纳米材料在陶瓷方面的应用

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1、第2(30214年卷9月第3期SHAND0山N东G陶C瓷ERAMICSV0J．24No．3sop．2001文章编号：10054~09(2001)03-O016-O3纳米材料在陶瓷方面的应用马俊才，刘海笑，马英姿，张现平(1重庆四维瓷业股份有限公司，重庆,102285；2．山东硅苑新材料科技股份有艰公司．淄博25~0s6)中田分类号：呻l74．75819文献标识码：B在纳米陶瓷处理中，如果初始的粉体是团聚1引言的且有大孔，由这种粉体压制成的坯体可能有低自80年代初。德国科学家提出纳米晶体材料的密度。当气孔的尺寸大于一定尺寸时，坯体就的概念以来，世界各国科技界和产业界对纳米材不能收

2、缩而实现致密化。料产生了浓厚的兴趣并引起广泛关注。到90年3在功能陶瓷方面的应用代，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通过控制纳米晶粒的生长来获得量子限域效不同的特异性质。如各种量子效应、非定域量子相应，从而制得性能奇异的铁电体。铁电体具有丰干效应、量子涨落和混沌、多体关联效应和非定域富的物理性质，包括介电、压电、热释电、光学效线性光学效应等[L-3j。正是由于纳米材料这种独应。铁电体有非常广泛的应用价值，如B是特的效应，从而使得纳米材料具有一系列优异的电容器中重要的电介质材料，FbTi03，Pb(Zr；Ti)03功能特性。纳米材料

3、在陶瓷方面的应用已成为陶是重要的热电或热释电材料。而传统的BaTiO3、瓷行业关注的热点。PbTi03，(Ba、sr、Pb)m仉等陶瓷，由于其晶粒尺寸在微米量级难以满足薄层电容器电介质均匀的2应用方式要求，铁电体纳米复合材料则不同。用简并四渡纳米材料在陶瓷方面的应用方式，根据材料混频法对PTS，PZIS等材料的非线性响应进行了使用性能的要求，可采用两类方法。一种是制备研究_9J，这些材料的三阶非线性系数高达10一I1陶瓷复合材料，另一种是将纳米材料以一定方式ells。电学性能测试也观测到电滞回线，介电常数加入釉中。纳米陶瓷复合材料是指在陶瓷中加入则降到10一IOD[10J，表明

4、铁电纳米复合结构可提高纳米级第二相颗粒从而提高其性能的材料【。压电热释材料机电转换和热释电性能。制备纳米陶瓷复合材料的目标是把纳米级颗粒均利用超微颗粒的大比表面积。可制成温敏、压匀分散到微米陶瓷基体中，并使其进入基体晶体敏、气敏等多种传感器，优点是仅需微量的超微颗内部，形成“晶内型”结构。Bowen指出_7J：能生产粒便可发挥大的功能。有人利用溶胶—凝胶技术出等轴的、窄粒子分布的、分散的、不团聚的、化学制得了LiCl／Si02纳米复合薄膜温敏材料，取得了结构均匀的陶瓷亚微米粒子，是非常有用的。例较好的结果。用硬脂酸盐(SAG)法和Soi．Gel法合如，由这些细陶瓷粒子固化的坯体

5、可以在较低的成的BaTiO3纳米晶，由于电导率随温度变化显温度下烧结，化学合成陶瓷的进展已有人评述J。著，可逆性好，也成为一种优秀的温敏材料。用一当材料其它性能符合要求，可仅对陶瓷的表价离子掺杂法制得的纳米ZnO陶瓷的非线性指面进行加工，此时，可将纳米材料加入釉中。加入数高，浪涌吸收能力强，性能稳定，是一种良好的时，可经干法混合制成熔块，以熔块形式加入到釉压敏陶瓷。山西煤化所等用超临界流体干燥法制中，也可将所有纳米材料配成悬浊液，代替部分水备纳米SnO2粉末并经过掺杂PdCe2，SiO2制成气加入到釉中制成釉浆。敏陶瓷元件，对CO具有很高的灵敏度，具有低功收稿日期：2001—0

6、5—11第3期马俊才等：纳米材料在陶瓷方面的应用17耗的特点。对体内癌部进行局部放射线照射方面，如把直径为20—30t．un的Y203．Ak．S系玻璃球用中子4在结构陶瓷方面的应用束照射，成分中只有Y被放射化。如把这种颗粒陶瓷材料在通常情况下呈现脆性，而由纳米分散到生理食盐水中，送人患癌部，可阻塞毛细血超微粒制成的纳米陶瓷材料却具有良好的韧性。管，从而断绝癌部由毛细血管供给的营养，同时又这是由于纳米超微粒制成的固体材料具有大的界只会对周围癌进行直接照射，不会照射到远处的面，界面原子排列相当混乱，原子在外力变形条件正常组织(B线的射程只有lem左右)。另外，铁下自己容易迁移，因此

7、表现出甚佳的韧性和一定钙硅铁磁体微晶陶瓷可将磁带生热所需要的强磁的延展性，使陶瓷材料具有新奇的力学性能。对性和良好的生物相容性结合，能满足温热治癌的纳米复相陶瓷的研究表明，通过对显微结构不同要求。相互问的化学共存和物理性能匹配的适当选择和6在其它方面的应用设计，可制备出具有较高力学性能的复相陶瓷材料。我国科学家已研制出摔不碎的纳米陶瓷碗。由于纳米陶瓷粒子强度高，化学稳定性好，可用硬脂酸凝胶法制备的纳米晶弥散到金属用作内外墙装饰材料、高档地面砖、屋顶材料等。中，得到强化的超导耐热合金以及制备高