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第1章 概述 1

1.1 功能陶瓷的地位及定义 1

1.2 功能陶瓷的种类及应用 2

1.2.1 电磁功能陶瓷 2

1.2.2 其他功能陶瓷 6

第2章 电磁功能陶瓷的物理基础 8

2.1 电学性能 8

2.1.1 电导的表征与微观机制 8

2.1.2 电极化的表征与微观机制 13

2.1.3 介质损耗 21

2.1.4 绝缘强度 26

2.2 磁学性能 29

2.2.1 磁矩和磁化强度 29

2.2.2 物质的磁性 31

2.2.3 磁畴的形成和磁滞回线 32

2.2.4 铁氧体结构及磁性 33

2.2.5 磁性材料的物理效应 34

2.2.6 磁性材料及应用 35

第3章 功能陶瓷的生产工艺 39

3.1 常用原料 39

3.1.1 原料种类 39

3.1.2 矿物原料 40

3.1.3 化工原料 42

3.2 配料计算 46

3.3 备料工艺 48

3.3.1 原料的粉碎、水洗、酸洗、磁选 48

3.3.2 原料的预烧 48

3.3.3 原料的合成与粉体制备方法 49

3.3.4 配料 55

3.3.5 混合 55

3.3.6 塑化 55

3.3.7 造粒 58

3.3.8 悬浮 58

3.4 成型 60

3.4.1 干压法 60

3.4.2 可塑法 65

3.4.3 注浆法 70

3.4.4 其他几种成型方法 73

3.5 电子陶瓷的烧结过程 74

3.5.1 固相烧结 75

3.5.2 有液相参加的烧结 76

3.5.3 影响烧结的因素 77

3.5.4 烧成制度的确定 79

3.5.5 烧成过程中出现的一些现象 79

3.5.6 压力烧结 81

3.6 陶瓷材料的表面金属化 83

3.6.1 烧渗法 83

3.6.2 化学镀镍法 85

第4章 电介质陶瓷 87

4.1 电介质陶瓷的分类 87

4.1.1 电绝缘陶瓷 87

4.1.2 电容器介质陶瓷 89

4.2 非铁电电容器介质陶瓷 90

4.2.1 温度补偿电容器陶瓷 91

4.2.2 热稳定型电容器陶瓷 91

4.2.3 微波电容器陶瓷 91

4.3 铁电电容器介质陶瓷 91

4.3.1 BaTiO3晶体的结构和性质 92

4.3.2 BaTiO3基铁电陶瓷的结构和性质 96

4.4 反铁电电容器介质陶瓷 104

4.4.1 反铁电体的基本特性 104

4.4.2 反铁电介质陶瓷的特性和用途 106

4.4.3 反铁电介质陶瓷电介质瓷料的发展趋势 108

4.5 半导体电容器介质陶瓷 109

4.5.1 BaTiO3陶瓷的半导化途径和机理 109

4.5.2 半导体陶瓷电容器 111

第5章 压电陶瓷 115

5.1 压电陶瓷的压电效应 115

5.2 压电陶瓷的主要参数 117

5.2.1 压电系数 117

5.2.2 压电陶瓷振子与振动模式 120

5.2.3 机械品质因素Qm 121

5.2.4 频率常数N 122

5.2.5 机电耦合系数K 123

5.3 压电陶瓷材料和工艺 123

5.3.1 钛酸铅PbTiO3压电陶瓷材料 124

5.3.2 PZT二元系压电陶瓷 125

5.3.3 复合钙钛矿氧化物与多元系压电陶瓷 131

5.3.4 压电陶瓷材料的发展方向 133

5.4 压电陶瓷的应用 133

第6章 敏感陶瓷 135

6.1 敏感陶瓷概述 135

6.1.1 敏感陶瓷分类及应用 135

6.1.2 敏感陶瓷的结构与性能 135

6.1.3 敏感陶瓷的半导化过程 136

6.2 热敏陶瓷 136

6.2.1 热敏电阻的基本参数 137

6.2.2 PTC热敏陶瓷材料 138

6.2.3 NTC热敏陶瓷材料 143

6.2.4 CRT材料 144

6.3 压敏陶瓷 144

6.3.1 压敏陶瓷的基本特性 145

6.3.2 ZnO压敏半导瓷 146

6.3.3 压敏陶瓷的应用 148

6.4 气敏陶瓷 148

6.4.1 气敏传感器分类 149

6.4.2 金属氧化物半导体气敏传感器的敏感机理 150

6.4.3 半导体气体传感器的主要技术指标 151

6.4.4 SnO2系气敏元件 152

6.4.5 掺杂对金属氧化物半导体气敏性能的影响 153

6.4.6 气敏传感器的现状及发展趋势 155

第7章 超导陶瓷 157

7.1 超导电现象 157

7.1.1 超导现象和超导体 157

7.1.2 高温超导体 158

7.1.3 超导技术的应用 159

7.2 超导体的基本性质 160

7.2.1 超导体的基本特性 160

7.2.2 超导体临界参数 162

7.2.3 超导体分类 163

7.2.4 约瑟夫森效应 165

7.2.5 BCS理论与应用 166

7.3 高温超导陶瓷及其制备工艺 167

7.3.1 高温超导材料概述 167

7.3.2 高温超导体的制备工艺 167

7.3.3 Y-Ba-Cu-O系高温超导陶瓷的制备工艺 173

7.4 超导陶瓷Tc、Jc的提高方法 177

7.4.1 提高临界转变温度Tc的制备方法 177

7.4.2 提高临界电流密度Jc的制备方法 178

7.4.3 高温超导体的应用展望 180

参考文献 181