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什么是陶瓷？它与金属材料、有机材料有何不同？
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| (发布日期:2007-2-26 20:59:27) |
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人类社会所使用的工业制品是由铁、铜、铝等金属材料，环氧、橡胶等有机材料和陶瓷器、耐火材料等无机非金属（陶瓷）三大材料制成的。“陶瓷”这一名词，源自古代希腊的“烧物”，它意味着陶瓷器等是经烧成而赋于其强度的材料。但在今天，作为广泛的三大材料它已占有鼎足之一的位置。也就是说，陶瓷被定义为“经高温热处理工艺所合成的非金属无机材料”。在它是使用窑炉的工业这一意义上，日本称为窑业制品。目前所谓陶瓷这一名词的含义正在向广义发展是自不待言的。三大材料各具什么特征？陶瓷与其他材料有何差别？答案是：其差别的本质在于化学键的方式不同，结果导致物理、化学性质和制造方法的显著差别。下面通过陶瓷与其他材料的比较便可明了。
（1）金属材料 是化学键中的金属键构成的一种材料，自由电子分散于原子之间，形成原子与原子的结合。因而，这种自由电子表现出优良的导热和导电性、不透光性和反射性、韧性等。
（2）有机材料 无论低分子、高分子有机材料，其主要成分都是由碳、氢、氧构成的，这与生物体的组成相同，碳与碳结合的骨架与氢、氧联结。这些非金属元素之间是通过共价键结合的，由此而形成所谓分子群。但因分子间的键是很弱的范德瓦尔斯键，故具有熔点低、容易变形和易于加工等特征。
（3）陶瓷 绝大部分材料由元素周期表中电负性小的元素和电负性大的元素形成的化合物构成，这种材料大部分以离子键，一部分以共价键、金属键为主体。就这一点来看，元素之间的组合形式多，表现出多种材料功能。陶瓷的共同特征是：①耐热性忧良；②除电绝缘性、半导体性之外，还具有磁性、介电性等多种功能；③不易变形，断裂时属于脆性破坏；④韧性低等。这些性质中的某些性质是优点，某些性质是缺点。通常进行的材料开发工作就是要起扬长避短的作用。
新陶瓷以其研究成果的应用而登上材料舞台，一般称它们为新型陶瓷、精细陶瓷。表1以陶瓷制品的应用为中心进行了分类。其中，玻璃与陶瓷虽有所区别，但也列入，这是根据上述定义而勉强算在陶瓷中的。表中所列，可以分为传统陶瓷和最近作为功能材料、结构材料而被注目的精细陶瓷。
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