氧化锆陶瓷行业分析

氧化锆陶瓷行业分析（精选12篇）

1.氧化锆陶瓷行业分析 篇一

5G时代来临，手机外壳氧化锆陶瓷材料大解析！

2017年年初，合肥汇璟先进陶瓷材料科技有限公司总投资约5亿元，建成后年产3000万片智能手机陶瓷背板，首期投资1亿元，今年10月份投产；此后，三环集团发布公告称，与长盈精密合作，累计投资87亿元，用于生产年产能规模可达到1亿件以上的智能终端和智能穿戴产品的陶瓷外观件及模组；紧接着，南通通州湾新材料科技有限公司“纳米精密陶瓷新材料项目”也于2月28日正式开工，该项目总投资5亿元。图：小米6陶瓷尊享版，首款四曲面陶瓷机身为什么这些企业都在大力推进智能手机陶瓷背板及氧化锆陶瓷材料项目？答案是：5G时代要来了！

随着通信技术的发展，5G通信很可能将在2020年初步实现商业化，5G信号显著特点是信号传输速度更快（传输速度为4G的10-100倍），极大的方便了人们的生活！5G通信将采用3Ghz以上的频谱，其毫米波的波长很短，来自金属的干扰非常厉害，陶瓷和玻璃具有“先天优势”。而随着陶瓷在指纹识别、无线充电等手机功能领域的逐渐普及，陶瓷材料具有无信号屏蔽、硬度高、观感强及接近金属材料优异散热性等特点成为手机企业进军5G时代的重要选择。下面我们来讲讲手机外壳用陶瓷材料，主要分为：

1.什么是陶瓷材料？2.手机上的陶瓷材料有哪些？3.何为氧化锆陶瓷？4.从专利看陶瓷在手机上的应用5.与氧化锆陶瓷相关的专利 什么是陶瓷材料？

陶瓷材料是人类生活和现代化建设中不可缺少的一种材料。它是继金属材料，非金属材料之后人们所关注的无机非金属材料中最重要的材料之一。它兼有金属材料和高分子材料的共同优点，在不断改性的过程中，已经使其易碎性得到很大的改善。

常见的陶瓷材料大体分两类

根据用途不同，特种陶瓷材料大致可分为三类 手机上陶瓷有哪些？

2017年4月19日小米发布旗舰机小米6陶瓷尊享版，首款四曲面陶瓷机身，相机装饰环是18K镀金。

2016年10月25日小米发布了一款概念手机叫小米MIX。关于小米MIX，大家关注点都在前面了，其实后盖这个全陶瓷机身也是很大一个亮点。2016年2月24日小米5陶瓷尊享版正式发布，小米成为全球第一个成功运用3D陶瓷的品牌。2015年3月华为P7陶瓷版手机正式开卖。同年10月份，一加手机X正式发布2.5D陶瓷版本手机，为陶瓷机身的发展奠定了基础。

2012年韩国手机厂商泛泰推出的VegaRacer2手机首次采用了陶瓷机身，第一部陶瓷机身手机问世 机型主要成分小米6陶瓷尊享版氧化锆陶瓷小米MIX氧化锆陶瓷小米5陶瓷尊享版氧化锆陶瓷一加手机

X氧化锆陶瓷华为P7陶瓷版氧化锆陶瓷泛泰推出的VegaRacer2玻璃陶瓷

2.氧化锆陶瓷行业分析 篇二

关键词：氧化锆陶瓷,黏接剪切强度,唾液污染,硅橡胶指示剂

由于氧化锆陶瓷材料具有高韧性,高强度,耐化学腐蚀且生物相容性好的优点,近年来多种氧化锆陶瓷修复体被广泛应用于临床。但是在临床修复体试戴过程中,陶瓷修复体表面经常被唾液,血液或硅橡胶指示剂污染,从而影响最后的黏结效果。有机溶剂常被推荐用来在粘合之前,清除修复体内部表面存在的唾液污染。有研究表明,被唾液污染的陶瓷修复体若以磷酸去除污染其黏结的强度值较高[1]。硅橡胶指示剂是用来检测修复体密合度的口腔材料,可准确测定修复体的早接触点,方便临床医生调改,缩短修复体试戴时间,提高工作效率。但在使用过程中可能有残余硅酮附着在修复体表面,影响修复体的黏结。本实验研究污染对陶瓷剪切强度的影响,测试几种清除方法的有效性,为临床工作提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料和仪器

Cercon氧化锆陶瓷, 氧化锆陶瓷烧结炉(登士柏公司,美国 ) , Fuji plus树脂改良型玻璃离子(GC 公司, 日本), Fit Checker(GC公司,日本), 材料力学万能试验机。X射线能谱仪(EDAX),笔式喷砂机,扫描电镜。

1.2 实验方法

1.2.1 直径约10mm、高度约3mm的陶瓷片30片,水清洗再用600目砂纸打磨陶瓷表面。将加工好的陶瓷片随机分为A,B,C,D,E5组,每组8片,随机编号。其中一组不经唾液污染为对照组,另外四组在唾液中浸泡1min,取出用水冲洗15s,吹干。然后将新鲜调配的硅橡胶指示剂涂在陶瓷表面,停留3min。再根据清洗方法分成以下五组,(1)唾液组:用清水冲洗15 s,吹干;(2)乙醇组:用75%的乙醇处理15s,然后用清水冲洗15s,吹干;(3)磷酸组:用37%磷酸酸蚀30s,用清水冲洗15s,再次酸蚀30s,水冲洗15s,吹干(注:相关的预先实验证明这种方式比磷酸酸蚀1次60s效果好);(4)喷砂组:50μm的AL2O3颗粒在0.25MPa的压力下喷砂15s,吹干。

1.2.2 X射线能谱仪(EDAX)检验:使用X-射线能谱仪(EDAX)检测污染的程度和清洁方法的有效性。工作条件为高压20KV,束流150μA,束斑直径4～5μm。EDAX对上述5个实验组的标本进行表面化学成分构成的分析,对每例样本的表面选测3点,对碳、氧、锆和硅等进行高分辨率扫描,结果见表1。

1.2.3 剪切强度测试:把分组处理好的瓷片包埋于自凝塑料中制成高5mm,直径16mm的试件。黏结方法参照zcana等的实验方法[2],将聚乙烯模具( 内径2mm,长2.5mm) 内、外涂上分离剂, 放在氧化锆陶瓷片上, 将黏结剂充分调拌后缓慢填入模具内,与陶瓷片接触。玻璃离子黏结剂黏结3min后完成化学固化,再小心将聚乙烯模具移除,完成黏结试件的制作。将试件置于37℃恒温水浴箱保存24h。

将试件置于万能材料试验机,交叉头下降速度1 mm/min,以破坏时最大载荷除以粘结面积计算瓷和树脂剪切黏结强度。结果见表2。

1.2.4 实验数据统计学分析:实验结果使用SPSS16.0统计软件处理, 使用Kruskal-Wallis检验进行统计分析,P<0.05为差别有统计学意义。

2 结果

经X射线能谱仪检测的结果表明:在唾液污染以后,C和O重量百分比明显增加, 说明陶瓷表面被有机物质覆盖, 该有机物质主要由碳(C)和氧(O)组成。另外使用硅橡胶指示剂后,陶瓷表面发现有Si元素的存在。进行处理后,喷砂组的O和C 重量百分比明显下降, 并接近对照组。乙醇组的O和C含量轻微降低,但仍明显高于对照组。对陶瓷表面的硅污染,磷酸只能起到部分清除的作用。在喷砂组,Si元素未被探测到。

剪切强度测试的结果表明,喷砂组和对照组的剪切强度最高。唾液组和乙醇组的剪切强度明显低于对照组。磷酸组的剪切强度明显高于唾液组和乙醇组,但低于对照组和喷砂组。进行随机区组方差分析,其中对照组和唾液组差异有统计学意义(P<0.01),乙醇组和唾液组差异无统计学意义(P>0.05)。对照组和喷砂组差异无统计学意义(P>0.05)。磷酸组与唾液组、乙醇组差异有统计学意义(P<0.05)。

3 讨论

能谱仪是用来测试材料表面元素种类及含量分析,配合扫描电子显微镜使用。在本研究中,能谱分析的结果表明,在唾液浸泡以及使用硅橡胶指示剂后,陶瓷表面被有机物质覆盖, 该有机物质主要由碳(C)和氧(O)组成,另外还有硅元素的存在。剪切强度测试表明,由于有机污染层的存在,显著降低了氧化锆陶瓷与树脂黏结剂的剪切强度。

唾液是一种混悬液体,其主要成分是水,固体成分中绝大部分是有机类物质。例如唾液蛋白酶、食物残渣和口腔细菌等。研究表明,在唾液浸泡后,唾液蛋白不但附着于牙体组织上,也附着于修复材料上。亲水性的陶瓷表面经过喷砂处理后, 呈现为一种粗糙的活性表面,更容易吸附唾液[3]。

本实验测试结果表明,喷砂是最有效的清除污染的方法。用Al2O3颗粒喷砂不仅去除了氧化锆陶瓷表面阻止化学黏结的污染物, 也通过机械方法去除了表层陶瓷而暴露出新的连接表面, 使之与黏结剂之间的机械嵌合作用增强。

一般来说,利用有机溶剂和酸是去除化学类污染一种很有效的方法, 然而本研究表明, 乙醇并不能有效地去除唾液有机污染层。EDAX结果表明,采用磷酸清洗后,碳元素和氧元素的比例降低并接近于对照组,剪切强度值也较高,说明磷酸有一定的清除唾液污染的作用。但是也可以看出,硅元素在能谱分析中的比例仍较高,说明磷酸并不能完全有效的清除硅的污染。一般来说,利用有机溶剂和酸是去除化学类污染一种很有效的方法,然而本研究表明,乙醇并不能有效地去除唾液有机污染层

综上所述,在试戴过程中唾液以及硅污染会显著降低氧化锆陶瓷与树脂的剪切强度;在清洁方法之中,Al2O3颗粒喷砂是最有效清除氧化锆陶瓷表面污染物的方法,磷酸具有一定的去除唾液污染物的作用,乙醇则基本不具有清洁污染的作用。

参考文献

[1]Nicholls JI.Tensile bond of resin cements to porcelain veneers[J].J Prosthet Dent,1988,60(3):443-447

[2]zcana M,Vallitt PK.Effect of surface conditioning methods onthe bond strength of luting cement to ceramics[J].Dent Mater,2003,19(7):725-731

3.氧化锡对陶瓷色料釉呈色的影响 篇三

关键词氧化锡，陶瓷色料，呈色

1前言

锡乳浊釉是所有乳浊釉中应用历史最长、乳浊效果最好、对基础釉适应性最强的乳浊釉。但因其价格昂贵，已逐步被锆乳浊釉所代替。尽管如此，锡乳浊釉仍然是艺术瓷等产品中高级乳浊釉的选用对象。

氧化锡（SnO₂）在陶瓷工业中应用广泛，是重要的化工原料之一。它不溶于水，在许多硅酸盐高温熔体中溶解度很低，且不易熔化，在冷却后的釉中，仍然为细微的悬浮颗粒，从而使釉乳浊。在大多数釉中加5wt%的氧化锡，就可使釉乳浊。

本文通过在高温透明釉中添加氧化锡的方法，探讨了釉中氧化锡含量对陶瓷色料呈色的影响。

2试验

2.1 仪器与设备

试验所用仪器设备主要有：行星式快速磨、球磨罐、电子天平、烘箱、实验室用高温电炉、分光光度计、标准筛、比重计、100ml量筒、喷枪、转盘及施釉装置。

2.2 原 料

试验用氧化锡（SnO₂）产地为广东，工业级原料，氧化锡含量＞99.0%；试验用基础釉为高温透明釉（普通生料釉），适合氧化气氛下慢速烧成，烧成温度范围为1230～1280℃，该基础釉适合绝大部分色料的呈色，其主要化学组成列于表1；试验用陶瓷色料为本公司生产的釉用色料。

2.3 试验方法

试验采用单因素对比法，单一考察釉中氧化锡含量对陶瓷色料呈色的影响。在釉粉中分别添加3wt%、6wt%、9wt%的氧化锡后和没有添加氧化锡的色釉做颜色对比，通过测量色度值（L、a、b）及目测比较色釉试片，得出试验结论。

2.4 试验过程

2.4.1 工艺流程

基础釉:称量→球磨→过筛→除铁→烘干→备用

色釉及试片: 配料称量（基础釉+色料+氧化锡）→加水球磨→过筛→施釉→干燥→烧成→试片→颜色测量

色釉配方:100g基础釉+8g色料+相应质量的氧化锡

2.4.2 试片制备及测量

称量好基础釉及色料后，按配方加入相应比例的氧化锡，然后加水球磨。球磨时采用快速磨，控制料:球:水=1:2:0.55。球磨后釉浆细度控制250目筛余0.03%～0.05%，釉浆密度1.45～1.55g/cm³。

采用人工喷釉，保证各试片的釉层厚度基本一致。喷釉后的素烧高白坯体在烧成前要充分干燥。利用实验室用硅碳棒电炉升温至1260℃，升温时间为180min，保温30min，然后关闭电炉自然冷却。

用进口分光光度计测量各色釉试片的L、a、b值。

因为包裹色料在普通生料釉中使用到1260℃时釉面起泡严重，所以试验中没有对包裹色料做相应研究。

3结果与讨论

3.1 测量结果

添加氧化锡及未加氧化锡的各试片色度值见表2。

3.2 分析与讨论

3.2.1对含铬绿色料和含钴蓝色料的影响

因为铬和锡反应会使色调变差，所以含铬绿色料一般不在含锡釉中使用。但由目测来看，含铬绿色料在试验锡釉中的颜色并没有变脏，只是发色深度和鲜艳度明显降低，色调偏浅且变得柔和。从表2中的数值可以看出，随着氧化锡加入量的增大，L值明显降低，b值变小。

综合试验测试值和目测结果发现，含钴蓝色料在锡釉中的呈色效果很好，虽然颜色深度明显降低，但色调更为柔和、素雅。随着氧化锡含量增大，钴蓝色料和宝蓝色料的L值、a值变大，b值明显降低，色调偏浅，带红蓝调。

3.2.2 对锆系色料的影响

从表2的测量值并结合目测可知，在含锡釉中锆系色料的呈色明显不如在透明釉中的呈色。随着氧化锡含量的增加，锆系三原色（220322、230336J、270374）及锆钒黄（230331）色料在锡釉中色调浅而柔和、颜色偏白，鲜艳度降低。

3.2.3对黑色色料的影响

试验发现，随着釉中氧化锡含量的增加，要获得纯净的黑色色釉已不可能。无论是钴黑还是无钴黑，在含锡釉中均只能得到一系列的深灰色，不能得到真正的黑色，只是这种深灰色不同于一般灰色色料的颜色。

3.2.4对灰色色料的影响

结果表明，不管是银灰色料还是蓝灰色料，氧化锡均无不利影响。

3.2.5对棕色色料的影响

通过目测可知在锡釉中棕色色料的呈色变差，色调不好。

3.2.6对铬锡红色料的影响

结合表2中数值及目测结果发现，氧化锡有利于铬锡红系列色料的呈色，尤其适于桃红色料的呈色。

4 结束语

在透明釉中加入氧化锡后，除少数色料（如含钴蓝色料、铬锡红色料）呈色较好外，大部分色料的呈色变弱、偏白，颜色变差，且氧化锡含量越高，颜色变化越大。综合来看，陶瓷色料在透明釉中的呈色要比在锡乳浊釉中鲜艳、明快。

参考文献

1 俞康泰.现代陶瓷色釉料与装饰技术手册[M].武汉：武汉理工大学出版社，1999，5

4.陶瓷行业术语英文对照 篇四

首饰盒 :trinket box

丝网印 :silk screen printing 素彩瓷 :plain porcelain 高温陶瓷 :refractory china 窑:kiln

隧道窑: tunnel

印花: stamping 陶瓷原料 Ceramic Material 长石feldspar

瓷泥petunse, petuntse, petuntze

瓷漆enamel paint, enamel 封泥lute

高岭土kaolin, china clay 硅石,二氧化硅silica, SiO2 堇青石cordierite

莫来石,红柱石andalusite 泥果,坯体clay body 泥釉slip

石灰,生石灰,氧化钙lime, calcium oxide, CaO 氧化锡tin oxide 釉glaze

原材料raw material 云母mica

皂石,块滑石steatite

陶瓷类型 Types of Pottery 碧玉细炻器 jasper 薄胎瓷 thin china 彩陶器,釉陶 faience

陈设瓷,摆设瓷 display china

瓷 porcelain, china(China ‘中国’来自’Chin’’秦’,在英文中’中国’和’瓷’同一单词)赤陶 terracotta, terracotta, red earthenware 代尔夫精陶 delft

德化陶瓷 Te-hua porcelain, Dehua pottery 高温陶瓷 refractory china 工业陶瓷 industrial ceramics

工艺瓷,美术瓷,艺术瓷 art porcelain, art and craft china, art pottery, artistic china 骨瓷 bone china

官瓷 mandarin porcelain 光瓷 lusterware 黑色陶器 basalt

裂变瓷 crackled porcelain 裂纹瓷 crazed china 米色陶器 creamware 青瓷 celadon

青花瓷 bule and white porcelain 轻质瓷、轻瓷 light china

日用瓷 household china, table ware 软瓷 soft porcelain

杀菌陶瓷 antiseptic pottery 绳纹陶器 Jomon pottery 施釉陶器 slipware 炻瓷 stoneware

素彩瓷 plain porcelain 陶 earthenware 陶瓷 pottery

无釉陶、陶瓷素烧坯 biscuit, unglazed ware 锡釉陶 majolica 细瓷 fine china 硬瓷 hard porcelain

赭色粘土陶器 terra sigillata

紫砂 purple granulated, purple sand, terra-cotta 工艺技术 Technology 凹雕 intaglio 标记 marking 玻璃化 vitrify 车削 turning 成型 forming

冲压,冲压花 repousse 瓷土加工 clay processing 雕刻 carving 浮雕 relief 隔焰窑 muffle

工艺技术 technology

硅氧键 silicon-oxygen bond 技艺 technique, craft 间断窑 intermittent kiln 浇铸 casting 拉毛 sgraffito

连续窑 continuous kiln 镂雕、镂空 piercing 辘轳车 jigger

泥釉彩饰法 trailing 碾磨 grinding

抛光 burnishing, polishing 破裂 chip 嵌入 inlay 切刻 incising 筛子 sieve 烧制 firing

陶瓷科技 ceramics 陶轮 potter’s wheel

贴花、嵌花 appliqu, decal

凸雕，底切，拉底，底部掏槽 undercut 细裂纹 craze 性能 property 压印 impressing 窑 kiln

印花 stamping

釉上彩 overglazed color figure 釉下彩 underglazed color figure 预加工 pre-processing

粘性，粘滞性 viscosity, stiffness 转模片 jiggered piece 转印 transfer print 装饰 dcor, decoration 其它 Others 斑点 speck

半透明 translucence, translucency, translucent 不渗透的 nonporous 不透明的 opaque 茶叶罐 caddy

单色的 monochrome 多色的 polychrome 高白 high white, Gaobai 工艺品 artware

鬼工，鬼爷神工 demon’s work, kuei kung

景德镇 Jingdexhen, Ching-te-chen 景泰蓝 cloisonn 绝缘子 insulator 考古学 archaeology 可塑的 plastic 流变学 rheology 琉璃瓦 glazed tile 模型、模特 model 模子 mould 耐热 heat-proof 配方 formula 盆栽 bonsai

漆器 lacquer work 器皿 ware

秦始皇陵兵马俑 life-size terra-cotta soldiers and horses in Chin tomb 青铜器 bronze work 人类学 antropology 渗透的 porous

手印，指印 finger mark 丝网印刷 silk screen printing 四面体 tetrahedral 搪瓷，珐琅 enamel 陶瓷的 ceramic

陶瓷专家，陶瓷艺术家 ceramist 陶工 potter 瓦 tile 碗 bowl

卫生洁具 sanitary ware 温度 temperature 硬度 hardness 釉工 glazier

圆块，雕球，瘤 knob 砖 brick

爱比克泰德 Epicteus（活动于520-500 BC）古希腊陶工兼画家

何朝宗 He Chaozhong（1522-1620）Chinese ceramist in Ming Dynasty,中国明代陶瓷艺术家

韦奇伍德 Wedgwood（1730-1795）英国著名陶瓷工匠和制造商

希腊古瓮颂’Ode on a Crecian Urn’英国诗人济慈 Keats（1795-1821）的名诗，惊叹古希腊陶器彩绘之精美

耐火材料

赛拉棉Cerafiber 赛拉含锆棉Cerachem Fiber 赛拉含铬棉 Cerachrome Fiber 赛拉毯Cerablanket

赛拉含锆毯Cerachema Blanket 赛拉含铬毯 Cerachromea Blanket

马福特克（莫来石）毯 MAFTEC Blanket 耐火纤维组件 Refractory Fiber Modules 纤维贴面块 Veneering Modules 赛拉板 Ceraboard TM 背衬板607 Blok 607TM 赛拉纸 Cerapaper 赛拉毡 Cerafelt

轻质隔热砖 Insulating Firebircks JM 隔热吊顶砖 Root Blocks BV

耐火胶泥 JM2600 Blakite JM3300

轻质莫来石绝热砖 Light Insulating Bricks

聚轻高铝砖 Poly Light High Aluminum Firebrick 高温耐火胶泥High-temperature Refractory Mortar

磷酸铝不烧砖系列 Aluminophosphat Bonded Firebricks 高温窑具 High-temperature Kiln Furniture

堇青石--莫来石窑具 Cordierite-mullite Kiln Furniture

轻质耐火浇注料 Low-weight Refractory Castable

高温轻质耐火浇注料 High-temp Light Weight Refractory Castable 低蠕变高铝砖 Low Creep High Alumina Bricks

热风炉用高铝砖 High Alumina Bricks for Hot Blast Stove 通用粘土质耐火砖 Fireclay Bricks

高炉用粘土质耐火砖 Fireclay Bricks for Blast Furnaces 特种耐火泥浆 Special Refractory Mortar 轻质隔热耐火砖 Insulating Bricks

电炉顶砖 High Alumina Bricks for EAF

微膨胀刚玉砖 Dilatable High Alumina Bricks 不烧铝镁砖 Unburnt Al2O3-MgO Bricks 铝镁尖晶石砖 Alumina-Spinel Bricks

刚玉、铬刚玉透气砖 Corundum and Chrome-Corundum Purging Plugs for Ladle Refining 铝－碳化硅－碳砖 Al2O3-SiC-C Bricks 锆铬刚玉砖 Zr-Cr-Corundum Brick

铬刚玉尖晶石砖 Chrome-Corundum-Spinel Brick 铝镁碳砖 Al2O3-MgO-C Bricks 铝碳砖 Al2O3-C Bricks

通用高铝砖 High Alumina Bricks

高炉用高铝砖 High Alumina Bricks for Blast Furnaces

高炉出铁沟浇注料 Refractory Castables for BF Troughs and Runners 钢包浇注料 Refractory Carstables for Ladles

金花米黄、渗花砖、蓝宝石、大颗粒、纯色砖 golden yellow, glazed-lmitated, sapphire of polishing series, big grain and solid color 内墙砖 wall tile 地砖 floor tile 广场砖 paving tile

完全玻化砖 polished tile 金玉石 polished mosaic 精工钻 fine granule

陶瓷砖和卫生陶瓷分类及术语

陶瓷砖 ceramic tile

5.2013年广东陶瓷出口情况分析 篇五

2013年，世界经济形势复杂并充满不确定性因素，国际市场需求持续低迷，广东陶瓷产品出口量略有下降，出口总额平稳增长，结构优化使产品出口单价总体提升。

据广州海关统计数据，1-12月，我省陶瓷产品出口总量为1380.8万吨，同比下降2.9%；出口额61.8亿美元，同比增长9.8%。其中，陶瓷砖出口1250.0量万吨，出口额35.1亿美元，同比分别下降0.8%和增长6.2%；卫生陶瓷出口量26.8万吨，出口额4.2亿美元，同比分别下降17.4%和增长41.0%；日用陶瓷出口64.2万吨，出口额14.5亿美元，同比分别下降10.2%和增长0.8%；美术陶瓷出口14.9万吨，出口额5.6亿美元，同比分别下降25.6%和增长30.1%；陶瓷容器出口4.8万吨，出口额0.5亿美元，同比分别下降5.9%和增长0.9%。

其中，各季度陶瓷产品出口量和出口总额呈递增趋势，出口市场呈现回升迹象。

图 广东省陶瓷产品2013年各季度出口量与出口额

出口单价方面，2013年我省陶瓷产品的出口单价与去年同期相比，普遍提升，出口平均单价较上年同期上升13.1%。其中陶瓷砖出口单价同比上涨7.0%，卫生陶瓷出口单价同比上涨70.7%，日用陶瓷出口单价同比上涨12.3%，美术陶瓷同比上涨74.7%,陶瓷容器出口单价同比上涨7.2%。剔除人民币升值因素，仍体现出产品结构优化使得出口产品附加值得到了提升。

2012年11月以来我国陶瓷餐具先后遭遇欧盟、墨西哥和巴西等多国反倾销，2013年前三季，我省陶瓷餐具对欧盟、墨西哥和巴西出口分别下降22.2%、33.1%和28.9%，反倾销措施对我省陶瓷餐具出口影响明显。

目前我省陶瓷出口面临的形势严峻复杂，总体来看，近期世界经济呈复苏态势，外部需求有所改善，今年出口有望延续企稳增长势头；另一方面，国内要素成本上升，中小企业面临较大困难；国际市场竞争日益激烈，反倾销等贸易摩擦越来越频繁。在这种形势下，今年的出口预期增长审慎乐观。

6.氧化锆陶瓷行业分析 篇六

在各厂家以及网络销售渠道给出的年总报告分析，本陶瓷产品销量冷淡，大量瓷砖商品积压，厂家库存压力剧增，不少企业存库更达到一半以上，其中以销售抛光砖、全抛釉等系列瓷砖的陶瓷厂家最为严重。淘德网陶瓷商城也表示，近段日子不少厂家都希望能通过和他们合作，做线上的推广交易，以便缓解存库问题。

实际上，国家对房地产调控导致市道疲软为起因，再到印尼、欧盟、泰国等瓷砖反倾销行为，内外因夹击下迫使佛山一半以上的陶瓷企业由于库存增加，纷纷提早关窑，全部窑炉关闭的企业约占15%。“陶瓷产品质量问题不断，也使得市场销量下滑。目前，就算年销值20亿元以上，销售抛光砖、全抛釉的企业，9月份之后都几乎出现停窑现象。”淘德网陶瓷商城解释说。

针对瓷砖质量问题，年中时候，国家质检总局公布了对陶瓷砖的抽查结果。在抽查广东在内的11个省份，135家企业，然而合格率仅为87.7%。对于陶瓷企业来说，加强质量管理，提高产品质量，是一个历久弥新的问题。只有将产品质量做好了，才能谈得上其他。因此，陶瓷企业既要提高产品质量，又要建立有效渠道，做到双管齐下。

“如果该企业届时仍未提供有效证书，执法人员将以„销售无证产品‟的行为，依法对该商家处以最低5万，最高20万元的罚款，并联系生产企业所在地质监局，对产品生产企业进行查处。”淘德网商城说，由于有些用于建材类的瓷质砖会产生对人体有害的射线，具有放射性，所以生产和销售必须经过国家的3C认证。

作为陶瓷销售最重要的一环——经销商来说，他们高度重视的，同样就是厂家高度重视的。业内人士认为，企业应该争创名牌产品，而名牌产品的核心是产品的质量和售后服务。创名牌，就必须在提高和保持产品质量上下功夫。

7.氧化锆陶瓷行业分析 篇七

(1) 球珠材料与油墨 (墨水) 的亲和性能测试

圆珠笔书写时, 由于球珠受到切向摩擦力的作用在球座体中滚动, 通过球座体的中油孔及五角槽将油墨储存至球座体的环槽内, 同时又通过球珠滚动时的粘附、携带油墨 (墨水) 转移到纸张表面, 从而完成书写的全过程。油墨 (墨水) 与所接触的零部件良好的配合是书写连续、出墨均匀的主要前提。根据流体力学中有关输运条件的描述, 要使运动的固体表面和液体迅速达到平衡, 需要液固之间有较好的亲和性。在球座体内油墨 (墨水) 、球珠、空气的交界处, 沿固体壁与液体接触的表面做一切面, 此切面与液体内部的固体壁所夹的角度θ为固、液材料的接触角。等θ为锐角时, 液体浸润固体, 当θ为钝角时液体不浸润固体。浸润与否决定于液体与固体的性质, 浸润性越好, 液体在固体表面的亲和性能越好, 液体越容易附着于固体表面。本研究采用CS400接触角仪器在室温下对不同材料球珠和中性墨水 (油墨) 的接触角进行了测量, 同时测试的还有另外两种具有良好力学性能和化学稳定性的陶瓷材料, 以供对比参考。

为提高测试结果的可对比性, 所有待测试笔珠均与相同规格尺寸、同种材质的笔座在同一台收口机上进行装配。油墨均采用市场出售的中性墨水。划线长度和出墨量参考国家标准:GB/T2625-2003《中性墨水笔和笔芯》的测试方法, 采用天津RH-01C书写划圆仪和分析天平进行测试。采用S-450型扫描电镜观察样品处理前后表面微观形貌的改变, AJ-Ⅲ型原子力显微镜测试样品表面形貌和表面粗糙度。

本研究采用CS400接触角仪器在室温下对不同球珠材料和中性墨水 (油墨) 的接触角进行了测量, 结果见下表1。

从表1中可以看出, 陶瓷材料球珠与中性墨水的接触角均小于碳化钨合金球珠, 这是由于材料本身的性质所决定的。其中氧化锆陶瓷球珠与 (墨水) 的接触角最小, 因此中性墨水对氧化锆陶瓷球珠的附着亲和力性能较碳化钨球珠等材料好, 而且在球珠表面墨水 (油墨) 的附着均匀度也比碳化钨球珠好, 书写时最容易带出油墨, 达到书写顺畅, 出墨均匀和基本无渗墨的效果。

(2) 氧化锆陶瓷笔珠的书写性能检测

铅黄铜、镍白铜、不锈钢是目前最常用的球座体材料, 本研究采用上海畅翔制笔新材料科技有限公司生产的0.5mm陶瓷球珠与不同材质球座体进行了装配, 并在国家轻工业自来水笔圆珠笔质量检测中心进行了检测, 表2是各种笔头的实际划线长度。

从表2可以看出, 各种材质笔座与氧化锆陶瓷笔珠配合, 划线长度均得到明显提高。铅黄铜具有良好的机械加工性能, 价格低廉, 但存在应力腐蚀的缺点, 与陶瓷笔珠配合的中性笔, 平均划线长度达到600m, 完全符合国标的要求。镍白铜与陶瓷球珠装配的笔头划线长度达到2200m, 成为替代价格较高的不锈钢笔头的最佳选择。而不锈钢笔头可以应用在巨无霸等超大量书写笔芯的生产上。

(3) 表面处理对书写性能的影响

表3是0.7mm碳化钨、氧化锆球珠分别与铅黄铜笔头装配后生产的中性笔芯10次测试结果的平均值。

从表3中可以看出未经修饰处理的陶瓷球珠平均出墨量仅为1.45mg/m, 小于碳化钨球珠1.53mg/m的平均值。经过表面修饰处理之后的陶瓷球珠, 虽然表面粗糙度仍小于碳化钨, 但其出墨量增加到1.66mg/m。碳化钨球珠与笔座磨损大, 划线至150m左右即出现线迹不均匀问题, 达到200m左右时悬珠严重, 无法正常书写。未经表面修饰的陶瓷球珠, 初始划线有时会出现打滑断线的现象, 但其划线长度可以达到碳化钨球珠的3倍左右, 而且始终能够保持出墨均匀, 划线至200m以后, 线迹明显优于碳化钨球珠。经过表面修饰处理的陶瓷球珠, 可以防止初始打滑断线, 且其划线长度仍达到碳化钨球珠的2.5倍左右。由此可见, 经过表面修饰的陶瓷球珠, 能够保持在较小的粗糙度下, 提高出墨量, 并且超过了同种规格的碳化钨球珠, 避免了打滑断线的现象, 同时使线条更加饱和均匀。

(4) 表面处理对表面微观结构的影响

图4是未经修饰处理, 表面Ra≤7nm的陶瓷球珠表面SEM照片。图5是表面修饰处理后陶瓷球珠的表面形貌, 其中a是SEM照片, b是AFM照片, 其表面Ra≈8-10nm。图6是AFM观测到的碳化钨球珠表面形貌, 其表面Ra≈15nm。图7, a≤7nm的陶瓷球珠经过机械打毛之后的表面形貌。

图4可以看到氧化锆陶瓷球珠显微结构致密, 表面光滑。图5陶瓷球珠经表面修饰处理之后, 能够在光滑表面行成宽度小于0.2um的微小沟槽和条纹, 类似“平原”上产生的“河流”。图6是碳化钨球珠的表面形貌, 由于碳化钨晶粒比氧化锆大10倍左右, 且其合金晶间结合相硬度相对碳化钨较低, 研磨加工时, 晶间结合相容易形成较大凹坑, 虽然可以提高碳化钨球珠的带墨性能, 但这种类似“山峰与山谷”的微观结构, 对球座体的磨损大, 特别是与硬度相差较大的球座体装配时尤为不适。图7经过机械打毛的陶瓷球珠, 其表面由于受到机械损伤, 晶粒间多发生沿晶断裂, 因此平整基面得到破坏, 晶粒凹凸起伏明显, 也容易对球座体产生较大磨损。

经过表面修饰处理的陶瓷球珠表面既能够保留平整的基面, 又增添了提高带墨能力的细微沟槽。不同于碳化钨球珠粗大晶粒与晶间相磨损后的凹坑, 也不同于经过机械打毛的晶粒凹凸起伏。“平原与河流”的微观结构能够保证平整基面与球座体较小的磨损, 同时通过“河流”提高其带墨量, 是一种比较理想的表面处理方法。

三、技术创新点及前景 (各类笔中的应用)

1、氧化锆陶瓷球珠显微结构致密, 晶粒细小均匀, 表面加工精度高, 对球座体磨损小, 球座体与球珠间的间隙稳定, 制造出的陶瓷球珠系列笔及笔芯划线均匀, 书写手感舒适, 储存时间长。

2、氧化锆陶瓷球珠与油墨 (中性墨水) 的附着亲和性能较碳化钨等其它材料球珠要好 (氧化锆球珠在中性墨水中的浸润角为22.5度, 小于碳化钨球珠28.6度) , 带墨能力提高了15%, 书写时容易带出油墨, 书写顺畅, 出墨均匀, 基本无渗油点。而且耐腐蚀能力特别强, 经过与各种进口和国产墨水配合老化测试及2年以上的自然存放试验, 未见与墨水发生化学反应。

3、经与不同球座体材料配合测试, 陶瓷球珠系列笔芯的划线长度明显优于传统碳化钨球珠笔芯的划线长度, 且对各种材质的球座体, 油墨 (墨水) 具有普遍的亲和力和适用性。

4、通过上海畅翔制笔新材料科技有限公司掌握的、唯一的表面修饰专利处理技术, 可以改善氧化锆陶瓷球珠的表面微观形貌, 有效提高带墨性能, 防止初始书写时打滑断线。有效降低了球座体的磨损。因此, 球珠的表面修饰处理技术具有很好的可控性。体现在所生产出的陶瓷球珠系列笔及笔芯出墨均匀、书写手感细腻等特点。

5、陶瓷球珠系列笔及笔芯作为具备新材料概念的高科技含量圆珠笔系列产品的成功投入生产和销售, 使圆珠笔产品的科技含量迈上了一个新的台阶。它的完成使我国的制笔材料技术性能达到了国际先进水平。

四、市场情况及前景

我国是制笔生产大国, 但并非是制笔强国, 现在制笔行业是大、中、小企业并存, 其产品仍为低档产品, 在海外市场屡遭反倾销调查, 原因是价格、质量和缺乏自主的知识产权。这就迫使制笔的出口企业需要提高自身的产品质量, 提升产品的档次, 在国内, 随着人们生活水平的提高, 已不再满足使用廉价低档的圆珠笔, 只有品牌化、高质量, 并具有一定科技含量的圆珠笔产品才能有较强的市场生命力。也就是说高质量、品牌化的陶瓷球珠系列圆珠笔产品就是中国圆珠笔市场的发展方向。氧化锆陶瓷球珠的成功开发解决了上述制约圆珠笔发展的瓶颈问题。产品具有不冒油、不掉珠、抗干性能高、耐腐蚀性强, 储存时间长、性价比高等优势。填补了国内空白, 产品性能达到国际先进水平。通过国家轻工业自来水笔圆珠笔质量检测中心测试结果看, 采用氧化锆陶瓷球珠生产的圆珠笔及笔芯优于国家标准;具有很强的市场竞争能力。

2008年国内圆珠笔市场销售量已达110亿支以上, 出口量为65.477亿支, 笔芯的出口量为5.98亿支, 全国中性笔市场2006年至2008年每年以20%的速度在增长, 2008年我国圆珠笔类产品和笔芯出口值为9.3亿美元, 占我国笔类产品出口值的50.22%。按目前上海畅翔制笔新材料科技有限公司中期生产目标计算, 年产陶瓷球珠系列圆珠笔2500万支, 和同比量的陶瓷球珠笔芯, 产量也只占全国圆珠笔市场的0.33%和0.11%, 可见陶瓷球珠系列笔和笔芯市场潜力十分巨大, 销售前景非常广阔, 不但解决了国内圆珠笔行业发展的技术瓶颈问题, 而且能使企业获得更多的利润。同时打破了国外对此项高新技术的垄断, 为产品替代进口或出口的提供了可能性, 为我国的民族制笔工业向更高层次发展垫定了科技基础。

五、影响圆珠笔芯的质量问题及产生原因

笔头顶部是一粒球珠, 球珠的大部分在笔头球碗内, 小部分露出笔头, 用球碗边包住球珠, 防止脱落, 球座的后部分是球形凹面, 凹面上下有几条凹槽, 中间是小油孔, 球珠在小油孔下面, 根据油孔的大小, 球珠有小部分进入到油孔中去, 小油孔上面还可以有一个或数个比小油孔再大一些的油孔, 来输送油管中油墨流入到小油孔中, 笔头后部都是联接着油管, 油管中储藏有一定量的书写油墨, 油墨上面还盖着一层液体浮塞, 用来防止油墨的倒流和隔绝空气。

油墨 (墨水) 的性能, 油管及笔头油孔大小, 球座几何形状, 球珠表面状态, 球碗边包住球珠的形状都是直接影响到笔芯书写的润滑性, 漏油, 冒油, 封口, 写不出的质量问题, 它们各自的性能及相互配合是有一定的规律, 根据技术工作者的工作实践, 总结出圆珠笔芯的质量问题及产生原因大致可以归纳以下六个问题。

⑴写不出或写不完, 指新的笔芯存有油墨 (墨水) 在书写过程中不能出墨, 或已写了一部分写不出由8个原因产生:

笔头因人为碰撞使球珠损伤而无法转动;

笔头内部的中油孔、小油孔被杂物 (铜屑等) 堵塞;

笔头内的球珠与球座配合精度不好, 造成油槽过早磨损使油墨无法流出;

使用超过保质期的变质油墨;

油桶开盖时间过长, 使油墨干涸;

浮塞加入笔芯过量或浮塞黏度过大而不能随油墨下移, 使供墨系统失灵;

笔芯尾部不通气;

出现“窝珠”现象, 即笔头内的球座磨损而造成球珠陷入不能顺利转动。

⑵漏墨, 也称冒油和倒漏, 即油墨从笔头处或油管尾部漏出也有8个原因产生:

球珠与球座配合间隙过大;

因掉珠而前后空气流通造成倒漏;

球珠规格尺寸和表面粗糙度不合格;

油墨黏度低, 内聚力过小;

液体堵塞与油墨发生化学反应而失去作用;

笔芯中油墨内有大量空气;

开盖时间过长使笔头内油墨干涸, 空气进入, 又较长时间倒置;

倒写或在负压 (真空) 情况下书写。

⑶打滑, 书写时球珠在纸上不能滚动而只能滑动书写不出字迹有3个原因产生:

书写纸上沾污了油类物质, 纸张纤维失去了毛细作用, 或因外摩擦力矩小, 造成打滑;

球珠表面粗糙度过低, 或球座粗糙度太高, 使球珠与球座的摩擦力距增大, 而与书写面的摩擦力距减小, 造成打滑;

油墨对球珠和球座润湿性差, 使球珠与球座的配合间隙内油墨量很少, 形成干摩擦而使内摩擦力距增大。

⑷掉珠即球珠从笔头的球座口内掉落由4个原因产生:

笔头与球珠配合时收口太松或球座露出过多;

书写时笔头的球珠边缘磨损严重;

人为损伤;

在开盖或未封口的情况下受到大力冲击。

⑸断线是指笔芯书写的字迹出现断断续续的现象, 这种断线有的有规则, 有的无规则由5个原因产生:

笔芯供墨系统的油墨流量不足, 或者由于杂质挡住油眼或中眼而阻碍流通;

笔芯的油墨内有细小汽泡或变质分层;

纸张表面有油污而打滑;

球珠存在质量缺陷, 如缺损、微裂、失圆等, 都会使球珠在球座内转动困难;

液体浮塞灌注量过大, 易使油墨流量不足。

⑹线条不好是指笔芯书写出的线条存在虚线、单边 (半边深、半边浅) 等现象由3个原因产生:

笔头的球座体损坏, 包括球座口边损伤, 球座边厚度不均匀 (即半边厚、半边浅) , 收口后都会使球珠滚动不规则而不灵活;

笔头与球珠收口间隙有大小;

8.微波介质陶瓷的研究现状及其分析 篇八

关键词 陶瓷 微波 介质

中图分类号：TM28 文献标识码：A

制备多层微波介质陶瓷薄膜器件，不仅可以减少电极的微波损耗，有望获得器件的高性能，并且满足了器件片式集成化的要求。目前国内外的研究主要是块状器件的研究，但是块状材料的尺寸最少也要，不能满足集成化、高性能的要求，这阻碍了微波介质器件的应用。研究微波介质陶瓷对于实现微波器件的集成化和高品质化具有重要的理论研究意义和应用的探索价值。

1微波介质陶瓷的性能参数

微波介质陶瓷是指应用于微波频段电路中作为介质材料并完成一种或多种功能的陶瓷，是现代通讯中广泛使用的谐振器、滤波器、介质基片等微波元器件的关键材料。评价微波介质陶瓷材料，主要看薄膜材料的介电常数（ ）、介电损耗（tan ）和谐振频率的温度系数（ f）这三个技术参数的先进性和实用性，以体现微波介质器件的小型化和高品质化的要求。具体的性能要求为：

（1）具有较高介电常数（ ），且温度稳定性好。介电常数，用于衡量绝缘体储存电能的性能。介电常数代表了电介质的极化程度，也就是对电荷的束缚能力，介电常数越大，对电荷的束缚能力越强。众所周知，微波设备实现小型化、高稳定及廉价的方式是微波电路的集成化。在微波电路集成化的进程中，金属波导实现了平面微带集成化，微波管实现了小型化。

（2）近零的谐振频率的温度系数（ f）。介质谐振器件一般都是以微波介质陶瓷的某种振动模式的频率作为其中心频率的。同时，通信器件的工作环境温度不可能一成不变。如果微波介质材料的谐振频率随温度变化较大，滤波器的载波信号在不同的温度下就会漂移，从而影响设备的使用性能。这就要求材料的谐振频率不能随温度变化太大。温度的实际要求范围大致是-40℃～+100℃温区，在这个范围内，微波介质陶瓷材料的频率温度系数 f要小。

（3）在微波频段，介电损耗（tan ）要小，高的品质因子（Q）。滤波器的一个重要要求是插入损耗低，微波介质材料的介质损耗是影响介质滤波器插入损耗的一个主要因素。微波介质材料Q值与介质损耗tan 成反比关系。Q值越大，滤波器的插入损耗就越低。即采用低损耗的介质材料，可获得良好的滤波特性及通信质量。至少要求 在微波频段，介质损耗要小，tan <10-4，品质因数要高，Q≥10000。

2微波介质陶瓷的分类

2.1低介电常数类

低介电常数微波介质陶瓷是最早应用的微波介质陶瓷，其相对介电常数 r一般来说小于20，其Q·f值很高，主要应用于微波机板以及高端的微波元器件。主要有Al2O3、MgO、Ln2BaCuO5等。

Ln2BaCuO5微波介质陶瓷不但性能优异，而且烧结温度比较低，因而是一类很有应用前景的微波介质陶瓷。特别是Zn、Co、Ni部分置换Cu后，微波介电性能明显改善，可以获得近零的 f、高Q·f值的低介电常数的微波介质陶瓷。如Y2Ba（Cu0.5Zn0.5）O5微波介电性能如下： =14.2，Q·f=110665GHz（f=10.7GHz）、 f=-9.2€？0-6/℃。

2.2 中介电常数类

中介电常数微波介质陶瓷主要是指介电常数 介于30-70之间的微波介质陶瓷，主要应用于卫星通讯以及移动通讯基站。这类陶瓷目前主要有BaTi4O9、Ba2Ti9O20、（Zr，Sn）TiO4以及CaTiO3-NdAlO3，其 r≈40，Q=（6～8）€？03（在f为3～4GHz时）， f≈0。

BaO-TiO2体系中含有多种化合物，其中BaTi4O9 和 Ba2Ti9O20是BaO-TiO2体系中比较理想的两种微波介质陶瓷材料。Ba2Ti9O20具有比BaTi4O9更好的介电性能，目前已被广泛的用作制造微波介质谐振器的材料，并得到广泛的应用。

2.3高介电常数类

由于高介电常数可以大大的减少微波通信器件的尺寸，故在过去的几十年里，高介电常数的微波介质陶瓷研究最为广泛的。主要有BaO-Ln2O3-TiO2、CaO-Li2O-Ln2O3-TiO2和Pb基钙钛矿系列。

Pb基钙钛矿系列高介电常数微波介质陶瓷主要有（Pb1-xCax）ZrO3、（Pb1-xCax）HfO3、（Pb1-xCax）（Mg1/3Nb2/3）O3和（Pb1-xCax） （Fe1/2Nb1/2）O3系材料。该系列材料原本是用来制备多层电容器元件的，但J.Kato研究了他们在微波频率下的介电特性，发现他们在微波频率下同样具有较高的 r和Q值，同时具有接近于零的 f。另外，由于其结构的特殊性，若想进一步提高 r，仅靠单一材料难以实现，今后发展的趋势是将不同的材料系列进行复合，利用复合效应来获得 r更高，Q值更高、 f近乎零的微波介质陶瓷。

参考文献

[1] 贾琳蔚，李晓云，丘泰，贾杪蕾.微波介质陶瓷分类及各体系研究进展.材料导报，2008，22（4）：10-12.

[2] 王光辉，梁小平，史奕同，陆青.高介电常数微波介质陶瓷材料的研究现状.硅酸盐通报，2008，27（2）：312-316.

9.氧化锆陶瓷行业分析 篇九

据史籍记载，“新平冶陶，始于汉世”，早在汉代景德镇就开始生产陶瓷。宋景德元年（1004年），宫廷诏令此地烧制御瓷，底款皆署“景德年制”，景德镇因此而得名。

自元代开始至明清历代皇帝都派员到景德镇监制宫廷用瓷，设瓷局、置御窑，创造出无数陶瓷精品，尤以青花、粉彩、玲珑、颜色釉四大名瓷著称于世。“毛泽东用瓷”、上海“APEC”用瓷及国宾馆用瓷以及各类艺术陶瓷倍受世人赞赏。景德镇瓷器享有“白如玉、薄如纸、声如磬、明如镜”的美誉。郭沫若曾以“中华向号瓷之国，瓷业高峰是此都”的诗句盛赞景德镇灿烂的陶瓷历史和文化，陶瓷把景德镇与世界紧密相连。

景德镇雄踞长江之南，历史悠久，文化灿烂。素有“江南雄镇”之称，历史上与广东佛山、湖北汉口、河南朱仙镇并称全国四大名镇，是国务院首批公布的全国24个历史文化名城之一和国家甲类对外开放城市。1953年6月国务院批准景德镇市为江西省地级市，现辖一市一县两区，即乐平市、浮梁县、珠山区、昌江区，面积5256平方公里，人口152万，其中市区人口50万。

景德镇以陶瓷闻名于世，在上世纪80年代改革开放以后，旧时家庭作坊的民间艺人开始自发生产和经营陶瓷业，而90年代开始随着国营陶瓷企业的衰退，各级工艺美术师和瓷厂技工逐步走出企业转向个体经营，私营陶瓷生产企业开始兴旺。

景德镇陶瓷产业主要分为艺术瓷和日用瓷二大类，但由于今年景德镇的陶瓷企业对市场的变化未能快速反应，已丢失了相当一部分的日用瓷市场，外地产瓷地区如潮州已占据了日用瓷市场的主导地位，佛山的建筑卫生瓷也是市场的领导人。现时景德镇陶瓷的优势主要在艺术瓷，据调查的情况来看，店铺也以经营艺术瓷的居多。

陶瓷市场主要分为以下二类：

一类是自发形成的陶瓷市场，分布很散、细分程度不高、市场结构管理乱、道路人车混杂、鼓舞环境差、消防隐患大。产品品质、陈设低档和购物环境差的原因造成陶瓷产品大多走着低档价格路线，但市场很活跃，人气旺。主要有解放路、樊家井、东风瓷厂（现已改成国际贸易广场）、老厂、雕塑瓷厂。

另一类是改建或新建的市场，起营时间大多是1995年以后，主要有金昌利、中国陶瓷城、曙光路陶瓷批发市场。以上几个市场除了金昌利、中国陶瓷城依托地理位置优势开门率达到100%以外，其他市场开门率都不是太理想。

如下，是对几个专业市场的调研情况：

中国陶瓷城

中国陶瓷城紧邻景德镇长途汽车站（又称长途汽车西站），在该商城门口有公交站台一处，名称就是中国陶瓷城，有108路、4路、5路、5路支线可到达该站，其中108路底站就在此，这4条公交线路均经过市中心。

中国陶瓷城共分名人名作、雕塑、陈设、仿古、作品、综合、日用七大经营区域，但区域划分不是很明显，具体看不出各个区域的分别，日常管理看上去很乱。总营业面积近21万平米，商铺1500余套，面积不等，小到40、50平米，达到上千平米都有，每一家商户基本都有各自的瓷厂，可以说是前店后厂的模式。中国陶瓷城相关配套完备齐全，有物流配送中心、休闲文化广场、大型停车场、宾馆、餐饮、娱乐等各项商业服务配套。

同时，还有高品位、高档次的国际陶瓷博览中心（在建），占地近两万平米，上下两层，据项目介绍，是目前全国规模最大、规格最高、品类最全的陶瓷经营专业市场。

该商场主要是一层店面，二、三层办公和住家的模式，商铺已卖为主，均价在3000——5000元/平米，位置较好的价格更高。

国际贸易广场

国际商贸广场位于东风瓷厂旧址，地处景德镇陶瓷商业旺区，周边聚集金昌利、解放路、樊家井等几个陶瓷旧市场，交通便利。由金昌利步行至该广场大约15分钟。国际贸易广场2003年8月竣工，于同年10月试营业，其商铺总数近千套，面积不等，小到40、50平米，达到上千平米都有，经营种类以生活用瓷、酒店用瓷、艺术瓷为主。以买卖商铺为主，买底层送二、三层，银行提供六成十年按揭。价格是8900——18800元/平方米（底层面积）。与金昌利形成景德镇陶瓷销售板块，有稳定的消费群体，周边市场基础好，人流量大，批零结合。

国际商贸广场对面就是金鼎商业广场，广场内含有沃尔玛超市、宏图三胞、家居建材等卖场，百货、餐饮、商务休闲配套很齐全。

曙光路陶瓷批发市场

位于城南侧，97年开业，由省陶瓷进出口公司仓库改造而成，经营种类也是陶瓷，以租售结合方式进行，均价为1114元/平方米，现大概为6000——7000元/平方米。市场整体较混乱。但集装配货较方便，仓库配套齐全；老厂拆迁大迁徙后激活市场。

金昌利陶瓷商城

金昌利陶瓷商城位于市中心——人民广场。交通非常便利，整体结构是由老房改造，共5层营业区域，负一层30户，一层27户（含门面房8户），二楼56户，三楼32户，四楼为专业主题展厅，共9个展厅。其中负一楼到一楼以日用陶瓷、酒店用瓷为主，二楼以茶具、艺术瓷为主，三楼为名家名店，基本三楼的经营者在景德镇的陶瓷协会或陶瓷制作上都较有名气。整体单店面积在20平米到120平米之间，负一楼、一楼多数为40平米左右，二楼在20平米到40平米之间，三楼有5家估计面积过百，其他也在40平米到60平米左右。由于管理较严，没有取得商场内部的照片资料。

商场内部装修很和谐，每家店的门头都很有特色，回廊式的布局，基本没有什么死角，有2部扶手电梯和2部货运电梯。商场的管理也比较好，在固定的出口有保安执勤，场内能看到管理人员巡场，整体的导示和消防提示做的很好。总体看来，是个不错的专业商场。

总结：

景德镇有两个长途汽车站（东站和西站，东站紧邻火车站，西站为总站），一座火车站，一个飞机场。整体的路面运载能力较差，路基只和南昌往来班次较多，其次是苏、皖地区班次；火车站不大，往来班次不多，往湖南、湖北、广西、四川等区域基本要到南昌转车；飞机场在国内也属于小型机场，主要是连接国内一线城市和少数二线城。应该说，这是一个交通不是太发达的城市。

其次，由整体的陶瓷行业看，该行业的卖场基本是街区式、无管理、形成气候规模化的并有一定的辐射力，主要辐射方向是苏皖地区，对两湖和江西南部基本无（交通不便）。

最后，个人认为，针对广汇的二期来看，日用瓷和酒店用瓷可以考虑，在景

德镇地区发展招商是可以的，宜春的优势：

1、交通优势，连接两湖地区，串联江西西、南部地区；

2、产业优势，在宜春地区，包括新余、萍乡等无陶瓷专业市场，（注：萍乡、宜春到景德镇无长途汽车，火车只有K221，新余到景德镇长途汽车每天只有1班，早上7点30发车，火车也是K221）。

10.氧化锆陶瓷行业分析 篇十

鼓励类：

4.150万平方米/年及以上、厚度小于6毫米的陶瓷板生产线和工艺装备技术开发与应用

5.一次冲洗用水量6升及以下的坐便器、蹲便器、节水型小便器及节水控制设备开发与生产

在鼓励类

（十二）建材中，第19页。

限制类：

3.150万平方米/年及以下的建筑陶瓷生产线

4.60万件/年以下的隧道窑卫生陶瓷生产线

在限制类

（九）建材中，第72页

淘汰类：

5.100万平方米/年以下的建筑陶瓷砖、20万件/年以下低档卫生陶瓷生产线

6.建筑卫生陶瓷土窑、倒焰窑、多孔窑、煤烧明焰隧道窑、隔焰隧道窑、匣钵装卫生陶瓷隧道窑

7.建筑陶瓷砖成型用的摩擦压砖机

在淘汰类

（八）建材中，第91、92页

落后产品：

一次冲洗用水量9升以上的便器

在落后产品

11.氧化锆陶瓷行业分析 篇十一

关键词：淄博陶瓷出口SWOT对策

加入WTO以来，淄博陶瓷企业迅速发展，出口量突飞猛进，并与广东的佛山、潮洲，河北唐山，福建德化等形成了我国陶瓷主要出口基地。淄博陶瓷出口为淄博经济的发展注入了新的活力，成为淄博经济的一道亮丽风景线。

一、淄博陶瓷出口的SWOT分析

(一)优势(Strengths)

1陶瓷原料资源丰富，产品设计独特。淄博陶瓷资源丰富。主要原料晶种有陶土、石英、长石、焦宝石、碱石、钟乳石、瓷石、釉土、紫砂土等。全国各地的主要陶瓷原料，在淄博都能找到。独特的产品设计是淄博陶瓷的特色。如淄博炻器率先在我国研制成功，淄博炻器色泽柔和自然、釉面光亮，是淄博独特的产品，主要产品有咖啡具、餐具、艺术陶瓷等。

2产业规模庞大。目前淄博有三个各具特色的陶瓷制造加工中心，分别是博山日用陶瓷产业制造加工中心，杨寨、南定建筑卫生陶瓷产业制造加工中心，淄博高新技术产业开发区工程陶瓷产业制造加工中心。其中杨寨建筑卫生陶瓷有着雄厚的发展基础，近几年成功引进了广东东鹏、广东新明珠、上海亚细亚等国内外知名企业人员经营，一大批民营企业也落户其中，如此众多的陶瓷厂家云集一处，已经初步形成了淄博建陶产业的集群优势和规模优势。

3陶瓷行业专业配套条件优良。不论是各种陶瓷机械设备，还是窑炉、耐火材料和陶瓷辅助材料等，在淄博都有专业化生产企业，具有良好的专业化协作配套条件，产业链基本形成。

4淄博陶瓷行业具有良好的研发条件和人才培养体系。有专门从事传统陶瓷研发的山东省硅酸盐研究设计院，专门从事工业陶瓷研发的山东工业陶瓷设计院等。人才方面则有专门培养陶瓷美术设计人才的山东省轻工美术学校，和培养高层次人才的山东理工大学、山东工程技术研究院、淄博职业技术学院等高等院校。陶瓷行业的研发条件和人才培养体系都较为完善。

(二)劣势(Weakness)

1知名品牌较少，品牌意识欠缺。淄博陶瓷企业品牌经营意识不强，经常贴牌的企业占30％以上。虽然贴牌使产品价格上升了不少，但利润被贴牌企业拿去大半，并导致很多企业变成了一些国内外知名企业的“生产车间”，这种情形对淄博陶瓷的长远发展极为不利。当然许多企业已经开始重视品牌，但力度还不够。许多陶瓷企业只知道做产品而不重视做品牌和培育运作品牌，品牌影响力十分薄弱，产品知名度不高。

2科技创新能力不足，低水平重复建设严重。大多数陶瓷企业生产设备和生产能力相似，重复建设多。由于政府部门对陶瓷产业整体规划投入不够，重复建设较严重。企业用于新产品开发的科研投入不高，技术力量薄弱，缺乏创新能力，造成许多企业在生产相同的产品，这种恶性竞争必然导致一部分企业不得不拱手相让自己的市场份额。

3市场竞争的相对无序，出口价格严重偏低。目前淄博陶瓷企业尚处于转型时期，新工厂兴建、老工厂倒闭，加之国际陶瓷市场处于买方市场的相对状态，各厂家大打价格战，据统计，淄博陶瓷总体上同类产品出口价格只相当于日本和英国陶瓷产品价格的1/7。有的厂家为了压低产品价格减少生产原料投入或简化制造工艺流程，造成了一些厂家产品质量更加低下。如此的恶性循环加剧了市场竞争的激烈程度，也使市场竞争处于一种相对无序的状态。

4出口市场和产品相对单一，出口市场有待扩大。淄博陶瓷的出口产品主要是日用陶瓷和建筑陶瓷，且以中低档陶瓷为主，对于利润较高的高档瓷无论是生产还是出口都非常少，这样产品大部分都出口到了亚洲、非洲、南美等发展中国家。对于需求大基高档瓷的欧洲、美洲、澳洲等则出口有限。有时候会出现欧、美客户来单，而厂家没有能力生产出客户所要产品的尴尬局面。

5企业的管理者知识文化水平低，观念落后，用人机制不合理。由于淄博的陶瓷企业大部分是村办企业或家族式企业。企业的领导和经理，文化程度普遍不高，缺乏有效的管理知识和经营经验，没有长远的发展战略。管理者中“小富即安”思想比较普遍，不少企业实现温饱以后缺乏进一步发展的动力。另外许多企业不重视人才，缺乏以人为本的发展理念，导致企业人才流失现象相当严重，有的企业甚至出现了“天天招聘人才，天天有人辞职”的现象，从而严重制约了企业的发展。

(三)机会(Opportunities)

1地缘优势。淄博发展陶瓷业有着得天独厚的优势。淄博市地处山东省中心地带，因此又称鲁中商城。淄博陶瓷历史悠久，驰名中外。齐国故都遗风，蒲松龄的名著《聊斋志异》震铄海外，这一切都给淄博市带来了巨大的国际知名度。交通便利、四通八达，淄博是联结省会济南与滨海青岛的重要结点，因此成了各类商贸用品的集散地。

2人世后外贸自主权的放开，竞争环境超于公平。我国加入WTO后，外贸自主权放开，贸易机会增加。陶瓷企业可以获得大量的市场准人机会，企业的经营环境，尤其是国外的贸易环境区域趋于平等，按照公平竞争原则和非歧视原则，陶瓷业可以与国外企业平等地开展竞争；加之关税的削减、贸易壁垒的降低，中小型出口企业经营成本可以降下来，更具竞争力。这对于原先没有出口自主权只能靠代理出口的淄博陶瓷企业不能不说是良好的机会。

3当地政策优势。淄博发展一直打着陶瓷的牌，因此在政策方面自然给了陶瓷业发展巨大的便利与支持。从现在淄博市人大的立法来看，陶瓷业更是被寄予了厚望，得到了政策上大力的倾斜支持。如根据市政府的统一规划，建立的中国财富陶瓷城，中国陶瓷科技城，博山陶瓷物流商贸中心等这一系列的规划都是在走规模化发展之路。另外，每年举办的(国际)陶瓷博览会和淄博陶瓷琉璃节也吸引了世界各地的大量客户，使淄博陶瓷业发展旺上加旺。

(四)威胁(Threats)

1出口仍然面临更多贸易壁垒。虽然加入WTO使关税壁垒降低，但各种非关税壁垒措施与日俱增，进入门槛实际并未降低。例如菲律宾对进口建筑陶瓷征收保护性关税，印度针对中国和阿联酋生产的玻化砖进行反倾销等。陶瓷铅溶出量国际上有明确而严格的标准，经济发达国家从采纳20PPM(即20％)到7PPM，美国要求为2％。淄博陶瓷企业受设备、技术等限制大部分达不到有关要求。

2整体市场生存环境的恶化。近几年随着全国陶瓷业的发展，在淄博市地区乃至我国其他省市都兴建了大型的陶瓷交易市场。如中国财富陶瓷城，中国陶瓷科技城的建立，使得淄博市内的市场激烈程度进一步加剧。而从全国大环境来看，广东佛山、重庆、山东临沂都兴建了大型陶瓷交易市场，其规模与实力与淄博的陶瓷市场相比，更是有过之而无不及。

3国家节能减排政策的影响。今年，国务院印发了关于节能减排综合性工作方案的通知，要求各地政府狠抓落实，严厉整治高耗能、高污染企业。我们知道陶瓷行业本身就是耗能高、污染强的行业。据统计，发达国家生产每吨卫生陶瓷耗电249～553度，耗煤238～476KG，我国则为250～600度，400～1800KG。此外，陶瓷的制造过程中产生的大量二氧化硫等气体也是造成淄博污染较重的原因之一，国家节能减排政策的落实势必会对淄博陶瓷企业产生较大影响。

二、促进淄博陶瓷出口的对策

(一)采取多元化的市场开发战略

从近几年淄博陶瓷产品出口状况及能力来看，陶瓷市场主要还是集中在亚洲、非洲，只有少量产品进入欧美市场。且以利润较低的中低档瓷为主。为了扩大出口，提高盈利能力，必须在巩固原有市场的同时开拓欧、美、澳洲等市场，建立—个多元化的市场结构。它包括消费群体多元化和产品多元化。这样既能满足不同消费群体的多层次需求，又能以较快的速度进入某一市场。

(二)塑造品牌，以品牌去开发和占领市场

品牌是一个企业的无形资产，需要企业在成长和发展过程中创造品牌，通过品牌去占领市场。淄博陶瓷近50年来在中国陶瓷发展史上发挥的作用是显著的，但发展过程中遇到最大的难题就是只注重当前利益，搞贴牌生产，叫得响的品牌少。面临国际市场的激烈竞争，这一点对淄博陶瓷的长远发展极为不利，所以当前淄博陶瓷急需树立响亮的品牌，扎扎实实提高管理水平和产品质量，提高淄博陶瓷的整体形象。

(三)坚持科技创新，提高企业的国际竞争力

企业一定要加大科技投入力度，尤其是加大对关键技术的研究与投入，从原料、成形、烧成、装饰、精加工等每个环节力求创新，提高效率，降低成本，保证质量，从而生产出具有更高附加值的产品。加快发展高、中档陶瓷产品，压缩低档产品，淘汰技术落后、能耗高的亏损滞销产品。实现由出口粗加工向精加工转变。由数量扩张型向质量效益型转变，生产由粗放型的增长向集约型的增长，切实提高企业的国际竞争力。

(四)加强人才队伍建设，促进科技创新

在市场经济中，各种竞争最终表现为对人才的竞争。淄博陶瓷企业不仅缺乏懂管理、善经营的企业家，而且缺乏有效运作市场的营销人才，产品设计与开发的技术人才和设计人才等。因此，引进人才特别是高素质的管理人才，是企业十分迫切的任务。在引人人才的过程中，企业要最大限度地放宽引进人才的政策，简化办事程序；要大胆建立科学合理的分配制度，坚持重实绩、重贡献，向优秀人才和关键岗位倾斜的分配原则；鼓励管理人员和科技人员以管理、技术等生产要素参与收益分配；提倡不求所有但求所用、鼓励科技人员兼职兼薪的柔性引进人才机制。

12.氧化锆陶瓷行业分析 篇十二

氧化铝陶瓷由于强度高、耐高温、绝缘性好、耐腐蚀,并且具有良好的机电性能,广泛应用于电子、机械、化工工业等领域。利用其机械强度较高,绝缘电阻较大的性能,可用来制作真空器件、电路基板等;利用其耐高温性,可以用来制作坩埚、钠光灯管等;利用其稳定的化学性能,可做为生物陶瓷、催化载体等。然而,陶瓷烧结过程能耗较大,生产成本高,为推动陶瓷产品的产业化,实现陶瓷的低温快速烧结是关键。针对这个问题,本文系统讨论了影响氧化铝陶瓷低温烧结性能的一些因素,为氧化铝陶瓷的更广泛应用提供理论依据。

1 烧结粉体的粒度

烧结是基于在表面张力作用下的物质迁移而实现的。高温氧化物较难烧结,其中一重要原因在于它们有较大的晶格能和较稳定的结构状态,质点迁移需要较高的活化能,即活性较低。采用晶粒小、比表面积大、表面活性高的单分散超细Al2O3粉料,由于颗粒间扩散距离短,仅需较低的烧结温度和烧结活化能。

J.H Peng[3]等以粒径为4-8nm和50-100nm的Al2O3为原料,用Ar-O2混合气体作为等离子气体进行微波等离子体烧结。晶粒尺寸为4-8nm的Al2O3生坯烧结15min能完全致密,而晶粒尺寸为50-100nm的Al2O3生坯在相同的条件下烧结,相对密度只能达到理论密度的89%。Akira Nakajima[4]等以颗粒尺寸为0.2μm和1.8μm的高纯Al2O3为原料,以Mg O和Si O2为添加剂进行常压烧结,烧结温度为1460℃。实验发现,颗粒尺寸为0.2μm的Al2O3坯体在100min后几乎完全致密(相对密度大于98%),而颗粒尺寸为1.8μm坯体却远没致密(相对密度小于85%)。这同时也说明了Al2O3颗粒越细,就越容易烧结,烧结温度也就越低。

与块状相比,粉体具有很大的比表面积,这是外界对粉体做功的结果。超细、活性高的Al2O3粉体制备是获得细晶而高强氧化铝陶瓷的首要条件。粉体颗粒越细,缺陷越多,活性也越大,可促进烧结,制成的陶瓷强度也越高。小颗粒还可以分散由刚玉和玻璃相线膨胀系数不同在晶界处造成的应力集中,减少开裂的危险性;细的晶粒还能妨碍微裂纹的发展[5],不易造成穿晶断裂,有利于提高断裂韧性;另外还可提高材料的耐磨性。因此,降低Al2O3粉体粒度,对制备高性能的Al2O3制品具有重要意义。

目前,制备超细活化易烧结Al2O3粉体的方法分为两大类,一类是机械法,另一类是化学法。

机械法是用机械外力作用使Al2O3粉料颗粒细化,常用的粉碎工艺有球磨粉碎、振磨粉碎、砂磨粉碎、气流粉碎等,其中砂磨是制备超细陶瓷粉体的有效途径之一[6]。通过机械粉碎方法来提高粉料的比表面积,尽管是有效的,但有一定限度,通常只能使粉料的平均粒径小至1μm左右或更细一点,而且有粒径分布范围较宽,容易带入杂质的缺点。研究表明:经砂磨获得的粉体烧结密度高于经普通球磨获得的粉体的烧结密度,用砂磨细化粉料的方法,在一定程度上降低了陶瓷的致密化温度,在1050℃烧结的LNT陶瓷具有较优异的微波介电性能[7]。近年来,研究报道:球磨过程在添加一些惰性气体下,可以实现不同的结构转变过程,如在密闭状态条件下,球磨90h后形成纳米晶fcc-Ti4(O0.2N0.8)3;在连通空气的状态下,球磨90h的产物中,hcp-Ti(O,N)x、fccTi(O,N)y和金红石型Ti O2三相共存。

行星球磨时间对粉体颗粒和液相烧结过程影响显著,球磨时间过短,粉体粒径较大、比表面能低而不利于固相烧结阶段的烧结致密化;球磨时间过长,粉料颗粒过小,液相浸润不充分而降低了烧结效率,造成烧结不均匀,部分瓷体未能致密化且易形成二次相,因此在实验中要合理选择球磨时间。

近年来,采用湿化学法制备超细高纯粉体技术得到较快发展,其中较为成熟的是溶胶-凝胶法,可以制备传统方法无法制备的材料。溶胶高度稳定,可将多种金属离子均匀、稳定地分布于胶体中,通过进一步脱水形成均匀的凝胶(无定形体),再经过合适的处理便可获得活性极高的超微粉混合氧化物或均一的固溶体。湿化学法制备的粉体粒径可达到纳米级,粒径分布范围窄,化学纯度高,晶体缺陷多,因此化学法粉体的表面能与活性比机械法粉体要高得多,采用这种超细粉体作原料不仅能明显降低氧化铝瓷的烧结温度(可降低),而且可以获得微晶高强的高铝材料。表2是日本住友化学有限公司生产的易烧结粉料理化指标。

徐洋等[8]使用溶胶-凝胶法成功制备了高活性、低软化点、低介电损耗的钙硼硅酸盐玻璃粉体;仇海波[9]等采用共沉淀法成功地制备了粒径为10-15nm的氧化锆粉体,采用这种粉体能达到微米粉体的素坯成型密度,并且能在比微米粉体烧结温度低500-600℃的温度下烧结致密。Si C,Si3N4等非氧化物粉体通常采用化学气相法(CVS)制备,这种方法具有较大的适用性。Huang Z.H等[10]采用(CH3)2Si Cl2-H2体系,用CVS法成功的制备了平均粒径为30-50nm的Si C粉体。

2 烧结方法的选择

合理选择烧结方法,是使氧化铝陶瓷具有理想的结构及预定性能的关键。目前比较成熟的烧结方法有:常压烧结法、热等静压烧结法、液相烧结法、气氛烧结;此外还有一些特殊的烧结方法(电场烧结、超高压烧结、活化烧结和活化热压烧结等)[11]。在传统陶瓷生产中经常采用常压烧结方法,这种烧结方法比特殊烧结方法生产成本低,是最普遍的烧结方法。但其烧结温度较高,对窑炉要求也较高,能源浪费大。采用热压烧结工艺,在对坯体加热的同时进行加压,烧结不仅是通过扩散传质来完成,此时塑性流动起了重要作用,坯体的烧结温度将比常压烧结低很多,因此热压烧结是降低陶瓷烧结温度的重要技术之一。目前热压烧结法中有压力烧结法和高温等静压烧结法(HIP)两种。HIP法可使坯体受到各向同性的压力,陶瓷的显微结构比压力烧结法更加均匀。就氧化铝瓷而言,常压下普通烧结必须烧至1800℃以上,热压烧结则只需要烧至1500℃左右,而HIP(400Mpa)烧结,在1000℃左右的较低温度下就已致密化了。Kofune[12]等在不引入任何添加剂的情况下,对粒径小于0.6μm的Si C颗粒进行热等静压烧结,在1950℃就制得性能良好的致密Si C陶瓷。热压烧结技术不仅显著降低了氧化铝瓷的烧结温度,而且能较好地抑制晶粒长大,能够获得致密的微晶高强的氧化铝陶瓷,特别适合于微晶刚玉瓷的烧结。J.H.Peng[13]等以纳米Al2O3为原料,用Ar2O2混合气体作为等离子气体进行微波等离子体烧结,15min后坯体的相对密度达到理论密度的99%。而用传统烧结在相同的温度下烧结15min,坯体的相对密度只达到理论密度的63%;Bennett[14]等用微波等离子和传统炉子烧结小件Al2O3试样,经比较发现,在相同的时间和致密度下,微波等离子烧结温度比传统烧结低200℃,并且致密速度快、晶粒尺寸小、机械强度更高。此外,由于氧化铝的烧结过程与阴离子的扩散速率有关,而还原气氛有利于阴离子空位的增加,可促进烧结的进行。因此,真空烧结、氢气氛烧结等是实现氧化铝瓷低温烧结的有效辅助手段。在生产实践中,为获得最佳综合经济效益,上述低烧技术往往相互配合使用。

虽然上述烧结方法都在不同程度上降低了烧结温度,但是真空烧结、气氛烧结、电场烧结、超高压烧结、活化烧结和活化热压烧结等成本太高,在实验室很难实现,同时不含改性添加剂的氧化铝基陶瓷材料性能差,显微结构难以调整,密度低。而加入助烧添加剂的方法相对其它方法而言,具有成本低、效果好、工艺简便实用的特点。

3 通过添加剂降低陶瓷材料的烧结温度

氧化铝陶瓷烧结时通过扩散完成材料的致密化过程,由于氧化铝陶瓷具有较强的离子键,从而导致其质点扩散系数低(Al3+在1700℃时扩散系数仅10-11cm/s)、烧结激活能大,因此在烧结时需要较高的烧结温度。通常,采用2条途径来降低其烧结温度[15]:一是通过改进粉体制备工艺以获得超细颗粒、无团聚、以及分散均匀的具有良好烧结活性的粉体,来达到促进材料致密化的目的。然而这些方法目前常局限于实验室范围内,原因是制备工艺复杂,同时制备成本较高。二是引人适量的烧结助剂,即在材料中添加合适的外加剂,通过与基体生成液相或固溶体,加强扩散,以达到促进材料致密化并降低烧结温度的目的,这种方法在陶瓷领域的工业生产中被广泛采用。烧结助剂可以形成晶间液相或与基体形成固溶。对于烧结助剂的作用机制目前已形成共识,即烧结助剂形成的晶间液相有利于晶界迁移,并且能够加快烧结时物质的传输速率;而烧结助剂与基体形成的固溶,可以促进缺陷数量的增加,达到活化晶格促进致密化的目的。近来,有研究报道[16,17]表明可通过在Al2O3引入添加剂,在Al2O3陶瓷中原位生成片晶,起到类似晶须对材料强韧化的作用,片晶分布均匀,与基体物理、化学相容性好,大大提高了材料的力学性能;另外,通过加入添加剂和预埋晶种可以获得织构化的显微结构[18]。

3.1 与Al2O3低温生成液相的添加剂

此类添加剂有Si O2、Mg O、Ca O、Ba O、Sr O等碱土金属的氧化物[19],它们多为立方密堆积、Na Cl型晶体结构。由于晶体结构的差异,它们在Al2O3中的“溶解度”极小。通过杂质聚集在晶界处的方式,减少了它们在基体中的含量,随着烧结的进行,晶界数量和晶界面积减少,晶界处杂质的成分相对增加,使晶界处的共熔温度下降,当达到一定极限,就成为液相。在Al2O3中单独或复合加入这类添加剂,在较低的温度下能产生稳定的硅酸盐相,由于液相参与烧结,使烧结的温度低,速度快,致密性高。当以复合形式加入时,必须有一种添加剂的阳离子和化合物的几何尺寸大于铝离子,而另一种阳离子和化合物的几何尺寸小于铝离子[20],如Mg O+Si O2、Ca O+Si O2、Sr O+Si O2、Ba O+Si O2、Na2O+Si O2等就满足这种条件,这时不但产生液相,而且在基体中产生具有平直晶粒的片状晶体,对提高制品的性能有很大作用。但缺点是加入此类添加剂会导致制品内部晶粒长大,且存在玻璃相,使材料的高温强度、抗弯强度降低。Xue等[21]采用平均粒径为0.2mm的高纯(>99.99%)氧化铝粉末在1250℃下保温4h获得了相对密度为98%、晶粒尺寸仅0.5mm的氧化铝陶瓷;Sathiyakumar等[22]以Cu O-Ti O2-Mg O-B2O3为烧结助剂,加入到高纯氧化铝粉中,在1250℃下获得了相对密度为99.2%的氧化铝陶瓷;黄海云[23]采用超细Al2O3粉末及B2O3-Ca O-Si O2添加剂,使95氧化铝陶瓷的烧结温度降到1580℃,制品的机械强度和耐磨性也有所提高;马南钢等[24]采用自制改性氧化铝粉末,使95氧化铝陶瓷的烧结温度比用通常的工业氧化铝粉末降低了150-250℃;薄占满等[25]采用0.45mm的氧化铝粉末作为原料,使用Ca O-Mg O-Si O2系熔剂并预烧成熔块,掺入稀土氧化物La和Sm在1400-1430℃烧结出了晶粒尺寸为0.6mm的95氧化铝陶瓷。

3.2 与Al2O3晶体生成固溶体的添加剂

可与Al2O3晶体生成固溶体的添加剂[26]有:Ti O2、Cr2O3、Fe2O3、Mn O2等,它们的晶格常数与Al2O3相差不大,大多含变价元素,可与Al2O3形成不同类型的固溶体,且变价作用增强了晶格缺陷,活化了晶体,使该基体容易烧结。

Ti O2可与Al2O3生成有限置换型固溶体,由于配位数、电价、离子半径的差别,当Ti4+置换Al3+后,产生晶格畸变和阳离子缺位,Ti O2活化Al2O3晶格,促进烧结的作用是十分明显的;Mg O与Al2O3在高温下可发生固相反应,在晶界上形成尖晶石(Mg O·Al2O3)薄层,包裹在Al2O3晶粒的表面,使Al2O3晶粒之间的质点扩散受到抑制,阻碍Al2O3晶粒的长大,获得大小均匀的等轴状晶粒,使微观结构细晶化,Mg O是Al2O3烧结过程中的显微结构稳定剂;Cr2O3与Al2O3具有相同的晶格类型,Cr3+的离子半径稍大于Al3+的离子半径。两者可形成连续固溶体,晶格发生一定畸变,促进烧结;Rao等[27]研究了将Fe2O3加入到Al2O3中,认为材料的烧结主要通过体积扩散进行,在这种固溶体中,存在肖特基和佛伦克尔反应两种扩散机制;

Mn O2与Ti O2具有相同的结构,二者晶格常数相差不大,它们都能促进Al2O3的烧结,不同的是Ti O2能够促进Al2O3的各向异性生长,但无关于Mn O2促进Al2O3的各向异性生长报道,Erkalfa[28,29]等研究表明,在Al2O3中加入Mn O2形成固溶体,可促进Al2O3晶粒的生长,但是要适当控制Mn O2的量,Toy[30]等的研究也认为,在固溶极限范围内,加入Mn O2并无液相或第二相出现,由于与Fe、Ti一样,Mn可以以多种离子价态存在,加快了体积扩散,导致晶粒长大,因为形成晶粒内部封闭气孔的缘故,材料不可能完全致密化烧结。

由于在固相烧结中,烧结主要靠质点扩散和界面移动实现,较之液相烧结的材料,这类材料一半气密性较差,致密度要低一些,但是力学性能和高温性能良好,如果很好的与特殊烧结方法(热等静压烧结法、气氛烧结、电场烧结、超高压烧结、活化烧结和活化热压烧结等)结合使用,可以克服这种添加剂存在的一些缺点。

4 结论

关于氧化铝陶瓷低温烧结工艺中存在的一些缺陷,国内外已经提出了很多改进性措施,但是随着氧化铝陶瓷应用领域的不断扩大,对产品的性能也提出了更高的要求,这就需要在试验中有更新的改进和更新。本文结合烧结参数科学分析,提出以下三个观点:

1)在成型时粉体颗粒不能过大也不能太小,当所选的粉体是两种或者多种,尽量选择颗粒尺寸相近或相对集中分散均匀的粉体,因此在采用机械球磨时就需要合理的把握球磨时间和转速,防止造成粉体团聚等现象;

2)基于正交实验对组分搭配比例和工艺参数(球磨时间、转速、烧结温度、保温时间等)进行分析和设计,降低能耗,缩短烧成周期,得到最佳工艺参数组合,弥补了目前经验式的搭配模式;

3)烧结曲线是陶瓷低温烧结的一个重要的工艺步骤,对于相同烧结炉,烧结曲线主要是升温速度、烧结温度和保温时间的综合体现,它们相互关联,现今关于此类的相关研究很少,一般都是根据经验制定,很大程度上影响了烧结性能,使用目前普遍的有限元分析软件ADINA、ANSYS等进行预分析,首先对烧结过程的温度场进行分析模拟,摒弃了传统试烧的缺点,提前针对模拟结果对烧制曲线进行改进同时对相关参数进行优化制定出比较合理的烧结曲线,由此减少材料的浪费和对一些工序的重复性操作;