納米陶瓷精品課件

納米陶瓷納米材料是指晶粒尺寸小于100nm的單晶體或多晶體，是介于宏觀和微觀之間的一種介觀體系。納米數(shù)量級的介觀粒子具有的獨特性質(zhì)，主要包括表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)、KUBO效應(yīng)等。納米陶瓷，是指陶瓷材料的顯微結(jié)構(gòu)中，晶粒尺寸、晶界寬度、第二相分布、氣孔尺寸、缺陷尺寸都在納米尺(1—100nm)度上。納米陶瓷復(fù)合材料通過有效的分散、復(fù)合而使異質(zhì)納米顆粒均勻彌散地保留于陶瓷基質(zhì)結(jié)構(gòu)中，這大大改善了陶瓷材料的強(qiáng)度、韌性、耐磨性、超塑性和高溫力學(xué)性能，克服了工程陶瓷的許多不足，并對材料的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、磁學(xué)和光學(xué)等性能產(chǎn)生重要影響，它被認(rèn)為是陶瓷研究發(fā)展的第三個臺階，因此納米陶瓷被認(rèn)為是解決陶瓷脆性的戰(zhàn)略途徑。要做納米陶瓷，首先必須制備納米陶瓷粉體，而要真正得到納米陶瓷，并且達(dá)到人們所期望的性能，就必須對納米陶瓷粉體有一些必要的要求。首先必須保證陶瓷粉體到達(dá)納米級別；其次要求納米粉體純度高及表面的清潔度高、尺寸分布狹窄、幾何形狀歸一(接近球形)、晶相穩(wěn)定；另外一個重要的要求就是無團(tuán)聚或團(tuán)聚低。納米粉體的制備方法及其對比優(yōu)點缺點氣相法純度高、團(tuán)聚較少、燒結(jié)性較好設(shè)備昂貴，產(chǎn)量較低，不易普及液相法設(shè)備簡單、無需高真空等苛刻的物理條件、易放大、純凈、團(tuán)聚小，容易實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)暫無固相法設(shè)備簡單、操作方便純度不高、粒度分布較大從表中可以看出，液相法優(yōu)勢明顯納米陶瓷的制作流程從納米粉制成塊狀納米陶瓷材料，就是通過某種工藝過程，除去孔隙，以形成致密的塊材，而在致密化的過程中，又保持了納米晶的特性。納米陶瓷粉體的制備成型燒結(jié)納米陶瓷的應(yīng)用及前景下一代電腦芯片納米陶瓷由于具有超高純度，良好的導(dǎo)熱性和長久的抗干擾性，可以使微處理器集成化更高，運行速度更快。良好的保溫材料通過溶膠-凝膠法制成的陶瓷具有多孔，且特別的輕，能承受自重100倍以上的力，它可以廣泛用于隔熱，承載節(jié)能又環(huán)保。消除環(huán)境污染納米材料具有特別大的晶界表面，其物理，化學(xué)，機(jī)械性能特別活躍，因此可以用作有毒氣體如一氧化碳，氮氧化物的催化劑，用于汽車或能源裝置中，可以消除污染醫(yī)用植入體納米氧化鋯陶瓷堅硬、耐磨、耐腐蝕且具有生物相容性有溶膠-