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工業(yè)陶瓷，即工業(yè)生產(chǎn)用及工業(yè)產(chǎn)品用陶瓷。
分類
指應(yīng)用于各種工業(yè)的陶瓷制品。又分以下6各方面:
(1)、 建筑: 如，排水管、面磚，外墻磚;
(2)、 用于各種化學(xué)工業(yè)的以及搪砌反應(yīng)鍋的耐酸磚、灰等;
(3)、 用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的;
(4)、電瓷: 用于電力工業(yè)高低壓輸電線路上的絕緣子。電機(jī)用套管，支柱絕緣于、低壓電器和照明用絕緣子，以及電訊用絕緣子，無(wú)線電用絕緣子等;
(5)、耐火材料: 用于各種高溫工業(yè)窯爐的耐火材料;
(6)、特種陶瓷:用于各種現(xiàn)代工業(yè)和尖端科學(xué)技術(shù)的特種陶瓷制品，有高鋁氧質(zhì)瓷、鎂石質(zhì)瓷、鈦鎂石質(zhì)瓷、鋯英石質(zhì)瓷、鋰質(zhì)瓷、以及磁性瓷、金屬陶瓷等。
英文:Industry Ceramics, Fine Ceramics, Advanced Ceramics
折疊編輯本段種類和應(yīng)用
1.氧化鈣陶瓷(calcia ceramics)
氧化鈣陶瓷(calcia ceramics)是指以氧化鈣為主要成分的陶瓷。
性質(zhì):氧化鈣具有NaCl型晶體結(jié)構(gòu)，密度為3.08~3.40g/cm，熔點(diǎn)為2570℃，具有熱力學(xué)穩(wěn)定性，能在高溫(2000℃)下使用，與高活性金屬熔體的反應(yīng)小，受氧或雜質(zhì)元素的污染少。制品具有良好的抗熔融金屬侵蝕性和抗熔融磷酸鈣侵蝕的作用?？捎酶蓧悍ǔ尚停部勺{成型。
應(yīng)用:
1)它抗金屬侵蝕性優(yōu)良，是冶煉有色金屬，如高純度鉑、鈾的重要容器;
2)經(jīng)二氧化鈦穩(wěn)定化的氧化鈣磚，可用作熔融磷酸鹽礦的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯材料;
3)從熱力學(xué)的穩(wěn)定性來(lái)看，CaO 超過(guò)SiO2、MgO、Al2O3和ZrO2等，在氧化物中最高。這種性質(zhì)表明，它可作為熔融金屬、合金用的坩堝;
4)在金屬熔化過(guò)程中，可使用CaO質(zhì)取樣器和保護(hù)管，多用在高鈦合金等活性金屬熔體的質(zhì)量管理或溫度控制中;
5)CaO陶瓷在冶金方面的用途除上述之外，也適用于電弧熔化用的保溫套或平衡實(shí)驗(yàn)角的容器等。
氧化鈣有兩個(gè)缺點(diǎn):
①容易與空氣中的水份或碳酸氣發(fā)生反應(yīng);
②與氧化鐵等氧化物在高溫下能發(fā)生熔融反應(yīng)。這種熔渣化作用，是陶瓷易腐蝕和強(qiáng)度低的原因，這些缺點(diǎn)也使得氧化鈣陶瓷難以廣泛應(yīng)用。CaO作為陶瓷還處在初級(jí)階段，它具有兩面性，有時(shí)穩(wěn)定，有時(shí)不穩(wěn)定。今后可以通過(guò)原料、成形、燒成等技術(shù)的進(jìn)步，更好地籌劃其用途，使其真正加入陶瓷行列。
2.鋯英石陶瓷(zircon ceramics)
鋯英石陶瓷(zircon ceramics)是指以鋯英石(ZrSiO4)為主要成分的陶瓷。
性質(zhì):鋯英石(ZrSiO4)陶瓷具有良好的抗熱震性、耐酸性、化學(xué)穩(wěn)定性，但耐堿性不佳。鋯英石陶瓷的熱膨脹系數(shù)和導(dǎo)熱系數(shù)較低，其抗彎強(qiáng)度可保持在1200~1400℃而不下降，但其力學(xué)性能較差，生產(chǎn)工藝與一般特種陶瓷相似。
應(yīng)用:
1)鋯英石作為酸性耐火材料，已在生產(chǎn)玻璃球及玻璃纖維的低堿鋁硼硅酸鹽玻璃窯爐上得到了廣泛應(yīng)用，鋯英石陶瓷具有高的介電性能及機(jī)械性能，還可以用作電絕緣體及火花塞等;
2)主要用于制作高強(qiáng)度高溫電瓷、瓷舟、坩堝、高溫窯爐用的承燒板、熔制玻璃爐的爐襯、紅外輻射陶瓷等;
3)可以制成薄壁制品-坩堝、熱電偶套管、噴咀，厚壁制品-研缽等;
4)研究表明，鋯英石具有化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和輻射穩(wěn)定性，對(duì)U、Pu、Am、Np、Nd、Pa等錒系元素具有較好的包容能力，是固化鋼系高放射性廢物(HLW )理想的介質(zhì)材料;
有關(guān)鋯英石陶瓷的生產(chǎn)工藝與其力學(xué)性能之間關(guān)系的研究尚未見(jiàn)報(bào)道，在一定程度上妨礙了對(duì)其性能進(jìn)一步深入的研究，使鋯英石陶瓷的應(yīng)用受到了一定的限制。
3.氧化鋰陶瓷(lithia ceramics)
氧化鋰陶瓷(lithia ceramics)是指主要成分為L(zhǎng)i2O、Al2O3、SiO2的陶瓷制品。自然界中含Li2O的主要礦物原料有鋰輝石、透鋰長(zhǎng)石、鋰磷鋁石、鋰云母和鋰霞石。
性質(zhì):氧化鋰陶瓷制品的主晶相為鋰霞石(Li2O·Al2O3·2SiO2)和鋰輝石(Li2O·Al2O3·4SiO2)，其特點(diǎn)是熱膨脹系數(shù)低(100~1000℃范圍內(nèi)為-0.03×10/℃~ 4.08×10/℃)，抗熱震性良好。Li2O是一種網(wǎng)絡(luò)外體氧化物，有加強(qiáng)玻璃網(wǎng)絡(luò)的作用，可有效提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性。
應(yīng)用:可用于制作電爐(特別是感應(yīng)電爐)的襯磚、熱電偶保護(hù)管、恒溫零件、實(shí)驗(yàn)室器皿、烹飪用具等。Li2O-A12O3-SiO2(LAS)系材料是典型的低膨脹陶瓷，可用作抗熱震材料，Li2O還可以作陶瓷結(jié)合劑，在玻璃工業(yè)中也具有潛在的使用價(jià)值。
4.氧化鈰陶瓷(ceria ceramics)
氧化鈰陶瓷(ceria ceramics)是指以氧化鈰為主要成分的陶瓷。
性能:該制品的比重為7.73，熔點(diǎn)為2600℃，它在還原氣氛下會(huì)變成Ce2O3，熔點(diǎn)由2600℃降到1690℃。700℃時(shí)的電阻率為2×10歐姆·厘米，1200℃時(shí)為20歐姆·厘米。我國(guó)工業(yè)化生產(chǎn)氧化鈰常用的工藝技術(shù)有如下幾種:
1)化學(xué)氧化法，包括空氣氧化法和高錳酸鉀氧化法;
2)焙燒氧化法;
3)萃取分離法。
應(yīng)用:
1)可作為加熱元件、熔煉金屬及半導(dǎo)體的坩堝、熱電偶套管等;
2)可作為氮化硅陶瓷的燒結(jié)助劑，還可對(duì)鈦酸鋁復(fù)相陶瓷進(jìn)行改性，并且CeO2是一種較為理想的增韌穩(wěn)定劑;
3)加入99.99% CeO2的稀土三基色熒光粉是制作節(jié)能燈的發(fā)光材料，其光效高，顯色好，壽命長(zhǎng);
4)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99%的CeO2制成的高鈰拋光粉硬度高，粒度小而均勻，晶體具有棱角，適合于玻璃的高速拋光;
5)用98%的CeO2作為玻璃脫色劑和澄清劑，可提高玻璃的質(zhì)量和性能，使玻璃更為實(shí)用;
6)氧化鈰陶瓷，其熱穩(wěn)定性差，對(duì)氣氛敏感性也強(qiáng)，因而在一定程度上限制了它的使用。
5.氧化釷陶瓷(thoria ceramics)
氧化釷陶瓷(thoria ceramics)是指ThO2為主要成分的陶瓷。
性質(zhì):純氧化釷為立方晶系，螢石型結(jié)構(gòu)，氧化釷陶瓷制品熱膨脹系數(shù)較大，25~1000℃時(shí)為9.2×10/℃;導(dǎo)熱率較小，100℃時(shí)為0.105 J/(cm·s·℃)，熱穩(wěn)定性較差，但熔融溫度高，高溫導(dǎo)電性能好，有放射性。成型方法可采用注漿成型(加10%聚乙烯醇水溶液作懸浮劑)或壓制成型(加20%四氯化釷作黏結(jié)劑)。
應(yīng)用:主要用作熔煉鋨、純銠和精煉鐳的坩堝，也可作為加熱元件，用于探照燈光源，白熾燈紗罩，或作為核燃料，還可用作電子管陰極、電弧熔融用電極等。