【陶瓷材料导论读书笔记】陶瓷材料的过去与现在

zs2k

如果你对某个行当没有大致把握，即使读了一两本书，开帖介绍读书心得仍然非常困难，或许这就是历次读书交流赛报名人比实际开帖人多的缘故。

我读《陶瓷材料导论》就是这种状态，再申请延期就不好意思了，所以决定滥竽充数，先开帖再说，大不了多做些摘抄。

刚刚又看了下，五月版定的时间是30日，非31日，再次OUT，那就算下次的吧，如果还有第五次交流的话。

zs2k

《陶瓷材料导论》为材料科学与工程系列教材其中的一本，燕山大学关长斌、赵玉成，哈尔滨理工大学郭英奎，哈尔滨工程大学陈玉金、马文友等编写。哈尔滨工程大学出版社2005年6月第一版。

该书介绍了陶瓷材料的分类和结构、显微组织和相变、陶瓷的性能和制造工艺，系统地介绍了普通陶瓷、结构陶瓷、功能陶瓷、智能陶瓷、纳米陶瓷和陶瓷基复合材料的组成、性能、工艺及其与显微组织和结构之间的关系。内容新颖、结构紧凑，吸收了国内外陶瓷材料的最新技术和成果，是一本很有特色的教材，也可作了解陶瓷材料最新进展的参考书。

全书共分七章，第一章陶瓷总论，主要介绍陶瓷材料的基础理论知识，后面六章分别介绍了普通陶瓷材料和其它现代陶瓷材料，以及不同种类的陶瓷材料在各个领域中的应用。

以一个外行的眼光看，该书难度中等偏大，读完读通已然不易，再把内容介绍给大家恐怕力所不及，所以我们将摒弃哪些艰深的材料专业术语，也不过多介绍性能、结构等专业内容，只能围绕陶瓷材料的分类，介绍陶瓷的发展和演变，不当之处难免，欢迎批评指正。

zs2k

要说清楚陶瓷材料的变化，首先要说清楚陶瓷材料的过去。

这里涉及两个问题。

一个是关于“过去”的界定，为方便大家讨论和查找资料，不妨就以《中国科学技术史.陶瓷》为界，网上给出的关于陶瓷的资料，多数也和该书观点相吻合。

另一个是关于“陶瓷”和“陶瓷材料”的用法，一般地，前者多把陶瓷看作是最终产品，属于过去，后者则从材料科学的角度，将陶瓷看作一类材料，属于现在。

按过去通常的看法，陶瓷属于无机非金属矿物的人工制品，其原料主要取自天然的硅酸盐矿物，所以也属于硅酸盐工业范畴。

待续......

五月忆

引用第0楼zs2k于2011-08-31 23:57发表的 【读书交流赛分季赛之X】陶瓷材料的过去与现在 :
如果你对某个行当没有大致把握，即使读了一两本书，开帖介绍读书心得仍然非常困难，或许这就是历次读书交流赛报名人比实际开帖人多的缘故。

我读《陶瓷材料导论》就是这种状态，再申请延期就不好意思了，所以决定滥竽充数，先开帖再说，大不了多做些摘抄。

刚刚又看了下，五月版定的时间是30日，非31日，再次OUT，那就算下次的吧，如果还有第五次交流的话。

2、再次参与请在先前已经有效参与的分季赛完成所开交流帖后跟帖。申请延期会员可在新季赛里重新跟帖，所获奖励扣除10豆留存奖池。未完成会员并且未申请延期会员下次参加重读原书扣20豆，读新书扣10豆。累计扣豆至40豆，无奖励参与一次才获下次参赛资格。

义务读一次了

交流赛之五进行中

http://www.readfree.net/bbs/read.php?tid=5074016

10月初开始交流赛之六

zs2k

引用第3楼五月忆于2011-09-01 09:55发表的 :


2、再次参与请在先前已经有效参与的分季赛完成所开交流帖后跟帖。申请延期会员可在新季赛里重新跟帖，所获奖励扣除10豆留存奖池。未完成会员并且未申请延期会员下次参加重读原书扣20豆，读新书扣10豆。累计扣豆至40豆，无奖励参与一次才获下次参赛资格。

义务读一次了
.......

谢谢版主的理解，算不算参赛都要读书的，希望能尽早完成帖子。

现在大家读书积极性都很高，我看第五次报名的人就很多，吸取这次的教训，我就不来添乱了，等以后有时间确保开贴时再报名参与吧。

五月忆

引用第4楼zs2k于2011-09-01 11:10发表的 :

谢谢版主的理解，算不算参赛都要读书的，希望能尽早完成帖子。

现在大家读书积极性都很高，我看第五次报名的人就很多，吸取这次的教训，我就不来添乱了，等以后有时间确保开贴时再报名参与吧。

找读书的时间都不容易……

“其原料主要取自天然的硅酸盐矿物”

这本书中陶瓷=瓷？不包括陶？陶土、瓷土、瓷釉……

zs2k

引用第5楼五月忆于2011-09-01 13:33发表的 :
“其原料主要取自天然的硅酸盐矿物”

这本书中陶瓷=瓷？不包括陶？陶土、瓷土、瓷釉…….......

嘻嘻，版主要多点耐心。

面包会有的，一切都会有的。

今晚有个重要应酬，或许更新内容不会太多，但陶、瓷、陶瓷......会涉及到的。

zs2k

陶瓷是一类事物，但我们也听说了陶瓷是陶器和瓷器的总称，可见陶瓷至少包括陶和瓷两小类东西，那么两者的联系和区别又是什么呢。

它们的相同之处在于都是采用相近的非金属材料，制作成形，经烧制（烧结）而得。

下面我们通过网上搜索到的两种说法来说明不同之处。
一个说法是陶瓷的主要原料是黏土，烧至700度可成陶器能装水，烧至1230度则瓷化，可完全不吸水。
另一个说法，陶器是由陶土烧制的，瓷器是由瓷土烧制的。

第一种说法基本上是不对的，因为如果已经烧成，继续升温会将其烧坏。第二种说法涉及的陶土瓷土是一种习惯性的说法，并不准确，通常说的陶土经配方，有些也能烧制瓷器，某些陶器采用的原料就是瓷土，如商代的白陶和唐代的三彩陶。

尽管这两句话都有问题，但它们也包括了合理成分，那就是陶器和瓷器的原料配比存在明显的区别，同时它们烧结的温度也有明显的区别。两者的共同作用使陶、瓷成为不同的东西，并具有不同的特性，比如陶器的吸水率较高，瓷器的吸水率较低。

早期的陶瓷原料比较单一，较少进行配方，直到上世纪七十年代，有些地方的小陶瓷作坊仍旧如此，这就是陶土制陶、瓷土制瓷说法的由来。其实原料配方古代就有了，不过那时缺乏理化的分析，更多依靠经验，现代陶瓷经由科学分析，可以准确地根据原料配方，甚至采用化工原料来生产陶瓷，比如日本和德国。

人工可控温度的提高标志着不同的技术水平，所以先有熔点较低的青铜器，后有熔点较高的铁器，同样道理，也是先出现陶器，后出现瓷器。中国最早的陶器距今约1万年（河北徐水南庄头、江西万年仙人洞、广东英德青塘），根据分析烧结温度约700度；到了7000年前的河南新郑裴李岗，已经发展了简单的陶窑，烧结温度提高到800~900度；商周时期印纹硬陶和原始瓷的出现，表明烧结温度已经提高到1200度。

以上就是按过去对陶瓷认识所作的解释。

zs2k

按照《陶瓷材料导论》的定义，以粉体为原料，通过成型和烧结所制得的无机非金属制品统称陶瓷。

容易看出，这个定义比原来的略为扩大，主要在于原料部分，不再局限于硅酸盐矿物，强调了原料状态，即所有的原料都经过加工成为粉体，不论是淘洗还是研磨，不论是粉碎还是煅烧，也不管粒度大小，通通统一到粉体上来，包括历史上曾经使用过的碳化后的草木灰、煅烧后的贝壳等，也因此由有机变成了无机。

该定义的核心部分没有变化，坚持了成型和烧结这两个关键过程，从而保证了将玻璃制品排除出去，尽管陶瓷从原料组分，到成品构成都与玻璃有着千丝万缕的联系。比如瓷釉就是一种在陶瓷表面连续分布的玻璃态薄层。

在此定义之下，该书将陶瓷分为传统陶瓷和特殊陶瓷两大类。

传统陶瓷主要是由粘土、长石、石英为原料制成，所以也叫三组分陶瓷。可分为土器、陶器、炻器、瓷器四类。

在较低温度下烧成，坯体原料杂质较多，结构疏松多孔，颜色多样不均匀的陶瓷制品，称为土器，如建筑砖瓦、土花盆等。

在1100℃~1200℃左右烧成，坯体多孔，但结合较牢固，有不同颜色，包括施釉和不施釉两种陶瓷制品，称为陶器。
（在1180℃~1250℃烧成，坯体结构比较细密均匀，但仍含较多气孔，颜色从象牙色到白色，施透明釉的陶器称为精陶。）

在1150℃~1300℃左右烧成，坯体致密少孔，不透明常有颜色，有较高强度的陶瓷制品称为炻器，也称半瓷或石胎瓷，如多数墙地砖、适宜微波及机洗的餐具等。

在1250℃~1300℃烧成，瓷坯原料长石含量较高，玻璃相含量较多的陶瓷称为软质瓷，如多数日用器皿、部分建筑陶瓷；在1320℃~1450℃烧成，原料配方中粘土含量较多，玻璃相含量较少的陶瓷称为硬质瓷，如日用瓷、卫生瓷、建筑瓷、低压电瓷等；软质瓷和硬质瓷合称瓷器。