先進(jìn)陶瓷是戰(zhàn)略性新材料的重要部分，在新能源、熱管理、半導(dǎo)體、低碳科技、復(fù)合材料等產(chǎn)業(yè)擁有不可或缺的作用，而陶瓷粉體材料是先進(jìn)陶瓷及復(fù)合材料獲取的基礎(chǔ)和前提。陶瓷原料粉體的特性，諸如顆粒度、顆粒形狀、粒度分布、比表面積、團(tuán)聚狀態(tài)以及相組成等決定著陶瓷在燒結(jié)過(guò)程中形成的顯微結(jié)構(gòu)，因此對(duì)其制備與應(yīng)用的研究在先進(jìn)陶瓷產(chǎn)業(yè)發(fā)展中至關(guān)重要。

各類(lèi)陶瓷粉體材料

陶瓷是一種多晶體材料，它是由晶粒和晶界所組成的燒結(jié)體。決定陶瓷材料性能的主要因素有組成和顯微結(jié)構(gòu)，即晶粒、晶界、氣孔或裂紋的組合性狀，因此為了達(dá)到好的顯微結(jié)構(gòu)，先進(jìn)陶瓷對(duì)粉體原料的特性通常有以下的要求：

（1）化學(xué)組成精確。對(duì)先進(jìn)陶瓷而言，化學(xué)組成直接決定了產(chǎn)品的晶相和性能；

（2）化學(xué)組成均勻性好。如果化學(xué)組分不均勻?qū)?huì)導(dǎo)致局部化學(xué)組成的偏離，進(jìn)而產(chǎn)生局部相的偏析和顯微結(jié)構(gòu)的差異和異常，同時(shí)導(dǎo)致最后燒結(jié)體性能的下降；

（3）純度高。要求粉體中雜質(zhì)含量低，雜質(zhì)的存在將會(huì)影響到粉體的工藝性能和燒結(jié)體的物理、化學(xué)性能；

（4）適當(dāng)小的顆粒尺寸。顆粒尺寸適當(dāng)小可以降低燒結(jié)溫度和有效降低燒結(jié)體的顆粒尺寸，同時(shí)能滿(mǎn)足陶瓷材料的要求小于臨界尺寸；

（5）球狀顆粒，且尺寸均勻。球形顆粒的流動(dòng)性好，顆粒堆積密度高，氣孔分布均勻，從而在成型與燒結(jié)致密化過(guò)程中可對(duì)晶粒的生長(zhǎng)和氣孔的排除與分布進(jìn)行有效的控制，以獲得顯微結(jié)構(gòu)均勻、性能優(yōu)良、一致性好的產(chǎn)品。

（6）分散性好，團(tuán)聚少。需盡量減少軟團(tuán)聚和硬團(tuán)聚。

隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，陶瓷粉體的超細(xì)化得以迅速推廣，超細(xì)粉體的制備技術(shù)也日趨成熟，但在超細(xì)粉體的生產(chǎn)規(guī)模化和應(yīng)用上仍存在一些問(wèn)題。由于超細(xì)陶瓷粉體的比表面積大，表面能高，具有很高的活性處于非熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)且在使用過(guò)程中分散性差易于團(tuán)聚，所以在應(yīng)用上還存在著技術(shù)瓶頸。同時(shí)，科技的飛速發(fā)展也對(duì)產(chǎn)品的綜合性能突出了更高的要求，高性能復(fù)合材料的發(fā)展已成為一大熱點(diǎn)，因此在制備和應(yīng)用的過(guò)程中需要通過(guò)對(duì)其進(jìn)行表面改性處理，調(diào)控界面結(jié)構(gòu)，以更好地發(fā)揮其特殊的功能效應(yīng)。

長(zhǎng)期以來(lái)，研究人員分別從陶瓷粉體的制備與性能調(diào)控、陶瓷燒結(jié)工藝與燒結(jié)基礎(chǔ)理論、燒結(jié)新技術(shù)與新裝備等領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛而深入的研究，對(duì)于不同種類(lèi)的先進(jìn)陶瓷來(lái)說(shuō)，一些關(guān)鍵共性技術(shù)有著觸類(lèi)旁通的指導(dǎo)作用，只有深入理解陶瓷制備過(guò)程中的作用原理，才能更好地解決陶瓷在各行各業(yè)的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)更進(jìn)一步發(fā)展。

在2022年9月24-25日，粉體圈將于廣州舉辦“2022年全國(guó)先進(jìn)陶瓷產(chǎn)業(yè)技術(shù)與市場(chǎng)發(fā)展論壇暨廣西特種陶瓷產(chǎn)業(yè)招商引資活動(dòng)”，本次會(huì)議我們邀請(qǐng)了來(lái)自東莞理工學(xué)院材料學(xué)院的陳德良副院長(zhǎng)，分享報(bào)告“先進(jìn)陶瓷粉體材料制備與應(yīng)用中的共性關(guān)鍵技術(shù)”，報(bào)告圍繞陶瓷粉體的制備方法與原理、粉體特性及評(píng)價(jià)、粉體功能化改性與應(yīng)用等與產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的共性關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)，重點(diǎn)討論先進(jìn)陶瓷粉體的制備與能源應(yīng)用、礦物粉體的功能化改性分散及復(fù)合材料應(yīng)用中的關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問(wèn)題。如果您有相關(guān)困惑求解，歡迎前來(lái)交流！

報(bào)告人簡(jiǎn)介

陳德良，男，博士、教授，博士生導(dǎo)師。河南省杰青、省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人，國(guó)家電子電路基材分中心副主任，廣東省高性能覆銅板關(guān)鍵材料工程技術(shù)研究中心副主任，東莞理工學(xué)院材料學(xué)院副院長(zhǎng)、鄭州大學(xué)兼職教授，中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)礦物材料/測(cè)試技術(shù)分會(huì)理事。本碩畢業(yè)于中南大學(xué)，博士畢業(yè)于中科院上海硅酸鹽研究所，在早稻田大學(xué)（2005-2007）、KAIST（2011-2012）、長(zhǎng)岡技術(shù)科學(xué)大學(xué)、布魯塞爾自由大學(xué)等從事博士后/訪(fǎng)問(wèn)研究工作。長(zhǎng)期從事納米陶瓷及功能復(fù)合材料研究（能源與環(huán)境催化、化學(xué)傳感、儲(chǔ)能、熱管理、陶瓷填料等），主持完成國(guó)家自科基金（3項(xiàng)）、中國(guó)博士后基金（4項(xiàng)）、廣東省自科基金重點(diǎn)等項(xiàng)目；參與國(guó)家重點(diǎn)研究計(jì)劃2項(xiàng)；發(fā)表論文160余篇，獲發(fā)明專(zhuān)利40余件，外文章節(jié)3部，參編高校教材4部，指導(dǎo)研究生50余名。在納米陶瓷、粉體工程、礦物材料、有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料等方面具有較豐富的產(chǎn)學(xué)研經(jīng)歷。

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