纳米陶瓷材料及应用
纳米陶瓷是20实际80年代中期发展的先进材料，纳米陶瓷是指在陶瓷材料的显微结构中，晶粒尺寸、晶界宽度、第二相分布、气孔尺寸、缺陷尺寸等都是纳米水平的一类陶瓷材料。由于小尺寸效应、表面和界面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，纳米陶瓷呈现出与微米陶瓷不同的独特性能。广义地讲，纳米陶瓷材料包括纳米陶瓷粉体、单相和复相纳米陶瓷、纳米微米复相陶瓷和纳米薄膜。它被认为是陶瓷研究发展的第三个台阶。从微米级的先进陶瓷到纳米陶瓷是当前陶瓷研究的三大趋势之一。
纳米陶瓷材料的结构
先进陶瓷是采用人工合成的原料，在显微结构方面，主要考虑是晶粒尺寸大小及其分布，晶界的组成、态别和其含量以及它的分布状态，此外就是气孔和微小裂纹或称宏观缺陷的大小及其分布等。其中主要的问题是晶粒尺寸。现有陶瓷材料的晶粒尺寸一般是在微米级的水平，这主要是由所采用的工艺所决定的。若通过工艺上的改进而制备出使晶粒尺寸降低到纳米级的水平，即称之为纳米结构陶瓷或纳米陶瓷。
1具有长程有序、不同晶相纳米晶材料结构包含两个结构组元：○2晶粒间的界面组元。纳米陶瓷的结构也一样包含纳米的晶粒组元；○
量级的晶粒、晶界和缺陷。基于不同的实验结果，许多人提出了一些
f关于纳米材料界面的模型结构：（1）类气态模型。类气态模型的观点是纳米未经界面内的原子排列既无长程有序，又无短程有序，是一种类气态的，无序程度很高的结构。（2）有序模型。这个模型认为纳米材料的界面原子排列是有序的。（3）结构特征分布模型。这个模型认为界面并不是具有单一的、同样的结构，界面结构是多种多样的。由于在能量、缺陷、相邻晶粒取向以及杂质偏聚上的差别，使纳米材料的界面存在一个结构特征分布。
纳米陶瓷的制备
纳米材料的制备工艺主要包括纳米粉体的制备、成型和烧结，它包含大量的研究内容和关键技术。和微米陶瓷相比，原料粉末粒度变小将引起纳米粉体的团聚、成型素坯的开裂以及烧结过程中的晶粒长大等问题已成为制备或提高纳米陶瓷质量的关键。1、纳米粉体的制备方法
制备纳米陶瓷，首先要制备出性能优异的纳米粉体。自1984年德国的Gleiter采用惰性气体冷凝法制备出纳米颗粒以来，大量新工艺、新方法的出现，使纳米粉体的制备成为纳米材料科学中最为活跃的领域。目前已用气相法、液相法和高能球磨法等制备了大量的各式各样的纳米粉体。
f纳米微粒的制备的技术关键是探讨纳米粉体的同r