西南科技大学《电子陶瓷》课程学习内容及要求.pdf

西南科技大学材料科学与工程学院 《电子陶瓷》课程学习内容及要求 第一章 电子瓷瓷料的制备原理 电子瓷的原料要求：高纯、高活性、高分散、超细、化学计量准确 1、掌握机械粉碎 （细磨）的方法、原理、粉碎方式及特点 （适用范围） 粉碎方式：冲击、研磨、劈裂 、压碎 1、球磨 粉碎方式：以冲击和研磨作用为主 2、振动磨——超细粉碎设备 (快速磨) 干磨：→1μ m；湿磨：→0.1μ m 原理：利用研磨体在磨机内作高频振动而将物料粉碎，以冲击、研磨作用为主 3、砂磨(搅拌磨，摩擦磨)： 超细粉碎设备，适合加工 0.1μ m 的超细粉，入磨粒度一般≤1mm。 粉碎方式：以研磨作用为主 4、气流磨(能流磨或无介质磨)：超细粉碎设备 粒度：→ 1μ m 2、理解、掌握影响球磨效率的因素 ①转速 ②研磨介质的形状、大小、比重 ③内衬材质：燧石、橡胶、瓷质 ④料球水比合理 ⑤干磨与湿磨 ⑥球磨机直径：直径大——好！ ⑦助磨剂 3、掌握结合能、表面能（表面自由能）的概念 结合能：等于离子由高度分散状态结合成晶体所放出的能量(KJ/mol)，结合能越大，其 坚固程度越大，越难破碎，耐火度也越高。 表面能 (表面自由能)：晶体表面离子比晶体内部离子多具有的那部分能量。比表面能用 γ 表示，单位 KJ/m2 4、熟悉、理解粉料粒度分析方法及特点 (1)记数法:光学显微镜 (1mm-1μ m)、电子显微镜(10μ m-1nm)、激光粒度分析仪、Zata 电位分析仪(→2nm)等; (2)筛分法 (1mm-10μ m ); (3)沉降法 (1mm-1μ m ); (4)吸附法(BET法)(10μ m -1nm) 1 西南科技大学材料科学与工程学院 5、掌握陶瓷原料合成的方法及特点 一、固相法 1、高温固相反应法(PZT\PLZT\PT 等) ▲优点：工艺简单，成本低 ▲缺点：合成原料纯度低，颗粒粗，活性差 2、分解法 ▲优点：合成原料纯度高、颗粒较细、活性较好，工艺简单，成本低 ▲缺点：需选择合适的原料 3、燃烧法 4、低热固相反应 二、液相法：1、沉淀法 2、醇盐水解法 3、水热法 4、溶剂蒸发法 ▲液相法的优点：合成原料性能优异(纯度高、颗粒细、活性好等) ▲液相法的缺点：工艺较复杂，成本较高 6、理解改善坯料性能的添加剂及其作用 1、解胶剂(解凝剂，减水剂)：用来提高泥浆的流动性。 2、结合剂(包括塑化剂)：用来提高可塑泥团的塑性，增强生坯的强度。 7、掌握原料预烧的作用（目的） 原料预烧的目的: (1)改变物性;(2)稳定晶型;(3)破坏层片状结构 9、熟悉、理解、掌握粉料粒度分布的表示方法 (个数，体积，重量，面积)频度分布曲线， (个数，体积，重量，面积)累积分布曲线 第二章 电子瓷成型原理 1、掌握各种成型方法的特点（或适用范围） ▲压制成型：适合成型形状简单、坯体厚度不大的扁平状制品。 ▲流法成型：适合成型形状复杂、规格尺寸较大的制品。 ▲可塑成型：适合成型带有回转中心的杯碟状的制品。 2、理解成型压力-坯体密度的关系及压力-坯体强度的关系 2 西南科技大学材料科学与工程学院 3、理解粉料的性能要求 (1)容重；(2)压缩比； (3)流动性； (4)含水率； 4、掌握压制成型的种类 1、半干压成型 (含水率 5-7%) 2、干压成型 (含水率≦3%) (1)普通干压成型 (2)冷等静压成型 (含水率 1＜%) (3)热等静压成型(含水率 1＜%,热等静压成型) 5、理解并掌握压制成型的操作规程： ▲一轻：第一次加压要轻； ▲二重：第二次加压要重； ▲三加压：第三次加压要达到最大成型压力，并有适当的稳压时间； ▲慢提起：缓慢卸压(提起上模) 6、掌握层裂及层密度的概念，压制成型常见的缺陷（层裂、层密度）及解决措施 1、层裂：压制成型的坯体在卸压后、干燥后或烧成后出现层状开裂的现象 原因：压制成型过程中，残余气体未充分排除。 解决措施：控制粉料性能，调整操作规程。 2、层密度：压制成型的坯体在靠