陶瓷工程

陶瓷工艺是用无机非金属材料制造物体的科学技术。这可以通过热作用或在较低温度下使用高纯度化学溶液的沉淀反应来完成。该术语包括原材料的提纯、相关化合物的研究和生产、化合物的成分形成以及结构、组成和性质的研究。

陶瓷材料可能具有晶体或部分晶体结构，在原子尺度上具有长程有序。玻璃陶瓷可能具有无定形或玻璃状结构，具有有限或短程原子序。它们要么由冷却时凝固的熔融物质形成，要么通过热作用形成和成熟，要么使用例如水热或溶胶-凝胶合成在低温下化学合成。

陶瓷材料的特殊性使其在材料工程、电气工程、化学工程和机械工程等领域得到广泛应用。由于陶瓷具有耐热性，因此它们可用于金属和聚合物等材料不适合的许多任务。

陶瓷材料应用广泛，包括采矿、航空航天、医药、炼油、食品和化学工业、包装科学、电子、工业和传输电力以及导光波传输。

陶瓷一词源自希腊语 κεραμικός (keramikos)，意思是陶器。

陶瓷是用陶瓷材料制作的东西。陶瓷工程和许多科学一样，按照今天的标准从不同的学科发展而来。直到今天，材料科学工程仍与陶瓷工程归为一类。

亚伯拉罕达比于1709 年首次使用焦炭来提高冶炼过程的产量。焦炭现在广泛用于生产硬质合金陶瓷。

艾奇逊在 1893 年加热了焦炭和粘土的混合物，发明了碳化硅，即合成碳化硅。硬质合金（金属结合）硬质合金刀刃xxx提高了淬火钢切削工具的耐用性。1920 年代能斯特开发了立方稳定氧化锆。 这种材料用作排气系统中的氧传感器。 在工程中使用陶瓷的主要限制是脆性。

陶瓷工艺创造了对高性能材料的需求，有助于加快陶瓷科学和工程的发展。 在整个 1960 年代和 70 年代，随着原子能、电子、通信和太空旅行的进步，开发了新型陶瓷。 1986 年陶瓷超导体的发现激发了人们对开发用于电子设备、电动机和运输设备的超导陶瓷部件的深入研究。

这些材料能够在可见光（0.4-0.7 微米）和中红外（1-5 微米）区域传输光。 需要透明装甲的应用需要这些材料。 透明装甲是一种材料或材料系统，设计为光学透明，但可防止碎片或弹道冲击。 透明装甲系统的主要要求是不仅要击败指定的威胁，还要提供多重打击能力，同时最 大限度地减少周围区域的变形。 透明装甲窗还必须与夜视设备兼容。 人们正在寻找更薄、更轻并提供更好弹道性能的新材料。

这种固态元件已广泛用于电光领域的各种应用，包括：用于引导光波传输的光纤、光开关、激光放大器和透镜、用于固态激光器的主体和用于气体激光器的光学窗口材料，以及 missi 的红外 (IR) 寻热装置。