓷刀具適用于鑄鐵、高溫合金粗精加工及高速切削重切削，切削壽命高。此外，Si?N?陶瓷有自潤滑性能，摩擦系數較小等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于車(chē)削容易形成積屑瘤的工件材料；而賽隆（Sialon）陶瓷刀具有很高的強度和韌性，是高速粗加工鑄鐵和鎳基合金的較好刀具材料。

陶瓷閥門(mén)配件

  常見(jiàn)陶瓷的主要化學(xué)成分為Al?O?，其陶瓷材質(zhì)的主要結構是由顆粒非常細小的叫αAl?O?組成空隙極小的網(wǎng)狀結構。陶瓷材質(zhì)在閥門(mén)具體組成中，常用的做法是通過(guò)陶瓷鑲嵌或粘結的方式在金屬表面設置一層陶瓷保護膜，以金屬作為陶瓷的支撐骨架體系。其優(yōu)點(diǎn)在于金屬部分的骨架具有較強的硬度和延展性，可以有效的克服陶瓷脆性大但強度較低的特點(diǎn)，也可以發(fā)揮陶瓷保護的作用。

  應用：隨著(zhù)化工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，各種強腐蝕、高溫高壓、劇毒等特殊工況的不斷增多，從而對化工管路中最常用的部件-閥門(mén)提出了更高的要求，陶瓷閥門(mén)以耐高溫、耐腐蝕、高強度等眾多優(yōu)勢，得到了廣泛的應用，包括機械電子行業(yè)、化工冶金行業(yè)、醫藥、航空等眾多領(lǐng)域，逐漸成為現代科技的重要組成部分。

砂磨機配件

砂磨機是用涂上或嵌入磨料的研具對工件表面進(jìn)行研磨的磨床。砂磨機的研磨腔內與物料接觸部分全部采用陶瓷材料，因為砂磨機的研磨腔是砂磨機對物料進(jìn)行研磨加工的區域，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì )與物料發(fā)生，摩擦導致研磨腔內的零部件發(fā)生磨損，若采用鋼材料的零件，其耐磨性較差，易發(fā)生磨損對物料造成污染，而陶瓷材料具有較高的耐磨性，能夠解決這一問(wèn)題，常用的陶瓷材料為碳化硅陶瓷材料。

應用：涂料、染料、油漆、油墨等行業(yè)，需要將浮體中的大顆粒原料經(jīng)過(guò)砂磨機研磨和分散，以將其研磨使用。

陶瓷軸承

  人們常見(jiàn)的陶瓷軸承的套圈及滾動(dòng)體采用全陶瓷材料，有氧化鋯（ZrO?），氮化硅（Si?N?），碳化硅（SiC）三種。保持器采用聚四氟乙烯、尼龍66，聚醚酰亞氨，氧化鋯、氮化硅，不銹鋼或特種航空鋁制造，從而擴大陶瓷軸承的應用面。在多種陶瓷材料中，由于氮化硅陶瓷具有優(yōu)良的綜合機械性能，與軸承鋼相同的疲勞剝落和疲勞壽命，成為制造陶瓷軸承的最佳材料。

  應用：陶瓷軸承具有耐高溫、耐寒、耐磨、耐腐蝕、抗磁電絕緣、無(wú)油自潤滑、高轉速等特性，應用領(lǐng)域有醫療器械、低溫工程、光學(xué)儀器、高速機床、高速電機、印刷機械、食品加工機械等。可用于極度惡劣的環(huán)境及特殊工況，可廣泛應用于航空、航天、航海、石油、化工、汽車(chē)、電子設備，冶金、電力、紡織、泵類(lèi)、醫療器械、科研和國防軍事等領(lǐng)域，是新材料應用的高科技產(chǎn)品。陶瓷軸承作為一種重要的機械基礎件，由于其具有金屬軸承所無(wú)法比擬的優(yōu)良性能，在新材料世界獨領(lǐng)風(fēng)騷。

陶瓷輥棒

  陶瓷輥棒是指以粘土質(zhì)耐火原料與天然礦物原料經(jīng)過(guò)精選、粉碎、成形、煅燒等過(guò)程而制成的耐火制品。陶瓷輥棒按材質(zhì)可分為堇青石-莫來(lái)石輥棒、熔融石英質(zhì)輥棒、剛玉-莫來(lái)石輥棒、碳化硅輥棒。其中，碳化硅輥棒是鋰離子電池材料反應燒結裝備中的重要組成部分，目前，隨著(zhù)電池材料生產(chǎn)進(jìn)入規模化、連續化作業(yè)，燒結輥道窯已取代其他的窯爐。反應燒結碳化硅輥棒含有10-16wt%Si，高溫下與揮發(fā)出的腐蝕性氣體發(fā)生化學(xué)反應，會(huì )降低輥棒的使用壽命，增加窯爐的維修成本。而無(wú)壓燒結碳化硅輥棒不含金屬Si，在同一種工況下的使用壽命是反應燒結碳化硅的近5倍，故現在多使用無(wú)壓燒結碳化硅輥棒來(lái)延長(cháng)輥棒的使用壽命，節省成本。

  應用：陶瓷輥棒作為一種耐火窯具，在輥道燒成窯和輥道干燥窯中起支承、傳送陶瓷坯體和產(chǎn)品的作用，是輥道窯的核心部件，它為輥道窯的節能、縮短燒成周期與自動(dòng)化運作作出了重要貢獻，在新能源、建筑衛生陶瓷、日用陶瓷、電子陶瓷、磁性材料、玻璃熱處理、耐磨器件等領(lǐng)域得到廣泛應用。