先进陶瓷

  • 光固化超薄强韧氧化锆陶瓷齿科的研究进展

    刘耀;林玉珍;王中原;文蓉江;占丽娜;

    ZrO_2陶瓷因具有极高的强度和韧性,以及良好的生物相容性已经广泛应用于齿科等领域。然而,因传统工艺无法成型出复杂结构的ZrO_2陶瓷而限制了其更广泛的应用。光固化增材制造技术是一种新型的成型技术,该方法将树脂和粉体进行混合,在紫外光的照射下进行固化,再经过脱脂和烧结,从而制备出复杂、致密的ZrO_2陶瓷。本文系统地介绍了光固化增材制造ZrO_2陶瓷在齿科领域的研究现状,概述了光固化增材制造ZrO_2贴面瓷的难点和方向,为研究人员提供一定的借鉴及参考。

    2026年03期 v.62;No.448 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2220K]
  • Ti3SiC2基复相陶瓷中第二相增强机制研究

    贾换;尹洪峰;潘丽青;袁蝴蝶;

    采用反应热压烧结法在1550℃保温3h制备了三种不同第二相的Ti_3Si C_2基复相陶瓷——Ti C/Ti_3Si C_2、Si C/Ti_3Si C_2、MgAl_2O_4/Ti_3SiC_2。结合X射线衍射和扫描电镜,分析了第二相对复相陶瓷相组成、力学性能、导电性能及显微结构的影响。研究表明:TiC/Ti_3SiC_2复相陶瓷的Ti_3SiC_2相含量高达90%,其电导率最高为3.59 MS/m;与Ti_3SiC_2相比,MgAl_2O_4/Ti_3SiC_2复相陶瓷的力学性能最佳,弯曲强度为472.7 MPa,断裂韧性为4.45 MPa·m~(1/2),分别提高了38.1%、11.0%;添加第二相后,复相陶瓷以穿晶断裂为主,如层内裂纹偏转、桥联和晶粒扭曲等增韧机制更加明显。

    2026年03期 v.62;No.448 9-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 3058K]
  • 锶长石微晶玻璃的料浆直写式3D打印研究

    孟小焕;吴松松;王博;许芸;张乾;王紫群;张晓煜;张春磊;周凯;

    锶长石(SrO-Al_2O_3-2SiO_2,SAS)微晶玻璃凭借其高机械强度、高硬度、良好的热稳定性和化学稳定性,在生物医疗、化工、电子、光学等领域具有广阔应用前景。然而,其高强度和硬脆性也导致传统加工成型面临显著挑战。本研究使用浆料直写成型(DIW)3D打印技术,成功实现了锶长石微晶玻璃复杂结构坯体的制备。首先,使用基于无机盐的溶胶±凝胶法合成了单斜相锶长石微晶玻璃粉体。通过优化粉体粒度和调控浆料流变性能,制备出适用于DIW的高质量打印浆料。对打印所得生坯依次进行干燥、排胶及高温烧结处理,系统研究了烧结温度对材料热稳定性与力学性能的影响。研究结果表明:经1400℃下烧结4 h后,得到的锶长石微晶玻璃材料表现出优异的性能,其密度约为1.96 g/cm~3,抗弯强度约为62.3 MPa。该研究为制造高性能锶长石微晶玻璃复杂构件提供了一种有效途径。

    2026年03期 v.62;No.448 16-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 2752K]
  • Ag修饰多孔纳米Fe2O3/SnO2的制备及C2H2气敏性能研究

    王璇;解涛;李国栋;刘宏;牛曙;吴启瑞;

    金属氧化物半导体气体传感器因其具备响应快速、结构简单、易于集成等优点,在电力设备状态监测,特别是变压器油中溶解气体检测中展现出广泛的应用前景。本文首先采用水热法制备多孔Sn O_2,再通过溶剂热与化学还原协同策略,引入Fe_2O_3构建异质结结构并调控Ag纳米颗粒的负载量,成功获得了一系列的多孔Ag-Fe_2O_3/Sn O_2复合材料。研究表明,Fe_2O_3的引入可与Sn O_2形成n-n型异质结结构,提高其比表面积和气体扩散效率;Ag纳米颗粒的负载可显著提升材料表面催化活性和电子传输能力。气敏测试性能显示,2 at%Ag修饰Fe_2O_3/Sn O_2在150℃下对20 ppm C_2H_2响应最佳,响应值40.3 s,响应与恢复时间短分别为51.2 s与62.4 s,且具有良好浓度线性、选择性与长期稳定性。该材料体系为构建面向电力设备油中气体监测的高性能C_2H_2传感器提供了新的研究思路和技术基础。

    2026年03期 v.62;No.448 24-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 3710K]
  • SiCp/Ti3SiC2/Al复合材料的制备与性能研究

    孙静;

    Al基复合材料因其低密度和高比强度,在航空航天等高技术领域具有广阔的应用前景。然而,其基体偏软、摩擦系数高且润滑性差,严重制约其在复杂摩擦工况下的服役性能。本文采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了Si C_p含量分别为1%、2%、3%和5%的Si C_p/Ti_3Si C_2/Al复合材料,系统研究了Si C_p含量与烧结温度(450~550℃)对材料组织与性能的影响。结果表明,Si C_p颗粒在Al基体中弥散分布,但当含量超过3%时出现明显团聚现象,导致复合材料致密度有所降低。尽管如此,Si C_p的加入显著提升了复合材料的硬度及抗塑性变形能力。在5%Si C_p、550℃烧结条件下,复合材料的摩擦系数降至约0.15,磨损量约为0.5 mg,较1%SiC_p、400℃条件下降超过60%。研究表明,加入SiC_p颗粒能够有效提高Al基复合材料的硬度、耐磨性和抗变形能力。

    2026年03期 v.62;No.448 33-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 2848K]

建筑卫生陶瓷

  • 复合干粒调控对防滑陶瓷砖的性能协同提升的研究

    李浩博;刘仁清;孙世宽;张文民;吴建青;

    基于“保护釉+复合干粒喷涂”工艺,选用两类高氧化硅含量与高碱土金属氧化物含量的典型干粒材料,通过TG-DSC、XRD、SEM-EDS等表征手段研究复合干粒配比与添加量对防滑陶瓷砖表面的物相组成、微观结构及综合性能的影响。结果显示,高氧化硅干粒在烧结后倾向于保留颗粒形貌,形成刚性凸起;而高碱土金属氧化物干粒则促进钡锶长石类晶相析出与微观结构致密化;复合干粒与保护釉结合紧密,表现出良好的化学兼容性。对比未添加复合干粒的样品(阻滑值为(11±1)°、3级耐磨),优化复合干粒配比所制备的防滑陶瓷砖样品协同实现了阻滑值为(33±1)°、5级耐污和4级耐磨,展现出优异的综合性能。

    2026年03期 v.62;No.448 40-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 3185K]
  • 基于田口法的铁尾矿陶瓷透水砖配合比优化设计研究

    吴迪;汪宝玉;邵俊丽;陈琼;董晓烨;

    以硅藻土/铁尾矿质量比、造孔剂掺量、烧结温度及造孔剂粒径级配为优化参数,以透水砖的透水性能和力学强度为优化目标,采用田口法开展了铁尾矿透水砖配合比优化设计研究。得出四个优化参数影响透水砖性能的敏感程度,确定了兼具力学强度和透水系数的最优配合比,量化了两者在造孔剂掺量上的差异。进而以造孔剂掺量为变量开展了三组对照试验,对透水砖性能进行了预测和验证。结果表明,预测值与实测值误差小于5%,验证了田口法设计优化透水砖配合比设计的可行性。最终确定铁尾矿陶瓷透水砖的最优配合比为:硅藻土/铁尾矿质量比1∶4、造孔剂掺量7.5%、造孔剂粒径0.16~0.21 mm、烧结温度1100℃,此方案下的陶瓷透水砖性能满足国标要求,抗压强度为25.85 MPa、抗拉强度为3.16 MPa、透水等级达B级标准(1.21×10~(-2) cm·s~(-1)),微观结构以莫来石和钙长石为主要晶相,形成高强度骨架与连通孔隙的平衡体系。鲁棒性试验表明,在原料及温度波动范围内,性能稳定达标,重金属离子浸出浓度远低于国标要求,环境风险可控。

    2026年03期 v.62;No.448 49-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 4721K]

日用陶瓷

  • 陶瓷梭式窑中氨/氢燃料燃烧特性的数值研究

    陆琳;王诗雨;冯青;江浩源;黄立宜;陈泱桦;

    氨/氢作为可再生清洁能源,因其完全燃烧产物对环境无害而被视为潜在的清洁燃料混合物,且是实现节能减排目标的最有效途径之一。本文对陶瓷梭式窑进行建模并结合燃烧模型进行氨/氢燃烧数值模拟,对比分析了在不同掺氢比中梭式窑内氨氢燃烧的燃烧特性及污染物排放。结果表明,添加氢气会促进窑内整体温度上升30 K,并且随着掺氢比增加,使窑内气流运动增强。但混合物中H_2浓度及温度的提高,会影响NH_3的氧化,增加NO_x排放量。

    2026年03期 v.62;No.448 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 3337K]
  • 日用陶瓷行业国际、国内产品标准比对分析研究

    黄慧超;肖剑翔;文圆;敖敏;

    本文概述了日用陶瓷行业的标准化政策,比对分析了ISO 5644:2024 Porcelain Tableware-Specification and test method和GB/T 3532—2022《日用瓷器》在吸水率、抗热震性、铅镉迁移量等技术要求上的差异,为后续开展国际和国内标准的制修订工作,提升国内国际标准一致性,助力日用陶瓷行业高质量发展提供了技术基础。

    2026年03期 v.62;No.448 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2572K]

收藏与鉴赏

艺术陶瓷

  • 新媒介视域下当代陶瓷雕塑的审美形态与创新设计研究

    赵一鹤;

    随着科技进步和新媒介技术的介入,陶瓷雕塑不仅仅局限于传统形式的表现,而是逐步向多维度的艺术表现扩展。文章旨在探讨在新媒介视域下,陶瓷雕塑如何通过空间美学的融入,展现其独特的审美形态及创新设计实践。通过分析陶瓷雕塑的发展脉络,研究新媒介如何推动虚实结合的空间表现、自然与人文主题的交织、抽象与写实风格的融合等审美表现,探讨其在创新设计中的具体应用,包括新型材料的使用、跨界设计与多媒介的融合。文章旨在为当代陶瓷雕塑的发展提供新的视角与灵感,探索新媒介对其艺术创新的深远影响。

    2026年03期 v.62;No.448 73-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 2088K]
  • 晚明文人话语影响下德化窑观音像的艺术转变

    明娜;殷曼烨;

    德化是我国南方历史悠久的瓷业产区之一,观音像是德化窑的重要品类和代表作品,目前对其展开的研究大多从考古学、宗教学的视角切入,对观音像本身艺术特点、审美观念的研究尚显不足。文人作为古代文化艺术创作及艺术批评的重要群体之一,其话语主张、审美趣味在很大程度上影响着工艺美术的造物观念。晚明德化窑观音像在观音形象塑造、衣着服饰特点等微观层面以及艺术特点、风格特征等宏观层面都发生了一些显著变化,这种变化与晚明文人话语主张、文人审美观念的直接影响息息相关。文人与工匠阶层的互动交往,文人话语对传统造物观念的影响,在德化窑观音像这一个案中得到了具体呈现。

    2026年03期 v.62;No.448 79-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 3009K]

古陶瓷

  • 基于数据增强和迁移学习的古匣具断代识别方法

    雷孟昭;罗婷;吴军明;余子文;李建闽;

    为缓解古代陶瓷器物样本稀缺对深度学习断代识别模型性能的制约,本文以129组古匣具为研究对象,提出一种基于数据增强和迁移学习的古匣具断代识别方法。首先,选取《中国古陶瓷与多元统计分析》和《中国科学技术史·陶瓷卷》中不同时期陶瓷的化学成分数据,构建580组古陶瓷数据集。随后,设计模拟仪器测量误差的扰动算法,对训练集进行数据增强。接着利用增强后的数据对卷积神经网络进行预训练,提取与化学组成相关的深层特征。最后将预训练模型迁移至古匣具断代识别任务中,通过微调实现模型对新任务的适应。实验结果表明,本方法的最高分类准确率达到96.15%,相比未采用迁移学习与数据增强策略的模型,准确率提升超过10%。

    2026年03期 v.62;No.448 88-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 3444K]
  • 下载本期数据