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關于先進陶瓷陶瓷

陶瓷是一類由無機非金屬材料經(jīng)高溫燒結（或類似過程）制成的材料。它們通常是由天然的粘土、各種礦物質(zhì)以及經(jīng)過精細加工的粉末制成的。陶瓷材料根據(jù)其成分和制造工藝的不同，可以分為傳統(tǒng)陶瓷和先進陶瓷兩大類：其中，傳統(tǒng)陶瓷主要包括日常生活中常見的瓷器、磚塊、瓦片等，主要由粘土礦物（如高嶺土）、長石和石英等自然原料制成。這些材料在高溫下燒結，主要用于制作餐具、裝飾品、建筑材料等；先進陶瓷，也稱為工程陶瓷或高性能陶瓷，因其卓越的物理、化學和生物學性能而在許多高科技領域中得到應用。先進陶瓷可以根據(jù)其成分和性能被分為幾大類，并且它們各自有著不同的制備工藝。

• 氧化物陶瓷：主要包括氧化鋁（Al2O3）、氧化鋯（ZrO2）等，主要用于刀具、生物醫(yī)用植入物、絕緣體等。非氧化物陶瓷：包括氮化物（如氮化硅Si3N4、氮化鋁AlN）和碳化物（如碳化硅SiC、碳化鎢WC）。主要用于耐高溫結構部件、耐磨部件、半導體設備等。

• 復合陶瓷：結合了兩種或兩種以上不同陶瓷材料，或陶瓷與金屬等其他材料的復合材料。主要用于裝甲防護、切削工具、汽車制動系統(tǒng)等。

• 壓電陶瓷：如鈦酸鉛（PbTiO3）、鈦酸鋯鉛（PZT）等，能夠在電場作用下產(chǎn)生形變（壓電效應）。主要用于傳感器、驅(qū)動器、聲表面波設備等。

• 生物陶瓷：如氫氧化磷鈣（羥基磷灰石）、生物活性玻璃等，具有良好的生物相容性。主要用于骨科植入物、牙科修復材料等。

  
  

先進陶瓷的制備一般都要經(jīng)過配料、成型和燒結三道工序。有些情況下，對原料粉體有特殊的要求，如粉體的成分、純度、粒度和形狀等，需要進行粉體制備。

（先進陶瓷材料的制備工藝流程）

在上述步驟中，粉末制備是先進陶瓷生產(chǎn)的首要步驟，目的是獲得高純度、均勻粒徑的陶瓷原料粉末。這一步驟可以通過化學法或物理法來實現(xiàn)；成形過程是將制備好的粉末加工成期望形狀的過程，常見的成形方法包括干壓成型、等靜壓成型、注塑成型、擠壓成型等；對于注射成型和擠出成型等涉及到有機粘結劑的成形方法，成形后需要通過熱處理或化學方法去除粘結劑，以避免燒結過程中產(chǎn)生缺陷；燒結是先進陶瓷制備中的關鍵步驟，通過高溫處理使粉末顆粒相互結合，形成致密的陶瓷體。

弗爾德儀器在實驗室研發(fā)制備和檢測陶瓷材料上的應用

弗爾德儀器在實驗室制備和檢測先進陶瓷材料上有廣泛的應用，從粉末處理與混合到排膠燒結再到成分檢測和對結構陶瓷進行力學性能測試等關鍵環(huán)節(jié)均有應用。

Emax 500高能球磨儀

更精細 更控溫 更高效

高能球磨儀Emax，運行過程利用摩擦力和碰撞力結合，在短時間能迅速研磨樣品，rpm可達2000。相比常用的行星式球磨儀，實驗顯示Emax的時間明顯更少，不僅如此，最后的結果也顯示轉(zhuǎn)化率更高，無定形態(tài)更少、發(fā)熱結塊現(xiàn)象也更少。

Camsizer X2圖像分析儀器

所見即所得 信息更豐富

對于增材制造，需要的樣品顆粒球形度好且粒度分布均勻、較窄，以形成光滑、均勻的粉末層，確保準確燒結，譬如平均顆粒粒徑通常在10-50 μm之間，過大顆?；蚍浅２灰?guī)則的顆粒可能會導致成品缺陷。Camsizer X2不但可以精確地檢測到這些樣品顆粒，甚至可以輕易識別缺陷顆粒，對增材制造的粉末質(zhì)量控制大有裨益。

HTK空氣排膠燒結爐

卡博萊特蓋羅——排膠燒結助力成型

在對氧化鋁或氧化鋯等氧化物陶瓷進行排膠時，可在空氣的情況下對有機物進行熱力排膠。對于非氧化物陶瓷，則需要持續(xù)的惰性氣體流進行排膠。

高頻爐和感應爐

埃爾特——成分測試標準判定

Eltra特有的專利雙爐元素分析儀 CS-d可用于碳硫元素分析，帶感應爐和電阻爐的燃燒分析儀支持總碳和游離碳分析，可用于碳化硅的成分分析。

Qness60A+ EVO顯微硬度計

顯微硬度計：一機實現(xiàn)硬度測試+顯微分析

顯微硬度計試驗力范圍從0.25g-62.5kg, 帶八位轉(zhuǎn)塔，可實現(xiàn)全自動無人測試與循環(huán)分析。

總之，弗爾德集團的高性能儀器和設備通過優(yōu)化陶瓷材料的前端處理過程，間接提升了燒結后材料的性能和應用效果。在先進陶瓷制備領域，從原料處理到成形，弗爾德的技術和產(chǎn)品都發(fā)揮著關鍵作用。

弗爾德（上海）儀器設備有限公司隸屬全球技術領先者-弗爾德集團旗下，提供最先進的樣品處理與分析設備及解決方案。

旗下六大品牌：德國Retsch（萊馳）粉碎、研磨、篩分設備，德國Microtrac MRB（麥奇克萊馳）多功能粒度粒形分析儀，Carbolite?Gero（卡博萊特?蓋羅）烘箱、高溫烘箱、箱式馬弗爐、灰化爐、管式馬弗爐、氣氛馬弗爐、真空馬弗爐、高溫馬弗爐及工業(yè)定制爐，Eltra（埃爾特）碳/氫/氧/氮/硫元素分析儀，QATM（奧德鎂）切割機、鑲嵌機、磨拋機、硬度計，Erwek (艾維卡) 藥品藥劑測試設備。

服務于全球無數(shù)實驗室、制造商和科研機構，是客戶最忠實的合作伙伴。弗爾德致力于和客戶共同進步成長，為客戶提供有效可靠的產(chǎn)品、流程和工藝方法，使其能夠更安全、更高效、更持久地發(fā)展業(yè)務。我們希望通過不懈努力，不斷推動技術進步，使世界變得更加健康和安全。