常见先进陶瓷的分类
先进陶瓷（精密陶瓷）是一种使用高纯度、超细的无机化合物粉末，经过精密的制造工艺和结构设计，具有优异特性的陶瓷材料。
先进陶瓷（精密陶瓷）按照其特性和用途，可以分为结构陶瓷和功能陶瓷两大类。
结构陶瓷是指能作为工程结构材料使用的陶瓷，具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、抗热震等特性。结构陶瓷的主要种类有氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化铝、氮化硅、莫来石等¹²。结构陶瓷的应用领域包括汽车、航空航天、机械、化工、能源、医疗等。
功能陶瓷是具有电、磁、光、热、化学、生物等特性，且具有相互转换功能的一类陶瓷。功能陶瓷的主要种类有磁性陶瓷、介电陶瓷、压电陶瓷、铁电陶瓷、导电陶瓷、半导体陶瓷、光学陶瓷、生物陶瓷等¹²。功能陶瓷的应用领域包括电子、通信、信息、传感、测量、控制、环保、医疗等。
按照材料分类，精密陶瓷包含氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化铝等丰富种类。随着制造技术的进步，所使用原料的种类、颗粒的大小、烧制方法也在发生变化，从而实现各种不同的特性。根据用途和目的的不同，选择合适的精密陶瓷材料，确定形状，进行烧结，加工成各种产品。
常见的先进陶瓷材料种类有氧化铝、氧化锆、氮化硅、碳化硅、氮化铝、钛酸钡等等；下面详细介绍各种先进陶瓷才来的特性和用途；
氧化铝AL2O3
这是一种作为精密陶瓷的代表而被广泛使用的材料。
该材料具有出色的机械强度、电绝缘性、高频损耗、导热性、耐热性、耐磨性和耐腐蚀性。蓝宝石是氧化铝的单晶体。
氧化铝的技术特性与其晶体结构、纯度、添加剂、制备工艺等因素有关，不同种类的氧化铝具有不同的性能表现。氧化铝的技术特性也可以通过改变其微观结构、形成复合材料、涂层等方法进行改善和调控。
氧化锆ZrO2
具有高强度和韧性的精密陶瓷。还可以应用于过去不可能做到的刀具（剪刀、菜刀等）中。单晶体折射率高，可以像钻石一样闪闪发光，因此也用于珠宝饰品之中。
氮化硅Si3N4
该材料在高温下具有出色的韧性和耐热冲击性，重量轻，并且具有很高的耐腐蚀性，是发动机部件的理想选择。
碳化硅SiC
碳化硅是一种由碳和硅元素组成的化合物，化学式为SiC。它是一种耐高温、硬度高、抗腐蚀、耐磨损的陶瓷材料，也被广泛应用于电子器件和光学器件中。
碳化硅在自然界中以极其罕见的矿物莫桑石的形式存在，因此大部分的碳化硅都是人工合成的。碳化硅有多种结晶型态，其中最常见的是α-碳化硅和β-碳化硅，它们具有不同的晶体结构和性能。
碳化硅的主要制备方法有艾奇逊法、Lely法、化学气相沉积法等，可以得到不同形状和纯度的碳化硅产品。碳化硅的主要用途有磨料、耐火材料、电热元件、半导体器件、发光二极管、光纤等。
堇青石2MgO2Al4Si5O18
该材料的热膨胀系数低，因此，具有出色的耐热冲击性。被广泛应用于蜂窝载体等的多孔质材料、电热器耐火材料、化学工业用装置材料等。
堇青石是一种硅酸盐矿物，属于绿柱石族，由变质岩演变而成，含有铝、镁、铁等元素。它的颜色一般为蓝色或蓝紫色，具有玻璃光泽，透明至半透明，还有明显的多色性或两色性，即从不同的角度观察，可以看到不同的颜色。它的摩氏硬度为7～7.5，相对密度为2.6，属于斜方晶系。
堇青石的英文名有多个，其中矿物学上称为 Cordierite，宝石学上称为 Iolite，旧称为 Dichroite。它的名字来源于希腊语中的紫罗兰色，寓意其紫蓝色的特征。
堇青石是典型的变质矿物，主要产于片麻岩或含铝量较高的片岩及蚀变火成岩中，常与石榴子石、红柱石、刚玉、石英、尖晶石、硅线石等共生。它的主要产地有斯里兰卡、非洲、印度、巴西等，其中质量较佳的堇青石被当作宝石使用，也被称为印度石。
钛酸钡BaTiO3
该材料在精密陶器中具有高介电常数，并且具有优良的蓄电性能，因此主要用作电容器零件的材料。介电特性会因为添加元素的不同而发生巨大变化。
钛酸钡是一种无机物，化学式为BaTiO3，是一种强介电化合物材料，具有高介电常数和低介电损耗，是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一，被誉为”电子陶瓷工业的支柱“。钛酸钡的晶体结构随温度变化而发生相变，从立方晶系转变为四方、正交、三方等不同的晶系，因此具有铁电性、压电性、热敏性等特性。钛酸钡还具有光催化活性和电磁性质，可以用于光催化分解水制氢、光催化降解有机污染物和光化学电池等领域。
莫来石3Al2O3·2SiO2
莫来石具有出色的耐热性和耐热冲击性，特别是蠕变特性良好，是一种出色的耐热材料。与半导体硅芯片接近的热膨张系数也是其特点之一。
莫来石是一种由铝硅酸盐组成的矿物，也是一种优质的耐火材料。它的化学式是3Al2O3·2SiO2，属于斜方晶系，呈无色或淡绿色。它的熔点高达1850°C，具有良好的高温力学、热学和化学性能。它在地球的地幔、火成岩、变质岩和陨石中都有分布。它的主要用途有制作耐火材料、陶瓷、冶金、铸造、电子等行业。
氮化铝AlN
氮化铝的热传导率高，适用于要求散热性的半导体零部件封装材料等用途。
氮化铝是一种共价键化合物，化学式为AlN，是铝的氮化物。它属于六方晶系，纤锌矿型的晶体结构，无毒，呈白色或灰白色。它具有高导热率、低热膨胀系数、高强度、高耐热性、高电绝缘性等优异的物理和化学性能，是一种重要的陶瓷材料和半导体材料。它在微电子学、光电子学、冶金、陶瓷、化工等领域有广泛的应用。
