第一篇：玻璃胶分类、用途多 搞清楚性能再购买
玻璃胶分类、用途多 搞清楚性能再购买
玻璃胶在建筑装饰材料中是一种很不起眼的辅助材料，但在建筑施工和室内装修中却起着非常重要的作用。玻璃胶能黏结的材料很多，如：玻璃、陶瓷、金属、硬质塑料、铝塑板、石材、木材、砖瓦、水泥等，市场上玻璃胶的品种更是良莠不齐，单组份的、双组份的、酸性的、中性的、硅酮结构的、价格高的、价格低的等等，怎样才能选购一种在施工及装修中使用效果好、黏结性强、颜色纯正、价格相当的玻璃胶呢？业内专家认为，玻璃胶市场鱼龙混杂，消费者只要具备以下几点常识，选购好玻璃胶是很容易的。
一、不可图省事，不能贪便宜。虽然玻璃胶在建筑工程或装饰装修中已被广泛使用，但大多数用户（有些是长期使用玻璃胶的老用户）还是把便宜的产品放在首位，只要工程甲方不指定玻璃胶品牌，选择低价胶是必然的，殊不知使用低价胶不仅影响工程质量、使用寿命，更重要的是极易造成返工、耽误工期，甚至出现责任事故。为赢得暴利，不法商贩能在包装上做手脚，用厚包装瓶减少装胶重量、用劣质胶浆代替品牌胶，其获取的暴利就在价格上。一支同等重量的低档玻璃胶能比品牌玻璃胶便宜3倍，但品牌玻璃胶的黏度、拉力却要比低档玻璃胶强3-20倍，使用寿命要长10-50倍。因此，工程单位不可图省事，货比三家才能把好工程质量关；消费者不能贪便宜，以免影响室内装修寿命。
二、不了解产品，不急于购买。有些消费者是在不了解产品基础知识的情况下购买了玻璃胶，在使用的过程中发现了许多问题。如：酸性胶和中性胶有什么区别？为什么只有结构胶才能实现玻璃间的结构性黏结？为什么有的透明玻璃胶会变色？玻璃胶到底可以黏结哪些建筑材料？等等。如果在购买前就弄明白了玻璃胶的分类、用途、限制条件、使用方法和储存期
限，施工时肯定既能节省开支，又能减少施工中的返工，还能延长玻璃胶的使用寿命。
三、不清楚性能，不盲目使用。市场上玻璃胶的品种很多，有酸性玻璃胶、中性耐候胶、硅酸中性结构胶、硅酮石材胶、中性防霉胶、中空玻璃胶、铝塑板专用胶、水族箱专用胶、大玻璃专用胶、浴室防霉专用胶、酸性结构胶等等，使用者对玻璃胶的分类特性、适用性、使用限制和施工方法并不完全了解，更多的是从未接触过。有的单位或消费者把玻璃胶当成了“万能胶”，一年后发现使用玻璃胶的地方脱落、变色了，才去追究玻璃胶的适用性能，原来不同的建筑材料要选择不同性质的玻璃胶。因此，不盲目 使用玻璃胶，是选购合适产品的条件之一。那么，选购玻璃胶要注意什么呢？
1、认品牌。有效的注册商标，鲜明的形象识别，合理的价格定位，完善的售后服务，是品牌产品的认定标准。
2、看包装。一看纸箱上有无品名、厂名、规格、产地、颜色、出厂日期，纸箱内有无合格证、质保证书、产品检验报告；二看胶瓶上的用途、用法、注意事项等内容表述是否清楚完整；三看净含量是否准确，厂家必须在包装瓶上标明规格型号和净含量（单位克或毫升）。
3、验胶质。一闻气味，二比光泽，三查颗粒，四看气泡，五检验固化效果，六试拉力和黏度。玻璃胶学名硅酮密封胶，市场上的大部分厂家从未将产品的环保水平列为重要的技术指标。许多人都知道大多玻璃胶会有一股刺鼻的气味，其实这是挥发性有机化合物VOC，对人体十分有害。通常情况下，大品牌的玻璃胶不仅质量更为稳定，而且不会散发刺激性气味，可以保证所有与产品接触者的健康。建议你尽量少接触，并长时间开窗通风。
第二篇：EVA材料的性能和用途
EVA材料的性能和作用
热熔胶（EVA）。热熔胶是一种不含水，不需溶剂的固体可熔性聚合物。在常温下热熔胶为固体，加热到一定温度后熔融，变成能流动而已有粘结性的液体。热熔胶的种类很多，用于书刊装订的热熔胶是聚乙烯醋酸乙烯酯。
热熔胶的主要成分是以乙烯和醋酸乙烯在高压下共聚而成的树脂为基本树脂，它决定了热熔胶的基本性能。再加上提高粘结强度的增粘剂（松香）、胶液粘度及凝固速度调节剂（石蜡）和少量抗氧化剂（二叔了基对甲基苯酿之类的物质）以减缓热熔胶的老化速度。热熔胶主要用于书刊的无线胶订联动线，在装订线的胶锅内将热熔胶预热后，涂刷到铣背打毛后的书志背上。
热熔胶的主要特点是：
①小热熔腔中不含水和溶剂。常温下为固体，高温时变为流动性良好的液体，不易燃。对人体无害；
②凝固速度快。离开胶锅后7～30s即凝固，无需烘干或加其它固化剂，完全适应高速自动化的要求，所以它已成为平装无线胶厂联动线的最好胶粘材料；
③热熔胶可以粘结多种物质，尤其是多孔性的同质材料之间的粘结力更强，固化后的胶膜柔韧性好；
④热熔胶可以重新加热再使用，而且耐化学药品性强。
热熔胶不耐热，软化点低，使用热熔胶时要采用治热，使固体EVA树脂熔融。为了保证无线胶订的质量，应当严格控制热熔胶加工使用的温度。正常的工作温度在150～180℃，是书册的最佳粘结温度。预热胶锅的预热温度通常要低于工作温度15～20℃。根据书芯的厚度和纸张的质量不同，上胶温度也不同，书芯厚、纸质好的，胶液的工作温度可以提高到175～185℃。胶液温度越高，流动越快，当温度超过200℃时，胶液便开始变色老化，凝固的时间变长，致使无线胶订的粘结质量交差。
EVA热熔胶是一种不需溶剂、不含水分100%的固体可熔性聚合物；它在常温下为固体，加热熔融到一定温度变为能流动，且有一定粘性的液体。熔融后的EVA热熔胶，呈浅棕色或白色（加入钛白粉）。
EVA热熔胶由基本树脂、增粘剂、粘度调节剂和抗氧剂等成分组成。基本树脂
热熔胶的基本树脂是乙烯和醋酸乙烯在高温高压下共聚而成的，即EVA树脂。这种树脂是制作热熔胶的主要成分，占其配料数量的50%以上。基本树脂的比例、质量决定了热溶
胶的基本性能，如胶的粘结能力、熔融温度及其助剂的选择。因此装订所用粘结纸张的EVA热熔胶，应选择乙烯与醋酸乙烯比例恰当的，具有一定柔软性、弹性、粘着力、变形小的品种使用。增粘剂
增粘剂是EVA热熔胶的主要助剂之一。如果仅靠用基本树脂熔融时在一定温度下具有的粘结力，当温度下降后，就难以对纸张进行润湿和渗透，失去粘结能力，无法达到粘结效果；加入增粘剂就可以提高胶体的流动性和对被粘物的润湿性，改善粘结性能，达到所需的粘结强度。粘度调节剂
粘度调节剂也是热熔胶的主要助剂之一。其作用是增加胶体的流动性、调节凝固速度，以达到快速粘结牢固的目的，否则热熔胶粘度过大、无法或不易流动，难以渗透到书帖中去，就不能将其粘结牢固。加入软化点低的粘度调节剂，就可以达到粘结时渗透好、粘得牢的目的。抗氧剂
加入适量的抗氧剂是为了防止EVA热熔胶的过早老化。因为胶体在熔融时温度偏高会氧化分解，加入抗氧剂可以保证在高温条件下，粘结性能不发生变化。
除以上几种原料外还可根据气温、地区的差别配上一些适合冷带气温的抗寒剂或适合热带气温的抗热剂。
EVA热熔胶有以下特点：
1．在室温下通常为固体，加热到一定程度时熔融为液体，一旦冷却到熔点以下，又迅速成为固体，（即又固化）；
2．具有固化快、公害低、粘着力强，胶层既有一定柔性、硬度、又有一定的韧性；
3．胶液涂抹在被粘物上冷却固化后的胶层，还可以再加热熔融，重新变为胶粘体再与被粘物粘接，具有一定的再粘性；
4．使用时，只要将热熔胶加热熔融成所需的液态，并涂抹在被粘物体上，经压合后在几秒钟内就可完成粘结固化，几分钟内就可达到硬化冷却干燥的程度。
EVA热熔胶的使用
在我国现在生产和使用的EVA热熔胶中，装订所用的一般分为高速胶和低速胶两种，高速胶固化速度略快，低速胶固化略慢；根据被粘物质不同又分为胶版纸、铜版纸用胶等几种；并有背胶和侧胶之分，以适应被粘物的强度与需要，从而达到良好的粘结效果。使用热熔胶要掌握用前准备工序，如预胶、温度等。
1．EVA热熔胶的预热
EVA热熔胶使用前，首先要对固体胶进行预热熔融。预热的方法有两种：一种用油浴预热，即夹套熔锅预热；另一种用电板预热，即用电热板装置在预热熔锅里直接预热。预热时间一般在2小时，待胶体达到所需加热温度，且有良好的流动性时，即预热合格后，再通过恒温管道将胶液释放到温度在160～200℃的工作胶锅内，供胶粘订联书籍本册等使用。
2．EVA热熔胶的粘着力与适性
在实际生产过程中，热熔胶的粘着力会随着热熔胶加热的温度高低、被粘物材料的不同与优劣、铣背的宽与深度、涂胶的高度、以及胶订机运转速度的不同等，得到不同的粘结效果。
（1）热熔胶的加热温度
热熔胶的软化点一般应在80℃以上，也就是加热到80℃时，胶体应该开始软化并溶动。这个温度仅仅是热熔胶熔融的温度，要使其熔融达到能粘结书籍的程度，加热温度还要上升到130～180℃。在这一温度下，胶体的粘度、流体、粘性等都适合书籍本册的粘结了。
（2）书籍纸张的不同与上胶温度的关系
制作书籍本册的纸张质地是不同的，因此上胶的温度也应有所不同。这不仅是因为纸张的纤维不同，更重要的是由于纸质种类、质地的不同而对胶体的产生不同的导热性，使其冷却速度产生变化。以铜版纸（也称涂料纸）和凸版纸类（非涂料纸）的导热性为例，前者胶的冷却速度要比后者快。因为涂料纸中铜版纸中所含的无机物要比非涂料纸类的凸版、新闻、胶板纸等高10倍左右，而无机物具有良好的导热性，它可以使热熔胶的冷却速度加快。
如在上胶温度同样都是170℃时，非涂料纸的热熔胶的拉力测试值可达到预计的要求，而涂料纸类的拉力数值则达不到。因此，在涂料纸上胶时，一定要增加其强度并提高胶液的温度。
（3）EVA热熔胶的开放时间与生产设备运转速度的关系。
无线胶订加工在生产中，使用热熔胶时有三个时间必须严格掌握和控制，即开放时、固化时以及冷却硬化的干燥时间。开放时间指将胶液涂在书背上的时间，固化时间是将封面与书背吻合粘的时间，冷却硬化干燥时间，是固化后将包好封面的书籍冷却定型后待裁的时间。只有经过这三个时间，书籍才能定型而达到理想的加工。
使用热熔胶的这几个时间，都是与设备运转速度密切联系的，如热熔胶的开放时间一般为7～15秒，而这个时间正是胶订机进行铣背传送的时间，从涂抹胶液开始，到封面与书背粘合为止（不含粘书背卡纸）的这一过程，就必须要在15秒以内完成，这样热熔胶使用才能取得良好的粘结效果，如果设备运转速度很慢，在15秒内完不成粘结工作，那么粘结的效果肯定不理想，会出现粘结不牢、粘不上，书籍成册后散开、掉页等故障。因此，选用热熔胶的开放时间，要考虑到胶订机的正常运转速度。热熔胶的固化时间一般与开放时间基本是相同的，当然使用者希望固化时间再短一些以利于书籍的粘结定型。
除开放和固化时间外，还要求冷却硬化干燥时间的基本准确，特别是无线胶粘订联动生产线上的用胶。因为这种生产线是从配页机配页开始到切书为止的一条联动流水线，其各个部位都是相互联贯的。在包上封面出书后传送到切书
部位的时间要符合一定的规律，才能使书籍裁切达到理想要求，也就是说出书传送的时间要保证书籍在到达切书机部位时，应已冷却、硬化干燥，才能使裁切的成品得到保证，这个过程应在3分钟就完成，否则会造成书背变形、成品尺寸不
稳定、粘刀现象等，影响成品的质量和造成不应有的损失。因此，联动生产线的出书传送装置（传送带）的长度又要根据运转速度不同来选择，一般常见的传送带长度是在40～55米之间，还可根据需要或长或短，但一定要保证包好封面的书籍要传送带上运动冷却3分钟以上。
书籍装帧的质量由纸张、热熔胶、装帧材料与工艺等诸多因素共同决定
用EVA热熔胶的环境与条件
现在使用EVA热熔胶进行无线胶订工艺的书籍本册越来越多，全国大、中、小型加工厂几乎都在用，今后仍有上升的趋势，这是由于使用这种胶粘剂有出书快、周期短、书籍外观好、节省数道工序的特点。但是往往由于印刷厂急于上马、力求多揽活、多加工而忽视了
使用热熔胶的环境与条件的科学性，因而也就在加工中出现了许多问题。下面提出几点供使用单位参考：
1．生产厂房温度与湿度的影响
EVA热熔胶是一种热塑性胶粘剂，涂抹后的开放时间是受室内温度与湿度影响的，一般室内（即厂房车间）温度应保持恒温，在15～26℃之间为最佳，湿度应保持在50％左右。但是据了解，在全国使用热熔胶的单位中，能达到这个要求的是非常少见的，所以有许多地区用热熔胶时，多次出现过夏天用胶气泡过多，不易固化、冷却而到了冬天又出现胶粘剂固化、冷却时间缩短、粘不牢或粘不上、粘后书籍断裂等。还有的地区因为湿度大，包封面后书籍不定型，无法进行裁切等等。这些现象都与工作厂房的温度、湿度有直接关系。所以要求：
（1）有条件的单位，最好在用无线胶粘订设备的厂房内安装恒温设备和测湿度仪器，以保证温湿度的正常。
（2）有些无条件的单位也要努力创造条件，进行科学规范化的管理生产。在没有这些条件时暂时可掌握如下原则：夏天温度高时，热熔胶使用温度要下降10℃左右，以使胶的开放和固化时间基本能达到合理要求。
（3）无线胶粘订加工出的书籍，在贮存的仓库或厂房内应保证温度在1～45℃之间，并严禁长时间堆放在靠墙、靠暖气（冬天）、靠窗和露天地方，避免受潮或过于受热使纸张变形，使胶粘剂起变化，造成无法挽救的损失。
使用EVA热熔胶应注意的事项
EVA热熔胶，不同于一般冷胶，根据它的特性，在使用中还必须掌握和注意以下几点：
1．要认识和掌握EVA热熔胶的各种型号和技术性能（包括技术参数）。型号不同的热熔胶其开放时间、固化时间也不同，尤其要严格区分夏胶与冬胶的使用时期，气温不同时其开放、固化时间也会发生变化。
2.使用EVA热熔胶时切忌用明火直接加热，一定要用隔套油溶加热（水的沸点要到100℃），或用密封的电热板加热。
3．固体的EVA热熔胶在使用前，要先用预热装置预热合格后，再释放到涂胶胶液的工作胶盒内使用。预热的时间一般为2小时左右为宜。用胶时不得在涂胶工作胶盒内直接掺入固体胶块（即没有预热过的胶）防止胶体流动性不佳或将没有完全融化胶体涂在书背上，造成涂胶不均匀而影响书籍外观质量。
4.预热胶锅内的胶量要掌握适当，加量过多后胶体轮番熔融，会使其变质老化、粘度降低、影响粘着力。
5．在热熔胶的开放时间内，要完成全部的粘合过程，若在遇故障停机时，要及时取出书夹内的书本，尤其要注意在涂胶轮上方书芯不得停留。
6．在长时间修理无线胶粘订设备时，应关闭预胶和工作胶锅，以防胶体的老化。
7．熔融胶体的温度，要严格控制在使用范围内。
8．要定期清理预胶锅和工作胶盒，保持胶锅内的清洁，防止胶液中杂质沉淀堆积而影响温度控制的精确性，甚至造成恒温器失灵导致胶体燃烧。一般在正常生产运转情况下，预热胶锅应每3个月清理一次；工作胶盒（涂胶用的）应每半月清理一次。清理胶锅要定出制度，以便于执行。
第三篇：水泥按用途及性能分为（范文）
水泥按用途及性能分为：
(1)通用水泥: 一般土木建筑工程通常采用的水泥。通用水泥主要是指：GB175—202_规定的六大类水泥，即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
(2)专用水泥:专门用途的水泥。如：G级油井水泥，道路硅酸盐水泥。
(3)特性水泥:某种性能比较突出的水泥。如：快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。
水泥按其主要水硬性物质名称分为:
(1)硅酸盐水泥，即国外通称的波特兰水泥；
(2)铝酸盐水泥；
(3)硫铝酸盐水泥；
(4)铁铝酸盐水泥；
(5)氟铝酸盐水泥；
(6)以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分的水泥。
主要技术特性分为：
（1）快硬性：分为快硬和特快硬两类；
（2）水化热：分为中热和低热两类；
（3）抗硫酸盐性：分中抗硫酸盐腐蚀和高抗硫酸盐腐蚀两类；
（4）膨胀性：分为膨胀和自应力两类；
（5）耐高温性：铝酸盐水泥的耐高温性以水泥中氧化铝含量分级。
水泥命名的原则：
水泥的命名按不同类别分别以水泥的主要水硬性矿物、混合材料、用途和主要特性进行，并力求简明准确，名称过长时，允许有简称。
通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。
专用水泥以其专门用途命名，并可冠以不同型号。
特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名，并可冠以不同型号或混合材料名称。
以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥是以主要组成成分的名称冠以活性材料的名称进行命名，也可再冠以特性名称，如石膏矿渣水泥、石灰火山灰水泥等。
水泥类型的定义
(1)水泥：加水拌和成塑性浆体，能胶结砂、石等材料既能在空气中硬化又能在水中硬化的粉末状水硬性胶凝材料。
(2)硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、0%~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥，分P.I和P.II,即国外通称的波特兰水泥。
(3)普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥）,代号：P.O。
(4)矿渣硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料, 称为矿渣硅酸盐水泥，代号：P.S。
(5)火山灰质硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、火山灰质混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。称为火山灰质硅酸盐水泥，代号：P.P。
(6)粉煤灰硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为粉煤灰硅酸盐水泥，代号：P.F。
(7)复合硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥（简称复合水泥），代号P.C。
(8)中热硅酸盐水泥：以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料。
(9)低热矿渣硅酸盐水泥：以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料。
(10)快硬硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成早强度高的以3天抗压强度表示标号的水泥。
(11)抗硫酸盐硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏磨细制成的抗硫酸盐腐蚀性能良好的水泥。
(12)白色硅酸盐水泥：由氧化铁含量少的硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成的白色水泥。
(13)道路硅酸盐水泥：由道路硅酸盐水泥熟料，0%~10%活性混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为道路硅酸盐水泥，（简称道路水泥）。
(14)砌筑水泥：由活性混合材料，加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏，磨细制成主要用于砌筑砂浆的低标号水泥。
(15)油井水泥：由适当矿物组成的硅酸盐水泥熟料、适量石膏和混合材料等磨细制成的适用于一定井温条件下油、气井固井工程用的水泥。
(16)石膏矿渣水泥：以粒化高炉矿渣为主要组分材料，加入适量石膏、硅酸盐水泥熟料或石灰磨细制成的水泥。
第四篇：陶瓷材料的分类及性能（本站推荐）
陶瓷材料的力学性能
高分子091 项 淼 学号17 陶瓷材料
陶瓷、金属、高分子材料并列为当代三大固体材料 之间的主要区别在于化学键不同。金属：金属键
高分子：共价键（主价键）+范德瓦尔键（次价键）陶瓷：离子键和共价键。
普通陶瓷，天然粘土为原料，混料成形，烧结而成。
工程陶瓷：高纯、超细的人工合成材料，精确控制化学组成。工程陶瓷的性能：
耐热、耐磨、耐腐蚀、绝缘、抗蠕变性能好。
硬度高，弹性模量高，塑性韧性差，强度可靠性差。
常用的工程陶瓷材料有氮化硅、碳化硅、氧化铝、氧化锆、氮化硼等。
一、陶瓷材料的结构和显微组织
1、结构特点
陶瓷材料通常是金属与非金属元素组成的化合物；以离子键和共价键为主要结合键。可以通过改变晶体结构的晶型变化改变其性能。
如“六方氮化硼为松散的绝缘材料；立方结构是超硬材料”
2、显微组织
晶体相，玻璃相，气相 晶界、夹杂
（种类、数量、尺寸、形态、分布、影响材料的力学性能。（可通过热处理改善材料的力学性能）
陶瓷的分类
※ 玻璃—工业玻璃(光学，电工，仪表，实验室用)；建筑玻璃；日用玻璃 ※ 陶瓷—普通陶瓷--日用，建筑卫生，电器（绝缘），化工，多孔……
特种陶瓷--电容器，压电，磁性，电光，高温……
金属陶瓷--结构陶瓷，工具（硬质合金），耐热，电工……
※ 玻璃陶瓷—耐热耐蚀微晶玻璃，光子玻璃陶瓷，无线电透明微晶玻璃，熔渣玻璃陶瓷…
2.陶瓷的生产
(1)原料制备（拣选，破碎，磨细，混合）
普通陶瓷（粘土，石英，长石等天然材料）
特种陶瓷（人工的化学或化工原料---
各种化合物如氧、碳、氮、硼化合物）(2)坯料的成形（可塑成形，注浆成形，压制成形）
(3)烧成或烧结 3.陶瓷的性能
(1)硬度 是各类材料中最高的。
（高聚物<20HV，淬火钢500-800HV，陶瓷1000-5000HV）(2)刚度 是各类材料中最高的（塑料1380MN/m2，钢207000MN/m2)(3)强度 理论强度很高（E/10--E/5）；由于晶界的存在，实际强度比理论值低的多。（E/1000--E/100）。耐压（抗压强度高），抗弯（抗弯强度高），不耐拉（抗拉强度很低，比抗压强度低一个数量级）较高的高温强度。(4)塑性： 在室温几乎没有塑性。
(5)韧性差，脆性大。是陶瓷的最大缺点。
(6)热膨胀性低。导热性差，多为较好的绝热材料（λ=10-2～10-5w/m﹒K）
(7)热稳定性—抗热振性（在不同温度范围波动时的寿命）急冷到水中不破裂所能承受的最高温度。陶瓷的抗热振性很低（比金属低的多，日用陶瓷220℃）
(8)化学稳定性：耐高温，耐火，不可燃烧，抗蚀（抗液体金属、酸、碱、盐）(9)导电性—大多数是良好的绝缘体，同时也有不少半导体（NiO，Fe3O4等）(10)其它：不可燃烧，高耐热，不老化，温度急变抗力低。
普通陶瓷
一.传统陶瓷
原料—
长石，石英，粘土，高龄土，绢云母，滑石，石灰。
加入（MgO，ZnO，BaO，Cr2O3等）提高强度；加入（Al2O3，ZrO2等）提高强度和热稳定性；
加入（SiC等）提高导热性。1.日用陶瓷
性能要求：白度，光洁度，热稳定性，机械强度，热稳定性
用途：日用器皿，工艺品艺术品等 2.建筑陶瓷
性能要求：强度，热稳定性
用途：地面，墙壁，管道，卫生洁具等.3.电工陶瓷（高压瓷）
性能要求：强度，介电性能和热稳定性.用途：隔电，支持及连接，绝缘器件 4.化工陶瓷
性能要求：耐蚀性.用途：实验器皿，耐热容器，管道，设备。特种陶瓷
1.氧化物陶瓷：
※Al2O3 — 高的强度和高温强度（抗压2493MN/m2)，高化学稳定性和介电性能
• 以Al2O3为主要成分，含少量SiO2的陶瓷。
• 根据Al2O3含量不同，分为75瓷（Al2O3 含量为75%）又称刚玉-莫来石瓷； 95瓷、99瓷，又称刚玉瓷。
• Al2O3含量愈高，玻璃相愈少，气孔愈少，陶瓷的性能愈好，但工艺愈复杂，成本愈高。
优势：氧化铝陶瓷的强度高，是普通陶瓷的2～6倍，抗拉强度可达250MPa；
• 耐磨性好，硬度次于金刚石、碳化硼、立方氮化硼和碳化硅，居第5；
• 耐高温性能好，刚玉陶瓷可在1600℃下长期工作，在空气中的最高使用温度达1980℃；
• 耐蚀性和绝缘性好；
• 脆性大，抗热振性差，不能承受环境温度的突然变化。
用途：工具，高温炉零件，空压机泵零件，内燃机火花塞，坩埚。
微晶刚玉（弯曲强度5000MN/m2，HRA92-93 红硬性1200℃）---工具,刀具。※ BeO —导热性好（180 kcal/m·h·℃），热稳定性较高，消散高能辐射的能力强，强度低（抗压强度（785MN/m2）
用途： 熔化某些纯金属的坩埚，真空陶瓷和原子反应堆用陶瓷 ※ZrO2 ——呈弱酸性或惰性，导热系数小1.5-1.7kcal/m·h·℃，使用温度202_-2200℃，抗压强度2060MN/m2 ※ MgO CaO 抗各种金属碱性渣的作用，热稳定性差，MgO高温易挥发，CaO在空气中易水化
2.碳化物陶瓷：
※ 碳化硅 —弯曲强度200-250MN/m2，抗压强度1000-1500MN/m2，硬度高，抗氧化，不抗强碱。
• 主晶相SiC，有反应烧结和热压烧结两种碳化硅陶瓷；
• 高温强度高，工作温度可达1600～1700℃ 1400℃时，抗弯强度为500～600MPa ； • 有很好的导热性、热稳定性、抗蠕变能力、耐磨性、耐蚀性，且耐辐射；
• 是良好的高温结构材料，主要用于制作火箭喷管的喷嘴，浇注金属的浇道口、热电偶套管、炉管，燃气轮叶片，高温轴承，热交换器及核燃料包封材料等。
用途：加热元件，石墨的表面保护层，砂轮，磨料 ※ 碳化硼—硬度高，抗磨，熔点高2450℃
用途：磨料，超硬质工具材料。3.氮化物陶瓷：
※氮化硼—石墨类型六方结构（白石墨）----介电体和耐火润滑剂。
立方结构（β-BN)----极高硬度，抗加热温度202_℃，是金刚石的代用品。
• 主晶相BN，共价晶体，晶体结构为六方结构，有白石墨之称；
• 良好的耐热性和导热性，热导率与不锈钢相当，热胀系数比金属和其它陶瓷低得多，故抗热振性和热稳定性好；
• 高温绝缘性好，202_℃仍是绝缘体，是理想的高温绝缘材料和散热材料； • 化学稳定性高，能抗Fe、Al、Ni等熔融金属的侵蚀； • 硬度较其它陶瓷低，可切削加工； • 有自润滑性，耐磨性好。
用途： 氮化硼陶瓷常用于制作热电偶套管，熔炼半导体、金属的坩埚和冶金用高温容器和管道，高温轴承，下班制品成型模，高温绝缘材料；
因BN中含wB=43%，有很大的吸收中子的截面，可作核反应堆中吸收热中子的控制棒。
4.金属陶瓷
以金属氧化物或碳化物为主要成分，加入适量的金属粉末，通过粉末冶金的方法制成的，具有某些金属性质的陶瓷。
金属陶瓷是金属切削刀具、模具和耐磨零件的重要材料。粉末冶金方法及其应用
• 金属材料的制备：熔炼、铸造
高熔点的金属及金属化合物难以通过熔炼或铸造的方法制备 粉末冶金：陶瓷生产工艺在冶金中的应用 粉末制备----压制成型----烧结成零件或毛坯
粉末冶金法的基本工艺过程 １.粉末制备
包括粉末制取、配料、粉料混合等步骤。
粉末的纯度、粒度、混合的均匀程度等对粉末冶金制品的质量有重要影响。粉末愈细、愈均匀、纯度愈高，陶瓷的性能愈好。2.压制成型
多采用冷压法，即将粉料装入模具型腔内，在压力机下压制成致密的具有一定强度的坯体。为了改善粉末的可塑性和成型性，通常在粉料中会加入一定比例的增塑剂，如汽油橡胶溶液、石蜡等。3.烧结
将压制成型的坯体放入通过保护气氛的高温炉或真空炉中进行烧结，在保持至少一种组元仍处于固态的烧结温度下，长时间保温，通过扩散、再结晶、化学反应等过程，获得与一般合金相似的组织，并存在一些微小的孔隙的粉末冶金制品。
根据烧结过程中有无液相产生，烧结分为：固相烧结和液相烧结。
• 固相烧结：在烧结时不形成液相。
无偏析高速钢、烧结铝（Al-Al2O3）、烧结钨、青铜－石墨、铁－石墨等
• 液相烧结：在烧结时形成部分液相的液-固共存状态。
金属陶瓷硬质合金（WC-Co、WC-TiC-Co等）、高速钢－WC、铬钼钢－WC等 4.后处理加工
为改善或得到某些性能，有些粉末冶金制品在烧结后还要进行后处理加工。
如齿轮、球面轴承等在烧结后再进行冷挤压，以提高其密度、尺寸精度等；铁基粉末冶金零件进行淬火处理，以提高硬度等等。
陶瓷材料的力学性能
强度（高温、低温、室温）韧性、硬度、断裂韧度、疲劳等。
一、陶瓷材料的弹性变形、塑性变形与断裂（图9-23）（1）弹性 A）弹性模量大
是金属材料的2倍以上。
∵共价键结构有较高的抗晶格畸变、阻碍位错运动的阻力。晶体结构复杂，滑移系很少，位错运动困难。
B）弹性模量呈方向性；压缩模量高于拉伸弹性模量 结构不均匀性；缺陷
C）气孔率↑，弹性模量↓（2）塑性变形
a）室温下，绝大多数陶瓷材料塑性变形极小。
b）1000℃以上，大多数陶瓷材料可发生塑性变形（主滑移系运动）c）陶瓷的超塑性
超细等轴晶，第二相弥散分布，晶粒间存在无定形相。
-2-11250℃，3.5×10 S应变速率ε=400%。
利用陶瓷的超塑性，可以对陶瓷进行超塑加工（包括扩散焊接）（3）断裂
以各种缺陷（表面或内部）为裂纹源 裂纹扩展，瞬时脆断。
缺陷的存在是概率性的。用韦伯分布函数表示材料断裂
F()1exp()0mv('m)dv F(ζ)—断裂概率 m—韦伯模数
ζ0—特征应力，该应力下断裂概率为0.632 ζ’、ζ—试样内部的应力及它们的最大值
二、陶瓷材料强度和硬度
陶瓷的实际强度比其理论值小1~2个数量级。（1）弯曲强度
三点弯曲、四点弯曲
四点弯曲试样工作部分缺陷存在的几率较大。∴强度比三点的低。（2）抗拉强度
夹持部位易断裂（加橡胶垫）
∴常用弯曲强度代之，高20%~40%。（3）抗压强度
比抗拉强度高得多，10倍左右。
（4）硬度高 HRA，AT45N小负荷的维氏硬度或努氏硬度。
陶瓷材料的断裂韧度 比金属的低1~2个数量级 测定方法（图）
单边切口法、山形切口法、压痕法、双扭法、双悬臂梁法。
∵KIC值受切口宽度的影响。金属材料：ζ↑、δ↓、KIC↓；
陶瓷材料：ζ↑、KIC↑。∵尖端塑性区很小。
陶瓷材料的增韧：
（1）改善组织（细密、纯、匀）（2）相变增韧（3）微裂纹增韧
陶瓷材料的疲劳强度
静态疲劳，动态疲劳，循环疲劳和热疲劳（1）静态疲劳
对应于金属材料的应力腐蚀和高温蠕变断裂。“温度、应力、环境介质” 分成的个区（图10-11）
孕育区（低于应力强度因子门槛值）低速区da/dt随K↑而↑
中速区da/dt仅与环境介质有关，与K无关。
高速区da/dt随K↑而呈指数关系↑（2）动态疲劳
类似于金属材料应力腐蚀研究中的慢应变速率拉伸。（3）循环疲劳
疲劳破坏以慢速龟裂扩展的方式发生。陶瓷材料是脆性材料。（4）热疲劳 低周疲劳
金属的疲劳寿命通常用循环周次表示 陶瓷材料的疲劳寿命则用断裂时间表示 疲劳特性评价，同样符合paris公式
陶瓷材料的其他性能
1、耐磨性
是耐磨材料的一个发展方向。（1）减摩性与耐磨性（2）抗磨性
2、抗热震性（热冲击）（1）抗热震断裂
1f E(1)fR 缓慢加热和冷却RE急剧加热和冷却Rtc，均与热导率有关。（2）抗热震损伤
气孔可钝化裂纹尖端；减小应力集中；降低热导率。
反复加热冷却产生的弹性变能是陶瓷材料热震损伤的动力（裂纹扩展的动力）。提高热震损伤抗力，需使用弹性模量大，强度低的材料。
第五篇：陶瓷的分类及性能
陶瓷材料的力学性能 陶瓷材料
陶瓷、金属、高分子材料并列为当代三大固体材料之间的主要区别在于化学键不同。
金属：金属键
高分子：共价键（主价键）
范德瓦尔键（次价键）
陶瓷：离子键和共价键。普通陶瓷，天然粘土为原料，混料成形，烧结而成。
工程陶瓷：高纯、超细的人工合成材料，精确控制化学组成。
工程陶瓷的性能：耐热、耐磨、耐腐蚀、绝缘、抗蠕变性能好。
硬度高，弹性模量高，塑性韧性差，强度可靠性差。
常用的工程陶瓷材料有氮化硅、碳化硅、氧化铝、氧化锆、氮化硼等。
一、陶瓷材料的结构和显微组织
1、结构特点
陶瓷材料通常是金属与非金属元素组成的化合物；以离子键和共价键为主要结合键。
可以通过改变晶体结构的晶型变化改变其性能。
如“六方氮化硼为松散的绝缘材料；立方结构是超硬材料”
2、显微组织
晶体相，玻璃相，气相
晶界、夹杂
（种类、数量、尺寸、形态、分布、影响材料的力学性能。
（可通过热处理改善材料的力学性能）
陶瓷的分类
玻璃 —
工业玻璃
(光学，电工，仪表，实验室用)；建筑玻璃；日用玻璃
陶瓷
—普通陶瓷日用，建筑卫生，电器（绝缘），化工，多孔 „„特种陶瓷
-电容器，压电，磁性，电光，高温 „„ 金属陶瓷--结构陶瓷，工具（硬质合金），耐热，电工 „„
玻璃陶瓷 —
耐热耐蚀微晶玻璃，光子玻璃陶瓷，无线电透明微晶玻璃，熔渣玻璃陶瓷 „ 2.陶瓷的生产
(1)原料制备（拣选，破碎，磨细，混合）普通陶瓷（粘土，石英，长石等天然材料）特种陶瓷（人工的化学或化工原料
---各种化合物如氧、碳、氮、硼化合物）
(2)坯料的成形
（可塑成形，注浆成形，压制成形）
(3)烧成或烧结
3.陶瓷的性能
(1)硬度
是各类材料中最高的。
（高聚物<20HV，淬火钢500-800HV，陶瓷1000-5000HV）
(2)刚度是各类材料中最高的（塑料1380MN/m2，钢207000MN/m2)(3)强度理论强度很高（E/10--E/5）；由于晶界的存在，实际强度比理论值低的多。2（E/1000--E/100）。耐压（抗压强度高），抗弯（抗弯强度高），不耐拉（抗拉强度很低比 抗压强度低一个数量级）较高的高温强度。
(4)塑性：在室温几乎没有塑性。
(5)韧性差，脆性大。是陶瓷的最大缺点。
(6)热膨胀性低。导热性差，多为较好的绝热材料（λ=10-2～10-5w/m﹒K）
(7)热稳定性 —
抗热振性（在不同温度范围波动时的寿命）急冷到水中不破裂所能承受的最高温度。陶瓷的抗热振性很低（比金属低的多，日用陶瓷 220 ℃）
(8)化学稳定性
：耐高温，耐火，不可燃烧，抗蚀（抗液体金属、酸、碱、盐）
(9)
导电性 —
大多数是良好的绝缘体，同时也有不少半导体（NiO，Fe3O4 等）
(10)其它：
不可燃烧，高耐热，不老化，温度急变抗力低。
普通陶瓷
一.传统陶瓷
原料 —
长石，石英，粘土，高龄土，绢云母，滑石，石灰。
加入（MgO，ZnO，BaO，Cr2O3 等）提高强度；加入（Al2O3，ZrO2等）提高强度和热稳定性；加入（SiC等）提高导热性。
1.日用陶瓷
性能要求：
白度，光洁度，热稳定性，机械强度，热稳定性
用途：
日用器皿，工艺品艺术品等
2.建筑陶瓷
性能要求： 强度，热稳定性
用途：
地面，墙壁，管道，卫生洁具等.3.电工陶瓷（高压瓷）
性能要求：
强度，介电性能和热稳定性.用途：
隔电，支持及连接，绝缘器件
4.化工陶瓷
性能要求： 耐蚀性.用途：
实验器皿，耐热容器，管道，设备。
特种陶瓷
1.氧化物陶瓷：
※
Al2O3
—
高的强度和高温强度（抗压 2493MN/m2)，高化学稳定性和介电性能
以 Al 2 O 3 为主要成分，含少量 SiO 2 的陶瓷。
根据 Al 2 O 3 含量不同，分为 75 瓷（Al 2 O 3
含量为 75%）又称刚玉固共存状态。
金属陶瓷硬质合金（WC-Co、WC-TiC-Co 等）、高速钢－ WC、铬钼钢－ WC 等
4.后处理加工
为改善或得到某些性能，有些粉末冶金制品在烧结后还要进行后处理加工。
如齿轮、球面轴承等在烧结后再进行冷挤压，以提高其密度、尺寸精度等； 铁基粉末冶金零
件进行淬火处理，以提高硬度等等。
陶瓷材料的力学性能
强度（高温、低温、室温）韧性、硬度、断裂韧度、疲劳等。
一、陶瓷材料的弹性变形、塑性变形与断裂（图 9-23）
（1）弹性
A）弹性模量大
是金属材料的 2 倍以上。
∵共价键结构有较高的抗晶格畸变、阻碍位错运动的阻力。
晶体结构复杂，滑移系很少，位错运动困难。
B）弹性模量呈方向性；压缩模量高于拉伸弹性模量
结构不均匀性；缺陷
C）气孔率↑，弹性模量↓
（2）塑性变形
a）室温下，绝大多数陶瓷材料塑性变形极小。
b）1000 ℃以上，大多数陶瓷材料可发生塑性变形（主滑移系运动）
c）陶瓷的超塑性
超细等轴晶，第二相弥散分布，晶粒间存在无定形相。
1250 ℃，3.5 × 10-2 S-1
应变速率 ε =400%。
利用陶瓷的超塑性，可以对陶瓷进行超塑加工（包括扩散焊接）
（3）断裂
以各种缺陷（表面或内部）为裂纹源
裂纹扩展，瞬时脆断。
缺陷的存在是概率性的。
用韦伯分布函数表示材料断裂
dv F m v m)'()(exp 1)(0
F(ζ)—断裂概率
m —韦伯模数
ζ 0 —特征应力，该应力下断裂概率为 0.632 ζ ’、ζ
—试样内部的应力及它们的最大值
二、陶瓷材料强度和硬度
陶瓷的实际强度比其理论值小 1~2 个数量级。
（1）弯曲强度
三点弯曲、四点弯曲
四点弯曲试样工作部分缺陷存在的几率较大。∴强度比三点的低。
（2）抗拉强度
夹持部位易断裂（加橡胶垫）
∴常用弯曲强度代之，高 20%~40%。
（3）抗压强度
比抗拉强度高得多，10 倍左右。
（4）硬度高
HRA，AT45N 小负荷的维氏硬度或努氏硬度。
陶瓷材料的断裂韧度
比金属的低 1~2 个数量级
测定方法（图）
单边切口法、山形切口法、压痕法、双扭 法、双悬臂梁法。
∵ K IC 值受切口宽度的影响。
金属材料： ζ ↑、δ ↓、K IC ↓；
陶瓷材料： ζ ↑、K IC ↑。
∵尖端塑 性区很小。
陶瓷材料的增韧：
（1）改善组织（细密、纯、匀）
（2）相变增韧
（3）微裂纹增韧
陶瓷材料的疲劳强度
静态疲劳，动态疲劳，循环疲劳和热疲劳
（1）静态疲劳
对应于金属材料的应力腐蚀和高温蠕变断裂。
“温度、应力、环境介质”
分成的个区（图 10-11）
孕育区（低于应力强度因子门槛值）
低速区 da/dt 随 K ↑而↑
中速区 da/dt 仅与环境介质有关，与 K 无关。
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