本書(shū)主要介紹了功能陶瓷的基本性質(zhì)、組成結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn)、制備工藝以及功能陶瓷在電、熱、力、聲、磁等方面的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用知識(shí),突出基礎(chǔ)性和前瞻性。
全書(shū)共分為7章,分別為:功能陶瓷概述、電磁功能陶瓷的物理基礎(chǔ)、功能陶瓷的生產(chǎn)工藝、電介質(zhì)陶瓷、壓電陶瓷、敏感陶瓷、超導(dǎo)陶瓷。并且結(jié)合幾類典型功能陶瓷材料(包括介電、鐵電、壓電、導(dǎo)電、敏感、超導(dǎo)和磁性陶瓷)的功能效應(yīng)、結(jié)構(gòu)特征、制備原理和應(yīng)用基礎(chǔ)來(lái)闡述功能陶瓷的基本原理、組成-結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系和發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)對(duì)各類功能陶瓷材料的生產(chǎn)工藝過(guò)程也作了簡(jiǎn)要介紹。
本書(shū)可作為高等學(xué)校有關(guān)先進(jìn)性陶瓷材料的專業(yè)教學(xué)用書(shū),也可供功能陶瓷材料研究應(yīng)用及其元器件生產(chǎn)開(kāi)發(fā)的科技人員參考。
吳玉勝,沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué),教授,教學(xué)方面:主講《功能陶瓷材料及制備工藝》、《無(wú)機(jī)非金屬材料材料力學(xué)》、《耐火材料工藝學(xué)》、《水泥工藝學(xué)》等本科課程,在教學(xué)工作中注重教學(xué)改革,積極進(jìn)行教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容改革研究,主持、參與校內(nèi)教改項(xiàng)目3項(xiàng),獲沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)教育教學(xué)成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。每年指導(dǎo)的本科生在畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯過(guò)程中都有1名獲得優(yōu)秀,作為碩士生導(dǎo)師已招收碩士研究生6名,畢業(yè)3名。科研方面:主要研究方向?yàn)檠趸X生產(chǎn)新工藝、無(wú)機(jī)粉體材料制備與表征。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人先后主持國(guó)家自然科學(xué)基金、工信部重大專項(xiàng)、遼寧省自然科學(xué)基金等縱向課題7項(xiàng),企業(yè)課題3 項(xiàng)。申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利7 項(xiàng)、授權(quán)2 項(xiàng),獲省部級(jí)科技三等獎(jiǎng)2項(xiàng)。入選遼寧省高等學(xué)校優(yōu)秀人才、沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)第二批學(xué)科學(xué)術(shù)帶頭人!癑oural of Material Science andTechnology”、“Transactions of Nonferrous Metals Society ofChina”在線審稿人。
第1章 概述
1.1 功能陶瓷的地位及定義
1.2 功能陶瓷的種類及應(yīng)用
1.2.1 電磁功能陶瓷
1.2.2 其他功能陶瓷
第2章 電磁功能陶瓷的物理基礎(chǔ)
2.1 電學(xué)性能
2.1.1 電導(dǎo)的表征與微觀機(jī)制
2.1.2 電極化的表征與微觀機(jī)制
2.1.3 介質(zhì)損耗
2.1.4 絕緣強(qiáng)度
2.2 磁學(xué)性能
2.2.1 磁矩和磁化強(qiáng)度
2.2.2 物質(zhì)的磁性
2.2.3 磁疇的形成和磁滯回線
第1章 概述
1.1 功能陶瓷的地位及定義
1.2 功能陶瓷的種類及應(yīng)用
1.2.1 電磁功能陶瓷
1.2.2 其他功能陶瓷
第2章 電磁功能陶瓷的物理基礎(chǔ)
2.1 電學(xué)性能
2.1.1 電導(dǎo)的表征與微觀機(jī)制
2.1.2 電極化的表征與微觀機(jī)制
2.1.3 介質(zhì)損耗
2.1.4 絕緣強(qiáng)度
2.2 磁學(xué)性能
2.2.1 磁矩和磁化強(qiáng)度
2.2.2 物質(zhì)的磁性
2.2.3 磁疇的形成和磁滯回線
2.2.4 鐵氧體結(jié)構(gòu)及磁性
2.2.5 磁性材料的物理效應(yīng)
2.2.6 磁性材料及應(yīng)用
第3章 功能陶瓷的生產(chǎn)工藝
3.1 常用原料
3.1.1 原料種類
3.1.2 礦物原料
3.1.3 化工原料
3.2 配料計(jì)算
3.3 備料工藝
3.3.1 原料的粉碎、水洗、酸洗、磁選
3.3.2 原料的預(yù)燒
3.3.3 原料的合成與粉體制備方法
3.3.4 配料
3.3.5 混合
3.3.6 塑化
3.3.7 造粒
3.3.8 懸浮
3.4 成型
3.4.1 干壓法
3.4.2 可塑法
3.4.3 注漿法
3.4.4 其他幾種成型方法
3.5 電子陶瓷的燒結(jié)過(guò)程
3.5.1 固相燒結(jié)
3.5.2 有液相參加的燒結(jié)
3.5.3 影響燒結(jié)的因素
3.5.4 燒成制度的確定
3.5.5 燒成過(guò)程中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象
3.5.6 壓力燒結(jié)
3.6 陶瓷材料的表面金屬化
3.6.1 燒滲法
3.6.2 化學(xué)鍍鎳法
第4章 電介質(zhì)陶瓷
4.1 電介質(zhì)陶瓷的分類
4.1.1 電絕緣陶瓷
4.1.2 電容器介質(zhì)陶瓷
4.2 非鐵電電容器介質(zhì)陶瓷
4.2.1 溫度補(bǔ)償電容器陶瓷
4.2.2 熱穩(wěn)定型電容器陶瓷
4.2.3 微波電容器陶瓷
4.3 鐵電電容器介質(zhì)陶瓷
4.3.1 BaTiO3晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
4.3.2 BaTiO3基鐵電陶瓷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
4.4 反鐵電電容器介質(zhì)陶瓷
4.4.1 反鐵電體的基本特性
4.4.2 反鐵電介質(zhì)陶瓷的特性和用途
4.4.3 反鐵電介質(zhì)陶瓷電介質(zhì)瓷料的發(fā)展趨勢(shì)
4.5 半導(dǎo)體電容器介質(zhì)陶瓷
4.5.1 BaTiO3陶瓷的半導(dǎo)化途徑和機(jī)理
4.5.2 半導(dǎo)體陶瓷電容器
第5章 壓電陶瓷
5.1 壓電陶瓷的壓電效應(yīng)
5.2 壓電陶瓷的主要參數(shù)
5.2.1 壓電系數(shù)
5.2.2 壓電陶瓷振子與振動(dòng)模式
5.2.3 機(jī)械品質(zhì)因素Qm
5.2.4 頻率常數(shù)N
5.2.5 機(jī)電耦合系數(shù)K
5.3 壓電陶瓷材料和工藝
5.3.1 鈦酸鉛PbTiO3壓電陶瓷材料
5.3.2 PZT二元系壓電陶瓷
5.3.3 復(fù)合鈣鈦礦氧化物與多元系壓電陶瓷
5.3.4 壓電陶瓷材料的發(fā)展方向
5.4 壓電陶瓷的應(yīng)用
第6章 敏感陶瓷
6.1 敏感陶瓷概述
6.1.1 敏感陶瓷分類及應(yīng)用
6.1.2 敏感陶瓷的結(jié)構(gòu)與性能
6.1.3 敏感陶瓷的半導(dǎo)化過(guò)程
6.2 熱敏陶瓷
6.2.1 熱敏電阻的基本參數(shù)
6.2.2 PTC熱敏陶瓷材料
6.2.3 NTC熱敏陶瓷材料
6.2.4 CRT材料
6.3 壓敏陶瓷
6.3.1 壓敏陶瓷的基本特性
6.3.2 ZnO壓敏半導(dǎo)瓷
6.3.3 壓敏陶瓷的應(yīng)用
6.4 氣敏陶瓷
6.4.1 氣敏傳感器分類
6.4.2 金屬氧化物半導(dǎo)體氣敏傳感器的敏感機(jī)理
6.4.3 半導(dǎo)體氣體傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)
6.4.4 SnO2系氣敏元件
6.4.5 摻雜對(duì)金屬氧化物半導(dǎo)體氣敏性能的影響
6.4.6 氣敏傳感器的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
第7章 超導(dǎo)陶瓷
7.1 超導(dǎo)電現(xiàn)象
7.1.1 超導(dǎo)現(xiàn)象和超導(dǎo)體
7.1.2 高溫超導(dǎo)體
7.1.3 超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用
7.2 超導(dǎo)體的基本性質(zhì)
7.2.1 超導(dǎo)體的基本特性
7.2.2 超導(dǎo)體臨界參數(shù)
7.2.3 超導(dǎo)體分類
7.2.4 約瑟夫森效應(yīng)
7.2.5 BCS理論與應(yīng)用
7.3 高溫超導(dǎo)陶瓷及其制備工藝
7.3.1 高溫超導(dǎo)材料概述
7.3.2 高溫超導(dǎo)體的制備工藝
7.3.3 Y-Ba-Cu-O系高溫超導(dǎo)陶瓷的制備工藝
7.4 超導(dǎo)陶瓷Tc、Jc的提高方法
7.4.1 提高臨界轉(zhuǎn)變溫度Tc的制備方法
7.4.2 提高臨界電流密度Jc的制備方法
7.4.3 高溫超導(dǎo)體的應(yīng)用展望
參考文獻(xiàn)