发展中的新型陶瓷—纳米陶瓷

发布日期：2023-02-23 作者：点击：

发展中的新型陶瓷—纳米陶瓷

所谓的纳米陶瓷是指在陶瓷的显微结构下中，晶粒、晶界以及它们之间的结合都达到纳米水平（<100nm），使材料的强度、韧性和超塑性大幅度提高。

它克服了工程陶瓷的许多不足，并对材料的力学、电学、热学、磁光学等性能产生重要影响，为代替工程陶瓷的应用开拓了新领域。

纳米陶瓷主要分为单相纳米陶瓷（纳米TiO2、纳米ZrO2、Y-TZP、纳米SiC、纳米Si3N4等）和复相纳米陶瓷(Al2O3/ ZrO2、Al2O3/SiC、Si3N4/SiC等)。制作工艺均为先对纳米级粉体加压成型，然后通过一定的烧结过程使之致密化。除常规成型方法外，国际上正研究一些新的塑型方法以提高素坯密度。

纳米颗粒具有巨大的表面和界面，因而对外界环境如温度、光、气等十分敏感，可以用来制造温度传感器、氧敏传感器等。并且利用纳米材料巨大的表面和尺寸效应，可以制造各种过滤器、热交换器。同时，在陶瓷基体中引入纳米分散相并进行复合，可大幅度提高其断裂强度、断裂韧性，改善其耐高温性等等

纳米陶瓷材料研究的起步尚晚，有许多问题需要深入研究和探索、许多工艺技术问题有待解决。同时，纳米陶瓷的应用前景也十分广泛，将推动社会的发展。