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创新与产业化

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先进陶瓷材料是现代材料科先

学的一个重要组成部分。其优异的力学性能和电学、光学、磁学、声学等特性，一直受到材料科学工作者的极大重视，不仅被用于航天、航进空、核能、电子等尖端技术领域，而且在各个工业化生产领域也极具广阔的商业化应用前景。本文综述了目前先进陶瓷的特点、主要材料

陶研的研究、应用情况，简要评述了我国在先进陶瓷研究领域的进展，并展望了先进陶瓷的发展趋势。

瓷究一、与传统陶瓷材料的区别陶瓷材料，从广义上讲，是指除有机和金属材料之外的所有其材现它材料，即无机非金属材料。这里将现代的陶瓷材料冠以“先进”（也可称作“精细”、“高技术”等），是为了与传统的陶瓷材料相区别。它们的差别主要体现在：

料状!"原材料不同。传统陶瓷以天

然矿物，如粘土、石英和长石等不加处理直接使用，而先进陶瓷则使用经人工合成的高质量的粒体作起始材料。

的

与#"结构不同。传统陶瓷材料的

化学和相组成复杂、多样，杂质成份和杂质相众多而不易控制，显微结构粗劣而不够均匀，且多气孔，而先进陶瓷则一般化学和相组成萧发较简单、明晰，纯度高，即使是复相山浙材料，也是人为调控设计添加的，宋江其显微结构一般均匀而细密。

代$"制备工艺不同。传统陶瓷用

名树展

瓷人的矿物经混合可直接用于湿法成研型，如泥料的塑性成型和浆料的注究大浆成型，材料的烧结温度较低，一所学趋般为%&&’到!(&&’，烧成后一般叶不需加工，而先进陶瓷用的高纯度国叶粉体必须添加有机的添加剂才能珍宏明

势

干法或湿法成型，材料的烧结温度较高，根据材料不同从!#&&’到##&&’，

烧成后一般尚需加工。("性能不同。传统陶瓷和先进

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陶瓷材料性能有着极大差异，不仅后者在性能上远优于前者，而且还具有传统陶瓷材料所没有的性能或用途。传统陶瓷料一般限于日用和建筑使用，而先进陶瓷优异的力学性质特别是高温力学性质和各种光、电、声、磁的功能，在各个工业领域，如石油、化工、钢铁、电子、纺织和汽车等行业中，以及在很多的尖端技术领域如航天、核工业和军事工业中有着广泛的应用价值和潜力。

二、研究现状与应用

先进陶瓷大致可分为电子陶瓷、结构陶瓷、涂层)薄膜、复合材料和纳米陶瓷等数类。下面按类对其研究现状及其进展与应用作一简要综述：

!"电子陶瓷。电子陶瓷是先进

陶瓷中最成熟的，占先进陶瓷市场份额的*+,。主要用于芯片、电容、集成电路封装、传感器、绝缘体、铁磁体、压电陶瓷、半导体、超导等。主要材料有钛酸钡（-./01$）、氧化锌（231）、钛锆酸铅（45（26!78/08）

1$）、铌酸锂（90:51$）、氮化铝

（;<:）、二氧化锆（261#）和氧化铝（;<#1$）等。

钛酸钡的最大用途是作陶瓷电容器的介电层。目前世界上每年要消耗约!=&&亿个电容，价值约

$&亿美元。其发展是开发-./01$

基材料，如-./0%1#&、-.(/01%、-.8>6!78/01$等，可在数字无线通讯设备中使用。

氮化铝采用热碳分解和直接氮化法制备，其相对介电常数为(?+，

热导率比氧化铝高$?(倍，且热胀系数与硅相近，因此作为芯片材料将来很可能取代目前占主导地位的氧化铝。

陶瓷传感器的市场增长很快，目前市场上已有氧气、湿气和其它气体的传感器出售，最近的进展是