電子陶瓷材料電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第1頁!緒論現代陶瓷分為結構陶瓷和功能陶瓷兩大類，是航天、新能源、新材料、微電子、激光、海洋工程和生物工程等高新技術的重要組成部分和不可缺少的物質基礎，也是當前高技術競爭的熱點之一。電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第2頁!功能陶瓷是利用其特有的電、磁、聲、光、熱、彈等直接效應及其耦合效應所提供的一種或多種性質來實現特定的使用功能。電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第3頁!●電子陶瓷的主要化學結合力：離子鍵及共價鍵●化學組成主要有：碳、氧化物、氮化物、碳化物以及硼化物等電子陶瓷——無機多晶體微觀結構上，陶瓷是介乎單晶與玻璃之間的一類物質

電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第4頁!結構與分類從使用功能分類，電子陶瓷的主要種類包括絕緣陶瓷、介質陶瓷、微波陶瓷、鐵電與壓電陶瓷、熱釋電陶瓷、電光陶瓷、電致伸縮陶瓷、敏感陶瓷、高導熱陶瓷、導電陶瓷、超導陶瓷等。電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第5頁!近年來取得重要進展的技術領域：高純超微粉體技術致密化成型及燒結技術陶瓷薄膜制備技術材料分析及測試技術對材料制備工藝的反應過程、表面與界面的結構與性質、顯微結構的形成與變化以及這些因素對陶瓷性能的影響有了更深入的了解。電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第6頁!一般而言，由主晶相性質決定的陶瓷特性主要有介電性、鐵電性、電子導電性、離子導電性、超導電性、熱導性、光導性、電致變色性、電致伸縮性等；經極化處理的鐵電陶瓷可具有壓電性、熱釋電性、電光特性等；電子陶瓷的溫度、氣氛、濕度、電壓等敏感特性除與陶瓷主晶相組成相關外，還受到晶界結構與性質的很大影響。

典型材料與應用電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第7頁!電子陶瓷的典型材料及應用示例

電光陶瓷

Pb1-xLax(ZryTi1-y)O3(透明致密燒結體)電控光開關、光調制器、光存儲器、強激光或核閃光護目鏡熱釋電陶瓷

PbTiO3(經極化燒結體或薄膜)

紅外探測器、非致冷焦平面紅外熱成像陣列、紅外瞄準鏡電致伸縮陶瓷

Pb(Mg1/3Nb2/3)O3(膜狀多層)

高分辨率高精度微位移驅動器

電致變色陶瓷

WO3、NiO(多晶或非晶薄膜)

可見光，近紅外，紅外調制機敏窗口及屏幕顯示導電陶瓷

β-Al2O3、穩定ZrO2(燒結體、離子導電)；ZrB2、La1-xSrxCoO3(燒結體、電子導電)

高能量密度鈉硫電池隔膜，HTFC燃料電池隔膜，氧傳感器、磁流體發電(MHD)高溫電極，固體氧化物燃料電池(SOFC)陰極電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第8頁!●電子陶瓷晶相的晶體結構：單質材料主要有石墨和金剛石結構；AB型化合物主要有NaCl（巖鹽）型結構、立方ZnS（閃鋅礦）型結構、六方ZnS（纖維鋅礦）型結構等；AB2型化合物主要有CaF2（螢石）型結構、TiO2（金紅石）型結構等；A2B3型化合物則以α-Al2O3（剛玉）型結構為代表；ABO3型化合物主要有CaTiO3（鈣鈦礦）型結構、FeTiO3（鈦鐵礦）型結構及CaCO3（方解石）型結構；AB2O4型化合物最重要的結構是尖晶石結構，典型材料包括MgAl2O4、MnFe2O4、ZnFe2O4等。

電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第9頁!制備工藝電子陶瓷塊體材料的常規制作工藝主要包括制粉、成型、燒結工藝。根據實際應用需求，還可以采用熱壓燒結工藝或填充燒結工藝制備無氣孔的透明陶瓷或氣孔率很高的多孔陶瓷。新近發展起來的電子陶瓷薄膜材料的制備工藝主要有射頻磁控濺射、溶膠-凝膠法，脈沖激光沉積、金屬氧化物氣相沉積等工藝。電子陶瓷特殊效能的開發主要來源于對復雜多元氧化物的化學組成、物相結構、工藝、性能和使用效應之間相互關系的系統研究，其性能的調節和優化可借助離子置換、摻雜改性及工藝控制手段來實現。電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第10頁!

開拓了新的材料研究領域：電子陶瓷薄膜超晶格材料復合材料納米陶瓷材料機敏材料及智能材料等電子陶瓷材料的研究開始從經驗式的探索，逐步走向按所需性能進行材料設計，對電子陶瓷性能的開發和應用起到了很大的促進作用。電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第11頁!電子陶瓷的典型材料及應用示例

種類典型材料及形態重要應用示例絕緣陶瓷Al2O3、AlN、BeO(薄片、膜狀多層、條狀或異形體)

集成電路(IC)襯底、微波大功率器件散熱支撐件、多芯片組裝(MCM)用基板及封裝介質陶瓷BaTiO3、(MgCa)TiO3、(薄片、膜狀多層)高比容電容器、射頻高功率電容器、抗電磁干擾濾波器微波陶瓷Ba(Mg1/3Ta2/3)O3、BaO-TiO2-Nd2O3（薄片）微波、毫米波介質諧振器(DRO)、微波電路基片、介質波導及微波天線鐵電陶瓷

Pb(ZrxTi1-x)O3、PbTiO3(經極化的燒結體或薄膜)鐵電陰極、非易失性抗輻射鐵電隨機存儲器(FRAM)電子陶瓷材料簡介中科大共13頁，您現在瀏覽的是第12頁!超導陶瓷

Y-Ba-Cu-O(燒結體、薄膜)

高性能微波器件(諧振器、濾波器、耦合器、延遲線)壓敏陶瓷

ZnO、SrTiO3(燒結體)

過電壓保護器，浪涌及低電平噪聲吸收雙功能器件熱敏陶瓷

CdO-Sb2O3-WO3、NiO-CoO-FeO(燒結體，負溫度系數NTC)；BaTiO3(燒結體，正溫度系數PTC)測溫及熱補償器件、穩壓器、限幅器，過熱過電流保護裝置、智能恒溫加熱器濕敏陶瓷

Zn-Li2O-V2O5,MgCr2O4(多孔燒結體)，Fe3O4，Cr2