“特种陶瓷”是指以高纯人工合成的无机化合物为原料,采用精密控制工艺烧结而成的高性能陶瓷。按照性能及材质等特点分类,特种陶瓷大致分为结构陶瓷、功能陶瓷、半导体陶瓷、陶瓷纤维强化陶瓷基复合材料和金属陶瓷五大类。在实际研发和应用上,主要以结构陶瓷和功能陶瓷为主。特种陶瓷产业是应用高新技术发展的低碳产业。
特种陶瓷市场基本特点
我国功能陶瓷占整个特种陶瓷销售量的80%,而且每年以20%的速度增长着。在功能陶瓷中,电磁功能陶瓷有占到80%的比例。即特种陶瓷市场中60%以上是电磁功能陶瓷。功能陶瓷已在能源开发、空间技术、电子技术、传感技术、激光技术、光电子技术、红外技术、生物技术、环境科学等领域得到广泛的应用。随着宇航、航空、原子能和先进能源等近代科技大发展,对高温、高强度材料提出越来越苛刻的要求,金属基高温合金往往难以完全满足。结构陶瓷材料的熔点和硬度比金属材料高得多,加上它还具有良好的化学稳定性、抗氧化性和其它好的性能,所以结构陶瓷在高温技术中得到越来越广泛的应用。特别是在传统陶瓷窑炉领域使用氧化铝、碳化硅辊棒、火嘴砖、莫来石板陶瓷纤维等高承重、耐高温传动、烧成配件,以及隔热耐火材料,中国具有全球最大的生产能力和性价比优势。
特种陶瓷发展现状及前景
我国特种陶瓷的研究和生产在改革开放的30多年得到很大发展,但在实际应用、生产水平和工业化程度上仍然与发达国家相差甚远。预计,到2015年和2018年,我国特种陶瓷产值将分别达到300亿元和450亿元,市场需求巨大。我国从事特种陶瓷开发研制的高校、科研院所和生产企业已超过300家,其中研发生产功能陶瓷的单位占63.6%,研发生产结构陶瓷的单位占36.4%。中国科学院、上海硅酸盐研究所、清华大学等对我国特种材料研究起到了重要的推动作用。
特种陶瓷广泛应用于工业机械设备、燃气具行业、汽车(摩托车)行业、纺织工业、机电行业、医疗器械等领域。随着经济的发展,高科技陶瓷的应用范围也不断扩大。
进入21世纪,新一代技术革命领域——生物工程、新能源、信息工程、宇宙开发、海洋开发——急需大量的新材料。作为基础的材料无疑要在这些技术革命中发挥重要的作用。在材料的发展过程中,尽管陶瓷出现得最早,但历来是以金属材料和有机高分子为主的,所以它们应用得比较广泛。正因为如此,这些常规材料相对来说潜力也挖掘得比较充分。特种陶瓷发展的历史较短,研究的深度和广度空间还很大,所以特种陶瓷行业的发展具有独特的优势,潜力巨大。
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