第四章无机非金属材料材料科学概论机电学院刘艳花青花瓷本章主要内容结构陶瓷材料功能陶瓷材料无机建筑材料无机非金属材料概论普通陶瓷材料什么是无机非金属材料? 金属材料和有机高分子材料以外的固体材料通称为无机非金属材料。主要特性: 优点—熔点高、硬度高、化学稳定性好、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、耐氧化、弹性模量大、强度高。缺点—塑性和韧性低,一般为脆性材料。 4.1 无机非金属材料概论传统陶瓷陶瓷水泥玻璃特种陶瓷结构陶瓷功能陶瓷无机非金属材料概论无机非金属材料的分类陶瓷材料的物质结构陶瓷材料的结合键陶瓷材料组成相的结合键为: 离子键( MgO 、 Al 2O 3) 共价键(金刚石、 Si 3N 4) 离子键与共价键的混合键(大部分陶瓷材料) 陶瓷材料的物质结构陶瓷材料的相组成晶体相晶体相是陶瓷材料最主要的组成相,主要是某些固溶体或化合物。晶体相又分为主晶相、次晶相和第三相。陶瓷中晶体相主要有含氧酸盐(硅酸盐、钛酸盐等)、氧化物( MgO 、 Al 2O 3)、非氧化物( SiC , Si 3N 4)等。晶体相的结构、形态、数量及分布决定了陶瓷材料的特性和应用。硅氧四面体是硅酸盐陶瓷中最基本的结构单元陶瓷材料的物质结构陶瓷材料的相组成玻璃相玻璃相是陶瓷材料中原子不规则排列的组成部分,其结构类似于玻璃。玻璃相的作用是: 1.将分散的晶体相粘结起来,填充晶体之间的空隙,提高材料的致密度; 2.降低烧成温度,加快烧结过程; 3.阻止晶体转变、抑止晶粒长大。玻璃相对陶瓷强度、介电常数、耐热性能是不利的。
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