纳米材料在陶瓷中的应用

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翻新时间：2023-03-21

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纳米材料在陶瓷中的应用

摘要：纳米材料具有独特的物理和化学性质，它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。本文主要综述了纳米材料在陶瓷方面的应用。

关键词：纳米材料；陶瓷；应用

自80年代初，德国科学家提出纳米晶体材料的概念以来，世界各国科技界和产业界对纳米材料产生了浓厚的兴趣并引起广泛关注。到90年代，国际上掀起了纳米材料制备和研究的高潮。纳米微晶随其尺寸的减小，显示出与体材料截然不同的特异性质，如各种量子效应、非定域量子相干效应、量子涨落和混沌、多体关联效应和非定域线性光学效应等。正是由于纳米材料这种独特的效应，从而使得纳米材料具有一系列优异的功能特性。纳米材料在陶瓷方面的应用已成为陶瓷行业关注的热点。

1 应用方式

纳米材料在陶瓷方面的应用方式，根据材料使用性能的要求，可采用两类方法。一种是制备陶瓷复合材料，另一种是将纳米材料以一定方式加入釉中。纳米陶瓷复合材料是指在陶瓷中加入纳米级第二相颗粒从而提高其性能的材料。制备纳米陶瓷复合材料的目标是把纳米级颗粒均匀分散到微米陶瓷基体中，并使其进入基体晶体内部，形成/ 晶内型0结构。Bowen指出：能生产出等轴的、窄粒子分布的、分散的、不团聚的、化学结构均匀的陶瓷亚微米粒子，是非常有用的。例如，由这些细陶瓷粒子固化的坯体可以在较低的温度下烧结，化学合成陶瓷的进展已有人评述。当材料其它性能符合要求，可仅对陶瓷的表面进行加工，此时，可将纳米材料加入釉中。加入时，可经干法混合制成熔块，以熔块形式加入到釉中，也可将所有纳米材料配成悬浊液，代替部分水加入到釉中制成釉浆。

2 在功能陶瓷方面的应用

（ SAG）法和So-l Gel 法合成的BaTiO3 纳米晶，由于电导率随温度变化显著，可逆性好，也成为一种优秀的温敏材料。用一价离子掺杂法制得的纳米ZnO陶瓷的非线性指数高，浪涌吸收能力强，性能稳定，是一种良好的压敏陶瓷。山西煤化所等用超临界流体干燥法制备纳米SnO2 粉末并经过掺杂PdCe2，SiO2 制成气敏陶瓷元件，对CO具有很高的灵敏度，具有低功耗的特点。

3 在结构陶瓷方面的应用

4 在生物医药方面的应用

5 总结