陶瓷工艺及功能.ppt
五、金属/陶瓷功能梯度涂层工艺的应用现状3、自蔓延高温合成法自蔓延高温合成法(简称SHS)又称燃烧合成法,是一种制备材料与制造零部件的新技术。SHS法是由前苏联科学家Merzhanov于1967年首次正式提出来的[34],其基本特点是利用能够发生高效热反应的原料反应时放出的热使反应持续进行,从而达到合成与制备材料的目的。SHS反应温度高,速度快,整个反应过程在几秒至几十秒间即可迅速完成;反应时只需局部或整体点火,反应一旦进行,即不需外加能源;采用SHS技术,材料合成与形成可以同时完成。到了80年代,SHS技术已应用于制备涂层,在过去的15~20年中,原苏联及俄罗斯对SHS涂层技术及物理机制等进行了广泛研究[35]。现在,世界上许多国家,包括俄罗斯、美国、日本、中国、德国和法国等均在从事SHS法制备FGM和涂层的研究,并在某些方面已经获得了成功应用。第23页,共32页,星期日,2025年,2月5日关于陶瓷工艺及功能第1页,共32页,星期日,2025年,2月5日目录一、简介二、陶瓷的成分三、传统陶瓷的基本分类四、新型陶瓷材料的特点及分类五、金属/陶瓷功能梯度涂层工艺的应用现状六、总结第2页,共32页,星期日,2025年,2月5日一、简介陶是瓷的源,瓷是陶的流,源远流长的陶瓷,是古代华夏文明的起点。陶土经500至600度的火焰烧成陶器,陶离土地近,陶罐一般为盛水器,实用又纯朴。瓷土经1200至1300度的窑火烧成瓷,瓷瓶大多供赏花用,漂亮飘逸。陶的属性更多地带有男性的阳刚之气,瓷的属性更多地带有女性的阴柔之美。陶与瓷的结合,精与神的交融,便有了千古佳话,精彩喜剧。第3页,共32页,星期日,2025年,2月5日第4页,共32页,星期日,2025年,2月5日一、简介狭义陶瓷(传统陶瓷):陶器、瓷器等以粘土为主要原料的制品的通称。早在欧洲人掌握瓷器制造技术一千多年前,中国人就已经制造出很精美的陶瓷器。中国是世界上最早应用陶器的国家之一,而中国瓷器因其极高的实用性和艺术性而备受世人的推崇。考古发现中国人早在新石器时代(约公元前8000-2000年)就发明了陶器。原始社会晚期出现的农业生产使中国人的祖先过上了比较固定的生活,客观上对陶器有了需求。人们为了提高生活的方便,提高生活质量,逐渐通过烧制粘土烧制出了陶器。第5页,共32页,星期日,2025年,2月5日二、陶瓷的成分陶瓷,陶器和瓷器的总称。陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。它包括由粘土或含有粘土的混合物经混炼,成形,煅烧而制成的各种制品。由最粗糙的土器到最精细的精陶和瓷器都属于它的范围。对于它的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物(如粘土、长石、石英等),因此与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业,同属于“硅酸盐工业”的范畴。第6页,共32页,星期日,2025年,2月5日三、传统陶瓷的基本分类陶瓷制品的品种繁多,它们之间的化学成分、矿物组成,物理性质,以及制造方法,常常互相接近交错,无明显的界限,而在应用上却有很大的区别。因此很难硬性地归纳为几个系统,详细的分类法各家说法不一,到现在国际上还没有一个统一的分类方法。常见的分类法是按用途应该分为五大系列,分别是工业陶瓷、建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷、还有艺术陶瓷。第7页,共32页,星期日,2025年,2月5日三、传统陶瓷的基本分类1、日用陶瓷:如餐具、茶具、缸,坛、盆、罐、盘、碟、碗等。2、艺术(工艺)陶瓷:如花瓶、雕塑品.园林陶瓷器皿陈设品等。3、工业陶瓷:指应用于各种工业的陶瓷制品。比如说像供电的瓷瓶,坦克、汽车、火箭里面都有用陶瓷。一般我们老百姓很少涉足。4、建筑陶瓷:如砖瓦,排水管、面砖,外墙砖等。5、卫生陶瓷:洁具卫生间用的陶瓷,有如陶瓷马桶、陶瓷面盆等。第8页,共32页,星期日,2025年,2月5日第9页,共32页,星期日,2025年,2月5日四、新型陶瓷材料的特点及分类陶瓷材料中已崛起了精细陶瓷,它以抗高温、超强度、多功能等优良性能在新材料世界独领风骚。精细陶瓷是指以精制的高纯度人工合成的无机化合物为原料,采用精密控制工艺烧结的高性能陶瓷,因此又称先进陶瓷或新型陶瓷。精细陶瓷有许多种,它们大致可分成三类。第10页,共32页,星期日,2025年,2月5日四、新型陶瓷材料的特点及分类(一)结构陶瓷。这种陶瓷主要用于制作结构零件。机械工业中的一些密封件、轴承、刀具、球阀、缸套