高性能陶瓷涂層（高性能陶瓷涂層）

簡介

高性能陶瓷涂層技術(shù)是由高性能陶瓷材料、先進復合材料和現(xiàn)代表面工程技術(shù)等交叉派生而成的邊緣科學，是當代新技術(shù)領域的一個頗具活力的學科分支，在國民經(jīng)濟各個領域有著廣泛的應用。

高性能陶瓷

高性能陶瓷是指以精制的高純、超細人工合成的無機化合物為原料，采用精密控制的制備工藝燒結(jié)，具有遠勝過以往傳統(tǒng)陶瓷性能的新一代陶瓷又稱為先進陶瓷、精細陶瓷、新型陶瓷或高技術(shù)陶瓷。

定義

傳統(tǒng)陶瓷主要指陶瓷器、玻璃、水泥和耐火材料?；瘜W組成均為硅酸鹽類，因此亦稱硅酸鹽材料。廣義的先進陶瓷包括人工單晶、非晶態(tài)、陶瓷及其復合材料、半導體、耐火材料及水泥，也稱之無機非金屬材料。

分類

通常所述的先進陶瓷，盡管品種繁多，按功能和用途大致可分為三大類：

（1）功能陶瓷（又稱電子陶瓷），指那些利用其電、磁、聲、光、熱、彈等性質(zhì)或其藕合效應，以實現(xiàn)某種使用功能的先進陶瓷，其特點是品種多、產(chǎn)量大、價格低、應用廣、功能全、更新快?？梢悦裼脼橹?；也可用于新技術(shù)和軍用技術(shù)，如水聲、光電子、紅外技術(shù)等；

（2）結(jié)構(gòu)陶瓷（又稱工程陶瓷），指發(fā)揮其機械、熱、化學等功能的用于各種結(jié)構(gòu)部件的先進陶瓷，主要用于要求耐高溫、耐腐蝕、耐磨損的部件，如機械密封、陶瓷軸承、球閥、缸套、刀具等。本世紀80年代世界陶瓷熱的興起，推動了結(jié)構(gòu)陶瓷的發(fā)展；

（3）生物陶瓷，指發(fā)揮其生物和化學等功能的先進陶瓷，主要用于人造骨、人工關(guān)節(jié)、固定酶載體、催化劑等，與金屬生物材料和高分子金屬材料相比，生物陶瓷具有更好的生物相容性和化學穩(wěn)定性。

發(fā)展趨勢

先進陶瓷的發(fā)展趨勢有三個：

（1）由單相、高純材料向多相復合陶瓷方向發(fā)展，它包括纖維（或晶須）補強的陶瓷基復合材料；異相顆粒彌散強化復相陶瓷；兩種或兩種以上主晶相組合的自補強材料；梯度功能復合材料以及納米微米復合材料；

（2）從微米級尺度（從粉體到顯微結(jié)構(gòu)）向納米級方向（1-數(shù)百納米）發(fā)展，即向介于原子或分子與常規(guī)的微米結(jié)構(gòu)之間的過渡性結(jié)構(gòu)區(qū)發(fā)展。將出現(xiàn)與以往的微米級陶瓷材料不同的化學和物理性質(zhì)，如超塑性、電、磁性質(zhì)的變化；

（3）陶瓷材料的裁剪和設計，隨制備科學的進步，相圖等基礎知識的積累；組成、顯微結(jié)構(gòu)與性能之間關(guān)系的規(guī)律性了解，為材料的性能剪裁和按性能設計材料提供豐碩的科學基礎，使之在理論上和工藝上均成為可能。