章固相過(guò)程與高溫合成補(bǔ)充內(nèi)容

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1、粉料性能的表征粉體原料的基本要求：超細(xì)和分布窄高純或嚴(yán)格的非化學(xué)計(jì)量形態(tài)形貌無(wú)團(tuán)聚結(jié)晶形態(tài)粉料的表征方法（一）粒子大小和形狀：用光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡觀察，粒徑分布測(cè)定儀測(cè)定分布，化學(xué)組成：用化學(xué)分析和X射線熒光分析儀、原子吸收光譜儀測(cè)定主要成分和微量成分粉料的表征方法（二）結(jié)晶性質(zhì)：用X射線衍射、紅外光譜、熱分析儀確定表面性質(zhì)：比表面積測(cè)定儀、?電位測(cè)定儀粉末特性：流動(dòng)性、堆積密度（以及顆粒密度、骨架密度）等。顆粒尺寸粒徑：顆粒的大小用其在空間范圍所占據(jù)的線性尺寸表示。多用球體的直徑表示不規(guī)則顆粒的粒徑，稱(chēng)為當(dāng)量直徑或相當(dāng)徑。粒徑分布：有頻率分布和累積分布。測(cè)定方法：篩分，光學(xué)顯微鏡、電子顯

2、微鏡觀察，沉降法，激光散射法測(cè)顆粒（團(tuán)聚體），X射線小角度衍射測(cè)定一次粒子。粒度分布示意圖（頻率分布）比表面積的測(cè)定比表面積是粉料的重要性質(zhì)之一。比表面積表征了粉料顆粒表面及表面缺陷、裂紋和氣孔在內(nèi)的單位質(zhì)量粉料的總面積。不同粉料的比表面積可以有很大的差別。測(cè)定原理和方法－BET氣體吸附法P/p0=1+c-1(p/p0)V(1-P/p0)VmcVmc粉料其它性質(zhì)的測(cè)定粉料粒子的形狀，顯微鏡觀察表面性質(zhì)X射線光電子能譜儀進(jìn)行表面狀態(tài)分析流動(dòng)性測(cè)定組分分析自蔓延燃燒合成法自蔓延高溫合成技術(shù)(SHS)—利用生成化合物時(shí)釋放的反應(yīng)熱和產(chǎn)生的高溫，使合成過(guò)程獨(dú)自維持下去，直至反應(yīng)結(jié)束。特點(diǎn)：反應(yīng)快，設(shè)備

3、簡(jiǎn)單；溫度高，除去揮發(fā)雜質(zhì)；溫度變化快，形成缺陷、非平衡結(jié)構(gòu)，產(chǎn)物活性高。自蔓延燃燒合成氮化鋁Al和N2為原料，Al＋N2?AlN稀釋劑（部分反應(yīng)產(chǎn)物）吸收熱，使熔鋁分散；氮?dú)鈮?，增加反?yīng)驅(qū)動(dòng)力，防止產(chǎn)物分解；添加劑（如鹵化銨）降低燃燒溫度，產(chǎn)生氣體阻止產(chǎn)物結(jié)塊。低溫燃燒合成法特點(diǎn)：起火溫度低，燃燒溫度高，燃燒過(guò)程產(chǎn)生大量氣體，易制得細(xì)粉。Al(NO3)3?9H2O+CO(NH2)2??-Al2O3這里尿素作為燃料，硝酸根是氧化劑。根據(jù)推進(jìn)劑化學(xué)理論計(jì)算配比。500℃以下起火，火焰溫度可達(dá)1200℃，生成?-Al2O3。機(jī)械合金化技術(shù)及應(yīng)用機(jī)械化學(xué)和機(jī)械化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)在機(jī)械能作用下發(fā)生化學(xué)和物理

4、化學(xué)變化。新鮮表面，擴(kuò)散距離縮短，產(chǎn)生缺陷，晶粒納米化，促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)。10.5.2鐵酸鋅和?－Si3N4的合成實(shí)例沖擊波化學(xué)合成法及應(yīng)用沖擊波化學(xué)合成的特點(diǎn)高溫化學(xué)反應(yīng)高壓化學(xué)反應(yīng)沖擊波化學(xué)合成的實(shí)例納米鐵酸鋅合成2021/7/26精細(xì)陶瓷概述功能陶瓷結(jié)構(gòu)陶瓷2021/7/26精細(xì)陶瓷概述功能陶瓷結(jié)構(gòu)陶瓷2021/7/26概述傳統(tǒng)陶瓷精細(xì)陶瓷，又稱(chēng)先進(jìn)陶瓷、高性能陶瓷、高技術(shù)陶瓷、特種陶瓷。指采用高度精選的原料，具有精確控制的化學(xué)組成，按照便于控制的制造技術(shù)加工的便于進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并具有優(yōu)異特性的陶瓷。促成精細(xì)陶瓷產(chǎn)生的幾個(gè)因素：原料改進(jìn)，工藝進(jìn)步，陶瓷科學(xué)發(fā)展，顯微技術(shù)，性能研究，材料無(wú)損評(píng)

5、估，材料化學(xué)和化工對(duì)陶瓷材料的發(fā)展起了重要作用。2021/7/26精細(xì)陶瓷的分類(lèi)結(jié)構(gòu)陶瓷是以力學(xué)機(jī)械性能為主的一大類(lèi)陶瓷。功能陶瓷則主要利用材料的電、磁、光、聲、熱和力等性能及其耦合效應(yīng)、如鐵電、壓電陶瓷、正或負(fù)溫度系數(shù)陶瓷、敏感陶瓷、快離子導(dǎo)體陶瓷等，以及主要從電性能上考慮的絕緣、介電、半導(dǎo)體、導(dǎo)體陶瓷以至高臨界溫度Tc的超導(dǎo)陶瓷。2021/7/26陶瓷功能與組成、工藝、性能和結(jié)構(gòu)的關(guān)系——?組成??結(jié)構(gòu)—?性能———?功能???———工藝2021/7/26精細(xì)陶瓷的制備工藝精細(xì)陶瓷制備工藝包括粉體制備、成型和燒結(jié)三個(gè)主要步驟。1.成型前的原料處理（1）原料煅燒（2）原料的混合（3）塑化塑化

6、劑指使坯料具有可塑能力的物質(zhì)。塑化劑由三種物質(zhì)組成,a.粘接劑b.增塑劑c.溶劑.（4）制粒,常用的制粒方法可分為三類(lèi)：普通制粒法。壓塊制粒法和噴霧制粒法。2021/7/262.主要的成型方法成型的任務(wù)是將粉末制成要求形狀的半成品。成型方法(1)鋼模壓制（干壓成型）(2）等靜壓制（3）漿料成型（料漿澆注成型）（4）注射成型方法注射成型又稱(chēng)熱壓注成型,（5）薄膜成型法薄膜成型技術(shù)有流延成型和軋制成型等。2021/7/263.精細(xì)陶瓷的燒結(jié)燒結(jié)的實(shí)質(zhì)是粉末坯塊在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境或氣氛中受熱，通過(guò)一系列物理、化學(xué)變化，使粉末顆粒間的粘接（相互接觸）發(fā)生質(zhì)的變化，形成預(yù)期的礦物組成的顯微結(jié)構(gòu)，達(dá)到固定的外形

7、和所要求的性能。2021/7/26精細(xì)陶瓷常用的燒結(jié)方法（1）普通燒結(jié)傳統(tǒng)陶瓷多半在隧道窯中燒結(jié)。而精細(xì)陶瓷主要在電爐中燒結(jié)，包括管式爐、立式爐、箱式爐、電阻爐、感應(yīng)爐、磁管爐和其它各種爐子。采用一定的氣氛(如氫、氬、氮?dú)獾?，也可在真空和空氣中進(jìn)行。2021/7/26精細(xì)陶瓷常用的燒結(jié)方法(續(xù)）（2）熱壓燒結(jié)法（HP法）（包括高溫等靜壓法，HIP）熱壓燒結(jié)法是同時(shí)給予熱和壓力而進(jìn)行燒結(jié)的方法。（