中國粉體網(wǎng)訊 繼2018年7月在山東淄博成功召開了“2018新型陶瓷技術(shù)與產(chǎn)業(yè)高峰論壇”后，2019年8月27-28日中國粉體網(wǎng)于長沙高升華美達(dá)酒店成功舉辦“2019第二屆新型陶瓷技術(shù)與產(chǎn)業(yè)高峰論壇”。旨在與企業(yè)及科研單位共同探討新型陶瓷技術(shù)方向及市場前景，助力科研成果轉(zhuǎn)化，企業(yè)技術(shù)進(jìn)步，產(chǎn)業(yè)鏈信息溝通。專家、學(xué)者和企業(yè)界代表近300人齊聚一堂。
新型陶瓷材料，作為新材料領(lǐng)域的重要分支，逐步成為許多高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的重要關(guān)鍵材料，受到各工業(yè)發(fā)達(dá)國家的極大關(guān)注。本次論壇邀請了十幾位新型陶瓷行業(yè)的領(lǐng)軍人物于湖南長沙共話新型陶瓷及其材料的制備與應(yīng)用。專家們圍繞高性能陶瓷的制備技術(shù)及應(yīng)用、陶瓷粉體材料的制備與研究、新型陶瓷相關(guān)領(lǐng)域研究展開了精彩的報(bào)告。
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會(huì)議現(xiàn)場
===高性能陶瓷的制備技術(shù)及應(yīng)用===
湖南大學(xué)肖漢寧教授從三個(gè)方面介紹了多孔陶瓷的制備及應(yīng)用：①多孔陶瓷的分類及性能與應(yīng)用；②多孔陶瓷的制備與微結(jié)構(gòu)調(diào)控技術(shù)；③過濾分離用陶瓷膜。重點(diǎn)介紹了SiO2陶瓷納濾膜制備；Al2O3陶瓷納濾膜制備；ZrO2陶瓷納濾膜制備。還介紹了關(guān)于平板陶瓷膜的性能特點(diǎn)，在工業(yè)應(yīng)用方面平板陶瓷膜可用于污水處理。此外陶瓷膜也是很好的除塵材料。
四川鐵匠科技有限公司朱華技術(shù)總監(jiān)的報(bào)告內(nèi)容是直流長電弧層流熱等離子體束一步法連續(xù)制備微納粉體材料技術(shù)。以納米氧化鋁球形粉體材料制備為例，介紹了一步法可控全封閉制備的優(yōu)勢，效率高，安全性好，連續(xù)制備產(chǎn)量高。
一步法常壓全封閉連續(xù)制備技術(shù)流程圖
湖南工業(yè)大學(xué)銀銳明教授主要講了自韌氮化硅陶瓷的研究。影響氮化硅陶瓷增韌的因素主要有：①粉體，不同方法合成的氮化硅粉由于顆粒尺寸、分布、形狀、表面化學(xué)、相含量等特性的不同，則對致密后材料顯微組織的影響不同；②燒結(jié)助劑；③燒結(jié)工藝；④力學(xué)性能和物理性能。此外銀教授還介紹了氮化硅陶瓷的應(yīng)用領(lǐng)域，主要有電子行業(yè)、冶金行業(yè)、機(jī)械行業(yè)、交通運(yùn)輸行業(yè)。
山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計(jì)院周長靈副總工程師介紹了超高溫陶瓷的研究現(xiàn)狀， 對四種超高溫復(fù)相陶瓷進(jìn)行了研究，分別是ZrB2-SiC-ZrC、ZrB2-SiC-C、ZrB2-SiC-BNf、Cf/ZrB2-SiC，并對四種材料進(jìn)行了對比。
===陶瓷粉體材料的制備與研究===
中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所黃政仁所長主要介紹了碳化物陶瓷材料的研究與應(yīng)用，為了滿足不同領(lǐng)域的特定需求，深入開展了先進(jìn)碳化物陶瓷材料的成型、制備、燒結(jié)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能調(diào)控等方面研究，從材料復(fù)相設(shè)計(jì)、晶界設(shè)計(jì)、應(yīng)力設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等角度發(fā)展出了一大類具有不同性能特點(diǎn)的先進(jìn)碳化物陶瓷材料，并建立了系統(tǒng)的理論體系。在工程化應(yīng)用方面，突破了米級大尺寸、復(fù)雜形狀碳化硅光學(xué)部件的關(guān)鍵制備技術(shù)，打破了國際封鎖，累計(jì)研制出了400余件不同規(guī)格的碳化硅光學(xué)部件產(chǎn)品（截止2018年），并成功應(yīng)用于包括“遙感八號”、“天宮一號”、“天宮二號”、“天繪一號”、“嫦娥三號”、“墨子號”以及高分系列衛(wèi)星等。同時(shí)，掌握了新一代高效熱交換部件用碳化硅陶瓷管材（可達(dá)3m）的規(guī)�；苽浼夹g(shù)，并構(gòu)建了完備的自主知識產(chǎn)權(quán)裝備體系，達(dá)到國際先進(jìn)水平（全球第二家、國內(nèi)唯一），相關(guān)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、化工、環(huán)保等行業(yè)。
湖南頂立科技有限公司胡祥龍副總經(jīng)理介紹了高性能陶瓷熱工裝備技術(shù)發(fā)展趨勢。熱工設(shè)備是陶瓷材料生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。開發(fā)均溫性好、可靠性高、產(chǎn)量高、能耗低、無環(huán)境污染的新型陶瓷燒結(jié)設(shè)備，成為推進(jìn)陶瓷行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。頂立科技熱工設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)包括：1.加熱均溫場設(shè)計(jì)；2.高溫電極絕緣技術(shù)；3.氣流均勻性設(shè)計(jì)；4.爐膛防污染技術(shù)；5.紅外測量防污染技術(shù)；6.隔熱與防漏熱技術(shù)；7.成型劑冷凝捕集技術(shù)；8.快速冷卻技術(shù)；9.電源節(jié)能控制技術(shù)。胡總還介紹了幾種關(guān)鍵設(shè)備：超大尺寸臥式外熱式脫脂爐（國內(nèi)最大尺寸）、大尺寸雙向加載高溫?zé)釅籂t、SiC脫脂-無壓燒結(jié)一體爐、SiC反應(yīng)燒結(jié)爐、Si3N4壓力燒結(jié)爐、AlN脫脂、無壓燒結(jié)一體爐。
東北大學(xué)茹紅強(qiáng)教授的報(bào)告圍繞碳化硼陶瓷的低成本制備展開，介紹了碳化硼陶瓷的低成本制備；碳化硼在Si液中的晶粒長大及反應(yīng)；碳化硼表面改性對陶瓷材料組織與性能的調(diào)控；凝膠成形對陶瓷材料組織與性能的調(diào)控等。得出的結(jié)論包括：（1）隨著熔滲溫度和熔滲時(shí)間的增加，碳化硼晶粒尺寸逐漸增大，晶粒長大的機(jī)理也從擴(kuò)散控制轉(zhuǎn)變?yōu)槎S形核控制。（2）碳化硼與Si液的反應(yīng)過程為：Si先奪取碳化硼中C，生成SiC和B12(C,Si,B)3，隨后B12(C,Si,B)3溶解于Si液中，在冷卻過程中含B、C的過飽和Si液又析出SiC、SiB6和B12(C,Si,B)3。（3）碳化硼顆粒的包覆改性處理可有效控制碳化硼顆粒的溶解損耗和碳化硼顆粒尺寸長大。（4）凝膠注模成形可對碳化硼陶瓷材料中SiC和游離Si的相含量、尺寸及分布進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對陶瓷材料組織和性能的調(diào)控。
東華大學(xué)張國軍教授介紹了國內(nèi)外陶瓷粉體的內(nèi)稟特性與燒結(jié)活性分析，主要包括以下幾點(diǎn)：1.國際優(yōu)質(zhì)陶瓷粉體的“產(chǎn)品+服務(wù)”意識；2.陶瓷粉體的內(nèi)稟特性；3.陶瓷粉體的燒結(jié)性能。張教授認(rèn)為應(yīng)該深入了解影響粉體性能指標(biāo)的內(nèi)在科學(xué)機(jī)理和工藝控制因素，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控和品質(zhì)提升。明確特定陶瓷材料及產(chǎn)品對粉體性能指標(biāo)的具體要求，從源頭上引領(lǐng)粉體性能提升的方向。
中科院理化技術(shù)研究所李江濤研究員首先介紹了美國、歐洲的陶瓷產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃，然后以氮化硅為例，介紹了燃燒合成技術(shù)及工藝優(yōu)勢。
以燃燒合成技術(shù)，可以制備多種陶瓷粉體材料，且性價(jià)比優(yōu)勢明顯；我國已經(jīng)在規(guī)�；紵铣商沾煞垠w方面，做出了引領(lǐng)世界的技術(shù)、產(chǎn)品和業(yè)績。
北京朗迪森科技有限公司何羽薇經(jīng)理主要講了影響固體粉末分散性的關(guān)鍵原因及快速評價(jià)方法。包括五個(gè)方面：1、如何選擇一個(gè)好的顆粒的表面改性劑；2、如何簡單的確定表面改性劑的用量；3、如何篩選研磨工藝參數(shù)；4、如何在短時(shí)間能確定陶瓷漿料的穩(wěn)定性評價(jià)；5、如何快速評價(jià)固體陶瓷粉分散性和潤濕性評價(jià)。
濟(jì)南大學(xué)侯憲欽教授向我們介紹了耐磨氧化鋁陶瓷用氧化鋁粉料的超細(xì)研磨及其技術(shù)要求。超級耐磨氧化鋁陶瓷制備的關(guān)鍵技術(shù)之一：小原晶原料的制備；超級耐磨氧化鋁陶瓷制備的關(guān)鍵技術(shù)之二：原料配合料的低成本超細(xì)粉磨；超級耐磨氧化鋁陶瓷制備的關(guān)鍵技術(shù)之三：低溫慢速燒成。
湖南省美程陶瓷科技有限公司賀亦文副總經(jīng)理介紹了氧化鋁陶瓷材料在新能源領(lǐng)域的研究與應(yīng)用。氧化鋁陶瓷材料在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用主要表現(xiàn)在：滿足輕量化要求；滿足智能化要求。美程陶瓷主要通過引入MgO等燒結(jié)助劑抑制晶粒長大，達(dá)到細(xì)化晶粒的目的，從而實(shí)現(xiàn)氧化鋁陶瓷材料強(qiáng)度提升。新能源陶瓷零部件，要求高陶瓷--金屬結(jié)合強(qiáng)度，因此美程陶瓷采用陶瓷表面金屬法進(jìn)行制備，既保證結(jié)合強(qiáng)度，又可確保高氣密性。
洛陽介觀新材料科技有限公司許榮輝總經(jīng)理主要介紹了其公司的產(chǎn)品3納米原晶α-氧化鋁的性能指標(biāo)等，還介紹了其應(yīng)用，包括汽車輕量化領(lǐng)域，微晶陶瓷領(lǐng)域，新能源領(lǐng)域，涂料，氮化鋁陶瓷粉體原料……
===新型陶瓷相關(guān)領(lǐng)域研究===
清華大學(xué)新型陶瓷與精細(xì)工藝國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任潘偉教授的報(bào)告以電紡絲為平臺(tái)，制備了多種陶瓷材料功能納米纖維，研究了納米結(jié)構(gòu)的定向組裝和物理性質(zhì)，并探索了這些納米結(jié)構(gòu)在傳感、微電子器件、仿生表面等方面的應(yīng)用。內(nèi)容包括：（1）可廣泛應(yīng)用于催化、傳感、電子等領(lǐng)域的過渡金屬氧化物納米纖維的電紡絲制備；（2）半導(dǎo)體氧化物納米纖維的光、電性能；（3）介紹了對靜電紡絲設(shè)備進(jìn)行自組裝改進(jìn)，制備不同形貌的納米線；（4）同樣利用靜電紡絲法制備由自支撐纖維薄膜組成的透明電極，與高性能的半導(dǎo)體纖維進(jìn)行復(fù)合、組裝，實(shí)現(xiàn)具有高性能高透柔性器件的搭建和制作；（5）基于電紡絲技術(shù)，介紹制備TiO2、BiVO4、(ZnO)x(GaN)1-x等半導(dǎo)體光催化一維納米纖維材料的技術(shù)和方法。
昆山博力邁三維打印科技有限公司王運(yùn)贛教授介紹了高性能陶瓷3D打印技術(shù)及其應(yīng)用，主要講了博力邁公司生產(chǎn)的高性能陶瓷3D打印機(jī)的技術(shù)參數(shù)和特點(diǎn)。并向我們展示了公司打印件實(shí)例。
長沙理工大學(xué)楊現(xiàn)鋒副教授的報(bào)告內(nèi)容是基于FDM的特種陶瓷3D打印技術(shù)，F(xiàn)DM陶瓷3D打印技術(shù)的特點(diǎn)是精度低，表面粗糙度大，難點(diǎn)是層間控制。這種技術(shù)的潛在優(yōu)勢有：適用于幾乎所有的陶瓷粉體；適合制備高固相含量耗材；易于得到高致密度的燒結(jié)體；配套工業(yè)化設(shè)備成熟完善。
