陶瓷材料范文
時間：2023-03-22 14:08:17
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篇1
關鍵詞：人偶；陶瓷人偶；陶瓷材料；藝術形式
“人偶”一詞本身具有豐富的內涵，無論是陶、土、木、紙、面粉、金屬，還是偶化的人，都有不同的歷史背景和文化淵源。從廣義而講，“人偶”的概念是來自于對人、動物或其他物體的模仿或變形。從狹義上講，“人偶”專指對人的模仿及變形。作為人的替代物的存在，其產生的原因和象征的意義具有獨特的精神內涵和象征性。許多研究者根據人偶的造型藝術和象征意義，認為中國人偶文化源自于與原始社會巫文化和宗教祭典息息相關的“俑” （見圖1）。
俑，指的是用陶、土、石、木、竹、草、紙等材料塑制而成的人形或動物形。《禮記。檀弓下》中記載：“孔子謂‘為芻靈者善’，謂‘為俑者不仁’。”正選注：“俑，偶人也，有面目肌發，有似于生人。”古籍中，關于“俑”和“偶”的記載頗多，且“俑”與“偶”常相混稱，說明在古人心目中，“俑”和“偶”并無本質區別，指稱的都是從商代后期漸次成為活人殉葬之代替物，即陪伴服侍身份高貴的死者的人形或
徐州獅子山漢兵俑（圖1）
動物形。本文中的“人偶”，取狹義之解，并圍繞制作人偶材料中的一種――陶瓷，作為通篇論述的著眼點，以期挖掘它作為一種藝術存在形式在歷史發展過程中積累而成的文化內涵以及對當下人們的生活和內心所產生的影響。
一、陶瓷人偶的產生
陶瓷人偶是使用陶瓷材料通過塑造手段模仿真實人類的面容、結構而制造的人偶形態。陶瓷人偶最初是用以取代早期普遍存在的人殉，后來逐漸地在祭祀活動中充當偶像，在偶像的光環中被人們賦予了世俗的人情，并在不同地域及不同領域中衍生出諸多異彩紛呈的藝術表現形式，成為人們喜聞樂見的藝術種類。據史料記載中國現存最早的陶質人偶雕塑，出土于遼寧東溝縣（現東港市）三家子村后洼屯東的新石器時代遺址中，以陶制人頭像和動物頭像的形式出現。這些陶質人物頭像的底部或側面都帶有人工雕鑿的小孔，據推測或許是方便佩戴這些頭像所用。無論他們是用來作裝飾、辟邪、祭祀還是用來崇拜，都是距今6000年前的先民心目中珍貴而神圣的物品。然而，在眾多的考古文物中，陶質人偶大部分都出現在墓葬中，這類模仿人形的偶像在古時就是專門用作殉葬的“俑”。
二、陶瓷材料在人偶發展和傳承中的作用
陶土（或瓷土）作為人偶的制作材料，主要有以下幾個典型特征：一是陶泥本身易開采、易使用、易成型等幾個特點，人類對陶土的使用既是偉大的創造，同時又與人類的生存環境以及生產技術水平具有天然的關聯性，這種關聯性決定了早期人偶以陶瓷材料出現的必然性。二是陶土作為人偶創作材料的實用性方面。這一點可以說是人偶文化得以不斷傳承和推廣的一個重要因素。在早期先民對人偶的創作中，人偶的創作并不是以追求藝術美感為第一價值取向，而更多的是圍繞人偶本身作為殉葬、祭祀之物的功能性進行的考量。陶土（或瓷土）在經過燒窯后，土的柔軟和高溫燒成后的堅硬，形成鮮明的對照，這種發生在材料上質的變化剛好符合人偶自身作為殉葬或祭祀功能性的需要。也正是由于陶瓷材料燒成后的穩定性，才使得今天的我們仍然可以看到來自數千年前出自人類先民之手的人偶作品。陶土（或瓷土）在本身材質變化同時又記錄了人偶創作者通過手對土的引導和交流所留下的豐富的“手”的痕跡，這一點更增加了人偶與陶瓷在人性本源的諸多親切感和契合性。這種由材料出發，隨材料的外在性質和內在涵義而直入心靈的創造因素，共同形成了陶瓷人偶作品所具有的獨特的視覺語言與審美內涵，而這也正是陶瓷人偶有別于其他材料所制作的人偶的根本所在。
三、陶瓷材料在當代人偶創作中的意義
伴隨著科學技術的飛快發展，新能源、新材料的開發和運用，今天的人偶從材質到種類，都有了非常多樣化的拓展。人偶的創作模式整體分為兩類：一是以商品模式存在，通過工業化大批量生產的人偶，如芭比娃娃、珍妮娃娃等。二是以個體為單位，以藝術創作為目的，強調手工制作的人偶，如Marina Bychkova的THE ENCHANTED DOLL（如圖2）和筆者本人的陶瓷人偶作品（如圖3）。
而后者制作出的人偶較一般工業制作出的人偶，具有更鮮明的個性化和原創性特征。區別于商業用途的人偶，以藝術表現為目的的人偶對工藝和手工制作要求更高，在材料的選擇上也更趨向于自然材料。從創作主體的角度來講，相比其他的現代材料，自然材料更能傳達出創作主體對藝術的原始訴求。作為自然材料的陶瓷材料，具有復雜的制作程序，并在時間和空間方面都有所延展。創作主體始終直接參與制作全過程，成為創作活動的中心，具有絕對的控制力，以致這種創作過程是充滿必然性而又充分呈現創作意圖的過程。可以說，陶瓷從它的材料特性和材料背后所承載的人文深度方面較其它人偶制作材料彰顯了更加深厚的人文氣息和文化底蘊。
THE ENCHANTED DOLL “人偶抓周”，梁琳琳
（圖2） （圖3）
結論
人偶從一開始就肩負了諸多人賦予它的理想和期許，陶瓷人偶更是鑒于陶瓷材料的特殊屬性賦予了人偶更加豐富的內涵。通過陶瓷材料在陶瓷人偶起源、發展以及當代人偶創作中所產生的作用和影響可以看出，陶瓷人偶的發展過程不但是創作者與材料載體不斷交流提升的過程，更是人類不斷尋求與人偶情感共處方式的過程。這也正是陶瓷人偶，這一藝術形式最具藝術感染力的地方。
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篇2
陶瓷材料表面肌理效果的種類
陶瓷材料的肌理效果種類很多，就藝術陶瓷而言有其獨特的風格。藝術陶瓷與其它陶瓷表面肌理的區別是：其它陶瓷本身都具有一定的適應性和實用性，在設計理念上與藝術陶瓷的思維和意圖有明顯區別：藝術陶瓷的肌理效果，目的是要增加它的藝術感染力和精神實質，使各方面藝術特點都充分地體現出來，使觀賞者更清楚地領會作品所表現的意圖。反之藝術陶瓷若沒有表面的肌理變化，所有器物都是相同的表面處理，只能使人感到平淡、乏味，也就談不上有藝術感染力和視覺沖擊力。
陶瓷材料的肌理效果，從總體上來說有素胎和施釉兩種：素胎的處理有陰刻、陽刻、鏤空、堆貼、拍打、擠、壓、印紋等；施釉有通體施釉、局部施釉、噴釉、蘸釉、刷釉、多種色釉結合等方法。
陶瓷造型與肌理效果的關系
一件優秀完美的陶瓷藝術作品所產生的藝術效果，離不開造型與裝飾的完美統一，如果僅是造型優美而缺乏表面的裝飾處理，就不可能達到最佳的藝術效果，或是只注重表面的處理而忽視造型的完美，同樣也不能達到美好的藝術體現。從設計的過程來看，大多是先有造型后有表面肌理裝飾，一定的造型要有與它相適應的表面肌理效果相呼應，如本人創作的色釉綜合裝飾茶具《如歌歲月》，就使用紫金釉作為嘴、把、口、下邊紋的裝飾，利用刻花技法工藝產生肌理效果。主體以傳統青花圖案為裝飾，充分利用材質自身的特點，使得作品完美豐滿，有機地將色釉肌理效果與傳統青花相結合，形成強烈的粗獷與細膩的對比，具有獨特的藝術風格，整體效果和諧相融，相映生輝，充滿著濃郁的民族特色。色彩古樸、典雅、凝重，具有現代氣息，傳統與現代裝飾風格相得益彰，具有較高的實用、審美和收藏價值。
肌理效果不僅和造型有關，對其它方面也產生影響。比如一件圓柱型的花瓶，如果它的表面是平整的，會給人一種明快向上的感覺，插上花束，也很協調，如果采用平行排列的泥條盤筑紋理，那么泥條紋理的肌理效果會給人一種粗獷和質樸感。紋樣平行也會產生一種穩定感，粗獷的紋理和花束又產生強烈的對比效果。
不同的陶瓷材料對肌理效果的影響
物質材料的內在理化性能往往是構成外在質地美的決定因素，因此材料的外表肌理可以顯示出形象的風格特征。如景德鎮傳統紅釉的珍貴品種之一“美人醉”，它的色調與鈞紅、祭紅、郎窯紅及其它銅紅釉不同，在絕大多數情況下，它不是深紅色而是一種淺紅色，頗似桃花及海棠色調，由于燒成氣氛的影響，美人醉的色調千變萬化。有的在朦朦的粉紅色當中有深紅色的斑點密集；有的一部分為深紅色在其周圍逐漸暈散為淺紅色調；有的在深紅之外的較淺部分又微泛淺黃或淺綠色；有的在深淺綠色當中泛現著不同的紅暈，出現“滿身苔點泛于桃花春浪間”的奇趣。真是變化多端，微妙無窮。清代詩人洪北江吟道：“綠如春水初生日，紅似朝霞欲上時，”真是形象生動地描述了這種富有詩意的美麗色釉所產生的肌理效果。
現代陶藝創作首先應該敏感地理解不同材料的個性，為表達材料美就必須尋求具有表現力的手法。近年來，市場盛行無光釉的裝飾，人們追求那種“回到大自然中去，返樸歸真”的休閑生活，喜好優雅的色彩，而珍珠釉具有淡雅素靜，顆粒凸起的藝術效果。在珍珠釉器物上作畫尤如在宣紙上繪畫，運用中國畫的創作規律，將作品表現的盡善盡美。
陶瓷材料的不同，對肌理的變化影響很大，而且各有不同的處理方法。
陶瓷土質品種繁多，但可塑性大小各異。可塑性大的土質，可采用拍打、彎折、捏搓、拉壓、擠壓、攪泥等方法。拍打，就是打成泥片，用帶有不同的紋理陶拍打在泥片上，出現意料中的效果；彎折，就是打成泥片后，再任意彎折，使其產生不同的肌理效果；拉擠壓，是用泥條或泥塊隨意拉擠壓，使其產生多種的肌理效果；捏搓，指生產捏雕產品時，將花瓣、花枝，用手捏搓構成一幅圖畫，產生美的肌理效果。
可塑性小的土質，可采用粘接、鏤空、堆積等手法處理。粘接，采用大小不同，形狀不一的泥塊，因粘接塊的大小和疏密不同，產生迥異的效果；鏤空，是在形體的表面，挖出形狀不同的小孔，因小孔的排列方式不同，產生不一樣的肌理效果；堆積，也是在形體的表面堆粘或厚薄不等，面積大小不同的形狀，產生不同的肌理效果。
陶瓷材料的變化，不僅是可塑性大小的變化，而且在可塑性相等的情況下，由于顏色的差異，土質顆粒的大小與質感的粗細不同，也會產生不同的肌理效果。
篇3
關鍵詞先進陶瓷，結構陶瓷，研究進展
1前言
20世紀60年代以來，新技術革命的浪潮席卷全球，計算機、微電子、通信、激光、新能源、航天、海洋和生物工程等新興技術的出現和發展，對材料提出了很高的要求，能夠滿足這些要求的先進陶瓷材料應運而生，并在這些技術革命中發揮著重要的作用[1～4]，同時也極大地促進了陶瓷科學的發展和應用，使陶瓷材料又一次煥發出了青春, 在尖端科學領域得到廣泛的應用, 如航天、航空、汽車、體育、建筑、醫療等領域[4，5]。
先進陶瓷是有別于傳統陶瓷而言的，不同國家和不同專業領域對先進陶瓷有不同叫法。先進陶瓷也稱高技術陶瓷、精細陶瓷、新型陶瓷、近代陶瓷、高性能陶瓷、特種陶瓷、工程陶瓷等[1]。先進陶瓷是在傳統陶瓷的基礎上發展起來的，但遠遠超出了傳統陶瓷的范疇，是陶瓷發展史上一次革命性的變化。通常認為，先進陶瓷是指采用高度精選的原料，具有能精確控制的化學組成，按照便于進行的結構設計及便于控制的制備方法進行制造、加工的，具有優異特性的陶瓷。
先進陶瓷按用途可分為結構陶瓷和功能陶瓷兩大類。結構陶瓷是指用于各種結構部件，以發揮其機械、熱、化學相生物等功能的高性能陶瓷。功能陶瓷是指那些可利用電、磁、聲、光、熱、彈等性質或其耦合效應以實現某種使用功能的先進陶瓷。先進結構陶瓷材料由于具有一系列優異的性能，在節約能源、節約貴重金屬資源、促進環保、提高生產效率、延長機器設備壽命、保證高新技術和尖端技術的實現方面都發揮了積極的作用。本文著重介紹近年來結構陶瓷的研究進展及發展趨勢。
2先進結構陶瓷及其應用
先進結構陶瓷若按使用領域進行分類可分為：（1）機械陶瓷；（2）熱機陶瓷；（3）生物陶瓷；（4）核陶瓷及其它。若按化學成分分類可分為：（1）氧化物陶瓷(Al2O3、ZrO2、MgO、CaO、BeO、TiO2、ThO2、UO2)；（2）氮化物陶瓷(Si3N4、賽龍陶瓷、AlN、BN、TiN)；（3）碳化物陶瓷(SiC、B4C、ZrC、TiC、WC、TaC、NbC、Cr3C2)；（4）硼化物陶瓷(ZrB、TiB2、HfB2、LaB2等)；（5）其它結構陶瓷(莫來石陶瓷、MoSi陶瓷、硫化物陶瓷以及復合陶瓷等)[1]。
由于先進結構陶瓷具有耐高溫、高強度、高硬度、高耐磨、耐腐蝕和抗氧化等一系列優異性能[4]，可以承受金屬材料和高分子材料難以勝任的嚴酷工作環境，已成為許多新興科學技術得以實現的關鍵，在能源、航空航天、機械、交通、冶金、化工、電子和生物醫學等方面有著廣泛的應用前景。
2.1 耐高溫、高強度、耐磨損陶瓷
2.1.1 氮化物陶瓷[6～8]
氮化物陶瓷是近20多年來迅速發展起來的新型工程結構陶瓷。氮化硅陶瓷和一般硅酸鹽陶瓷不同之處在于其中氮和硅的結合屬于共價鍵性質的鍵合，因而有結合力強、絕緣性好的特點。
氮化硅的燒結與一般陶瓷的燒結工藝不同，采用的是反應燒結法，此法制造的氮化硅陶瓷，不能達到很高的致密度，一般只能達到理論密度的79％左右，不能制造厚壁部件。提高氮化硅陶瓷致密度的有效方法之一就是在高溫下進行加壓燒結，由此可得到熱壓氮化硅陶瓷，其室溫抗彎強度一般都在800～1000MPa。如果在其中添加少量氧化釔和氧化鋁的熱壓氮化硅，室溫抗彎強度可達到1500MPa，在陶瓷材料中名列前茅，硬度很高，是世界上最堅硬的物質之一；極耐高溫，強度一直可以維持到1200℃的高溫而不下降，受熱后不會熔成融體，一直到1900℃才會分解；有驚人的耐化學腐蝕性能，能耐幾乎所有的無機酸(氫氟酸除外)和30％以下的燒堿溶液，也能耐很多有機酸的腐蝕，同時又是一種高性能電絕緣材料。由于其熱膨脹系數小，抗溫度急變能力很強，因此氮化硅陶瓷具有優良的力學性能，在工程技術的應用上已占有重要地位。
氮化硅陶瓷制品的種類很多，應用也日益廣泛，例如可做燃氣輪機的燃燒室、晶體管的模具、液體或氣體輸送泵中的機械密封環、輸送鋁液的電磁泵的管道和閥門、鑄鋁用永久性模具、鋼水分離環等。利用氮化硅摩擦系數小的特點用作軸承材料，特別適合作為高溫軸承使用，其工作溫度可達1200℃，比普通合金軸承的工作溫度提高2.5倍，而工作速度是普通軸承的10倍；使用陶瓷軸承還可以免除系統，大大減少對鉻、鎳、錳等原料的依賴。氮化硅作為高溫結構陶瓷最引人注目的就是在發動機制造上獲得了突破性進展。美國用熱壓氮化硅制成的發動機轉子成功地在5000轉／min的轉速下運轉很長時間。
2.1.2 碳化硅陶瓷[9，10]
工業化生產碳化硅的方法是將石英、碳素（煤焦）、木屑和食鹽混合，在電爐中加熱到2200～2500℃下制成。碳化硅陶瓷和許多陶瓷的不同之處，在于它在室溫下既能導電，又耐高溫，是一種很好的發熱元件。用碳化硅制成的電熱棒叫硅碳棒，在空氣中能經受1450℃的高溫；質量好的重結晶法制成的硅碳棒甚至可耐1600℃的高溫，遠高于金屬電熱元件(除了鉑、銠等貴金屬外)，這是因為它在高溫空氣中會氧化生成一層致密的氧化硅薄膜，起到隔離空氣的作用，大大減慢了內層碳化硅的進一步氧化，從而使它能在高溫下工作。用熱壓工藝可以制得接近理論密度值的高致密碳化硅陶瓷，它的抗彎強度即使在1400℃左右的高溫下仍可達到500～600MPa，而其它陶瓷材料在1200℃以后，強度都會急劇下降。因此，碳化硅是在高溫空氣中強度最高的材料。
高溫燃氣渦輪發動機要提高效率，就必須提高工作溫度，而解決問題的關鍵是找到能承受高溫的結構材料，特別是發動機內部的葉片材料。碳化硅陶瓷在高溫下有足夠的強度，且有良好的抗氧化能力和抗熱震性，這些優良品質都使它極其適合作為高溫結構材料使用。用于在1200～1400℃下工作的高溫燃氣渦輪發動機葉片的材料，許多科學家認為它和氮化硅陶瓷是最有希望的候選材料。
碳化硅陶瓷的熱傳導能力僅次于氧化鈹陶瓷。利用這一特性，可作為優良的熱交換器材料。太陽能發電設備中被陽光聚焦加熱的熱交換器，其工作溫度高達1000～1100℃，具有高熱傳導性的碳化硅陶瓷很適合做這種熱交換器的材料，從試驗情況來看，碳化硅陶瓷熱交換器的工作狀態良好。此外，在原子能反應堆中碳化硅陶瓷可用作核燃料的包封材料，還可作為火箭尾噴管的噴嘴及飛機駕駛員的防彈用品。
此外，為了提高切削刀具的切削性能，20世紀以來，刀具材料經過了高速鋼和硬質合金兩次發展過程，目前正在進入陶瓷刀具大發展的階段。新型陶瓷以其耐高溫、耐磨削的特點，已在20世紀初引起了高速切削工具行業的注意。陶瓷刀具不僅紅硬性高，而且具有高硬度、高耐磨性，因此便成為制造切削刀具的理想材料。目前，制造陶瓷切削刀具的材料主要有氧化鋁、氧化鋁-碳化鈦、氧化鋁-氮化鈦-碳化鈦-碳化鎢、氧化鋁-碳化鎢-鉻、氮化硼和氮化硅等[11]。以這類材料制作的刀具沒有冷卻液也可以工作，比起硬質合金來具有切削速度高、壽命長等優點。目前，歐美各國都已廣泛使用陶瓷材料做鉆頭、絲錐和滾刀；原蘇聯確定了7000多個品種的合金刀具，用噴涂表面陶瓷涂層的辦法來提高車刀的工作速度和使用壽命。
陶瓷除作切削刀具外，利用其耐磨、耐腐蝕的特性還可用作各種機械上的耐磨部件。如用特種陶瓷制作農用水泵、砂漿泵、帶腐蝕性液體的化工泵及有粉塵的風機中的耐磨、耐腐蝕件或密封圈等都已取得良好的實用效果。此外，高純氧化鋁(剛玉)可制作金屬拉絲模，尤其在高溫下的熱拉絲更顯示出陶瓷的優越性；工業陶瓷中納球磨筒和磨球，金屬表面除銹用的噴砂嘴，噴灑農藥用的噴頭等。總之，凡是需要耐磨、耐腐蝕的場合，幾乎都會看到特種陶瓷的存在。
2.2 耐高溫、高強度、高韌性陶瓷
新型陶瓷具有高強度、高硬度、耐高溫、耐磨損、抗腐蝕等性能，因此在冶金、宇航、能源、機械等領域有重要的應用。由于陶瓷的韌性差，因此也限制了它的使用范圍。1975年澳大利亞的伽里耶(Garie)首次成功地利用添加氧化鋯來大大提高陶瓷材料的強度和韌性，自那時起世界各國利用氧化鋯增韌這一辦法，開發出多種具有高強度和高韌性的陶瓷材料，掀起了尋求打不碎陶瓷的熱潮。
氧化鋯能夠增加陶瓷材料韌性和提高強度的原因，至今雖沒有完全搞清楚，但研究結果已經表明，它和均勻彌散在陶瓷基體中的氧化鋯晶粒的相變有關。一種增韌理論認為相變膨脹導致的微裂紋可以阻止造成脆斷的裂紋擴展；另一種理論認為應力誘導相變，而相變可吸收應力的能量，從而起到增韌的作用[12～14]。總之，在某些陶瓷材料中引入一定量亞穩氧化鋯微粒，并使其均勻分布都可大大提高陶瓷材料的強度和韌性。
氧化鋯增韌陶瓷已在工程結構陶瓷研究中取得重大進展，經過增韌的陶瓷品種日益增多。現在已經發現可穩定氧化鋯的添加物有氧化鎂、氧化鈣、氧化鑭、氧化鈰、氧化釔等單一氧化物或它的復合氧化物。被增韌的基質材料，除了穩定的氧化鋯外，常見的有氧化鋁、氧化釷、尖晶石、莫來石等氧化物陶瓷，還有氮化硅和碳化硅等非氧化物陶瓷。日本在氧化鋁基質（強度為400MPa、斷裂韌性為5.2 J/m2）材料中，添加16%體積百分數的氧化鋯進行增韌處理，制得材料的強度高達1200MPa，提高了3倍，斷裂韌性達到15.0J/m2，幾乎也提高了3倍，基本達到了低韌性金屬材料的程度[12]。最近的研究表明，強度和韌性是相互制約的。盡管如此，許多陶瓷材料通過氧化鋯增韌，大大拓寬了應用領域，增強了取代某些金屬材料的能力，出現了喜人的應用前景。利用氧化鋯增韌陶瓷可替代金屬制造模具、拉絲模、泵機的葉輪、特種陶瓷工業用的磨球、軸承，替代手表中的單晶紅寶石。日本用增韌氧化鋯做成剪刀，既不會生銹，又不導電，可以放心地剪斷帶電的電線。氧化鋯增韌陶瓷還可用于制造汽車零件，如凸輪、推桿、連動桿、銷子等。
2.3 耐高溫、耐腐蝕的透明陶瓷[4，15]
現代電光源對構成材料的耐高溫、耐腐蝕性及透光性有很高的要求，而同時滿足這些性能的材料直到20世紀50年代后期才開始得到發展。1957年，美國通用電器公司的科布爾等人在平均尺寸只有0.3μm的高純超細氧化鋁原料中，添加氧化鎂，混勻后壓成小圓片，放在通氫氣的高溫電爐中燒制，意外地發現它像玻璃一樣透明。科布爾還發現，把透明的陶瓷片放在顯微鏡下觀察，幾乎看不到微氣孔。經過多次實驗觀察和研究分析發現，陶瓷的透光能力和內部氣孔大小有很大關系，當微氣孔的大小在1μm左右時，厚度為0.5mm的陶瓷試樣只要含有千分之三的氣孔就能使光線的透過率減少90％。一般氧化鋁陶瓷中所含的氣孔都超過這個數字。因此，構成氧化鋁陶瓷的剛玉小晶體本身能夠透過光線，而陶瓷還是不透明。使陶瓷透明的關鍵，是坯體中只能有一種晶型的晶體，而且對稱性愈高愈好，否則會發生雙折射，此外氣孔要愈少愈好，有人做過試驗，當氣孔小到埃的數量級時，光會沿著微氣孔發生繞射現象，這有助于透明度的提高。
氧化鋁陶瓷是高壓鈉燈極為理想的燈管材料，它在高溫下與鈉蒸氣不發生作用，又能把95 %以上的可見光傳送出來。這種燈是目前世界上發光效率最高的燈。在相同功率下，一只高壓鈉燈要比2只水銀燈或10只普通白熾燈發出的光還要亮，壽命比普通白熾燈高20倍，可使用2萬小時以上，是目前壽命最長的燈。人眼對高壓鈉燈的黃色譜線十分敏感，而且黃光能穿過濃霧，特別適合街道、廣場、港口、機場、車站等大面積的照明，效果極好。目前，許多國家正在推廣使用，其發展速度之快，超過了以往任何一種電光源。由此不難看出，新型透明氧化鋁陶瓷的出現，引起了電光源發展過程中的一次重大飛躍，帶來了巨大的社會經濟效益。
除半透明氧化鋁陶瓷外，研究得較多的還有氧化鎂、氧化鈣、氧化鈹、氧化鋯、氧化釔、氧化釷、氧化鑭等。透明氟化鎂、氰化鈣、硫化鋅、硒化鋅、硒化鎘等也有報道。用氧化鋁和氧化鎂混合在1800℃高溫下制成的全透明鎂鋁尖晶石陶瓷，外觀極似玻璃，但其硬度、強度和化學穩定性都大大超過玻璃，可以用它作為飛機擋風材料，也可作為高級轎車的防彈窗、坦克的觀察窗、炸彈瞄準具，以及飛機、導彈的雷達天線罩等。
2.4 纖維、晶須補強陶瓷復合材料[12，16～18]
近年來，以陶瓷為基體、纖維或晶須補強的復合材料由于其韌性得到提高而受到重視。碳化硅晶須增韌的氧化鋁陶瓷刀具在20世紀80年代初開始研究，1986年已作為商品推向市場。碳化硅晶須的加入大大提高了氧化鋁陶瓷的斷裂韌性，改善了切削性能。用碳纖維和鋰鋁硅酸鹽陶瓷復合，材料的強度已接近或超過1000MPa，其斷裂功高達3000J/m2，即達到了鑄鐵的水平。用鉭絲補強氮化硅的室溫抗機械沖擊強度增加到30倍；用直徑為25μm的鎢絲沉積碳化硅補強氮化硅，這種纖維補強陶瓷的斷裂功比氮化硅提高了幾百倍，強度增加60％；用莫來石晶須來補強氮化硼，其抗機械沖擊強度提高10倍以上。可以認為，繼20世紀70年代出現的相變增韌熱后，晶須、纖維增強、均韌復合陶瓷已成為結構陶瓷發展的主流。高性能(強度、韌性)、高穩定性、高重復性的晶須、纖維復合陶瓷材料的獲得，除要求晶須、纖維與基體間化學、物理相容性較好以外，從復合工藝上，還必須保證晶須纖維在基體中能均勻地分散，才能獲得預期的效果。最近，利用“織構技術”，在某些陶瓷坯體中生長出纖維狀態針狀第二相物質如莫來石晶體進行“自身內部”復合，這種復合增韌是一項簡便易行的陶瓷補強新技術。目前高性能陶瓷復合材料，還處在深化研究階段，關鍵在于改進工藝和降低成本，提高其實際應用的競爭力。
2.5 生物陶瓷[4，5，19]
生物陶瓷材料是先進陶瓷的一個重要分支，它是指用于生物醫學及生物化學工程的各種陶瓷材料。它的總產值約占整個特種陶瓷產值的5％。生物陶瓷目前主要用于人體硬組織的修復，使其功能得以恢復。全世界1975年才開始生物陶瓷的臨床應用研究。但是，最近10多年間，各國在這方面的基礎應用研究很活躍。
目前生物植入材料在人體硬組織修復中應用的有：金屬及合金、有機高分子材料、無機非金屬材料和復合材料。材料被埋在體內，在體內的嚴酷條件下，由于氧化、水解會造成材料變質；長期持續應力作用會造成疲勞或者破裂、表面磨損、腐蝕、溶解等，這些都可引起組織反應，腐蝕產物不僅在種植體附近聚集，還會溶入血液和尿中，引起全身反應。因此，對生物植入材料的要求是嚴格的、慎重的。陶瓷材料作為生物植入材料和其他材料相比，它和骨組織的化學組成比較接近，生物相容性好，在體內的化學穩定性、生物力學相容性和組織親和性等也較好，因此，生物陶瓷越來越受到重視。目前國內一些高等院校已對羥基磷灰石及氧化鋁陶瓷等進行了研究，并已開始臨床應用。
隨著人類社會物質文明的發展，人們對提高醫療保健水平和健康長壽的要求必然成為廣泛的社會需要。可以相信，生物陶瓷材料今后必將會有重大發展。
3結構陶瓷的發展趨勢
當今世界，材料，特別是高性能新材料由于以下原因而得到迅速發展：（1）國際軍事工業激烈競爭，航空航天技術的發展需要；（2）新技術的需要促進了新材料的發展；（3）地球上金屬資源與化石能源越用越少，石油、天燃氣等在本世紀末將用盡，開發與節約能源成為當務之急；（4）科學技術的進步為新材料的發展提供了條件[14]。目前使用的金屬合金，在無冷卻條件下，最高工作溫度不超過1050℃，而高溫結構陶瓷，如Si3N4和SiC則分別在1400℃和1600℃以上仍保持著較高的強度和剛性[16]。先進結構陶瓷所表現出的優異性能，是現代高新技術、新興產業和傳統工業改造的物質基礎，具有廣闊的應用前景和巨大的潛在社會經濟效益，受到各發達國家的高度重視，對其進行廣泛的研究和開發，并已取得了一系列成果。但結構陶瓷的致命弱點是脆性、低可靠性和重復性。近20年來，圍繞這些關鍵問題已開展了深入的基礎研究，并取得了突破性的進展。例如，發展和創新出許多制備陶瓷粉末、成形和燒結的新工藝、新技術；建立了相變增韌、彌散強化、纖維增韌、復相增韌、表面強化、原位生長強化增韌等多種有效的強化、增韌方法和技術；取得了陶瓷相圖、燒結機理等基礎研究的新成就，使結構陶瓷及復合陶瓷的合成與制備擺脫了落后的傳統工藝而實現了根本性的改革，強度和韌性有了大幅度的提高，脆性得到改善，某些結構陶瓷的韌性已接近鑄鐵的水平。
先進結構陶瓷今后的重點發展方向是加強工藝-結構-性能的設計與研究，有效地控制工藝過程，使其達到預定的結構（包括薄膜化、纖維化、氣孔的含量、非晶態化、晶粒的微細化等），重視粉體標準化、系列化的研究與開發及精密加工技術，降低制造成本，提高制品的重復性、可靠性及使用壽命。目前，高性能結構陶瓷的發展趨勢主要有如下三個方面：
3.1 單相陶瓷向多相復合陶瓷發展
當前結構陶瓷的研究與開發已從原先傾向于單相和高純的特點向多相復合的方向發展[20]。復合的主要目的是充分發揮陶瓷的高硬度、耐高溫、耐腐蝕性并改善其脆性，其中包括纖維(或晶須)補強的陶瓷基復合材料；異相顆粒彌散強化的復相陶瓷；自補強復相陶瓷（也稱為原位生長復相陶瓷）；梯度功能復合陶瓷[21]。以往研究的微米-微米復合材料中,微米尺度的第二相顆粒(或晶須、纖維)全部分布在基體晶界處，增韌效果有限,要設計和制備兼具高強度、高韌性且能經受惡劣環境考驗的材料十分困難，納米技術和納米材料的發展為之提供了新的思路。
20世紀90年代末,Niihara教授領導的研究小組報道了一些有關納米復相陶瓷的令人振奮的試驗結果,如Al2O3-SiC(體積分數為5%)晶內型納米復合陶瓷的室溫強度達到了單組分Al2O3陶瓷的3～4倍,在1100℃下強度達1500MPa[8～12，22～26]，這些都引起了材料研究者的極大興趣。從那時直到現在,納米復相陶瓷的研究不斷深入[13～17，27～31]，我國也相繼開展了一系列的工作,目前對納米復相陶瓷的研究已處于國際一流水平[18～22，32～36]。
3.2 微米陶瓷向納米陶瓷發展
1987年，德國Karch等[37]首次報道了納米陶瓷的高韌性、低溫超塑。此后,世界各國對發展納米陶瓷以解決陶瓷材料脆性和難加工性寄予了厚望。從20世紀90年代開始，結構陶瓷的研究和開發已開始步入陶瓷發展的第三個階段，即納米陶瓷階段。結構陶瓷正在從目前微米級尺度(從粉體到顯微結構)向納米級尺度發展。其晶粒尺寸、晶界寬度、第二相分布、氣孔尺寸以及缺陷尺寸都屬于納米量級，為了得到納米陶瓷，一般的制粉、成形和燒結工藝已不適應，這必將引起陶瓷工藝的發展與變革，也將引起陶瓷學理論的發展乃至建立新的理論體系，以適應納米尺度的需求。由于晶粒細化有助于晶粒間的滑移，使陶瓷具有超塑性，因此晶粒細化可使陶瓷的原有性能得到很大的改善，以至在性能上發生突變甚至出現新的性能或功能。納米陶瓷的發展是當前陶瓷研究和開發的一個重要趨勢，它將促使陶瓷材料的研究從工藝到理論、從性能到應用都提升到一個嶄新的階段。
納米陶瓷的關鍵技術在于燒結過程中晶粒尺寸的控制。為解決這一問題,目前主要采用熱壓燒結、快速燒結、熱鍛式燒結、脈沖電流燒結、預熱粉體爆炸式燒結等致密化手段[39～43]，但總的來說,以上各種手段，雖對降低燒結溫度、提高致密度有一定作用,但對燒結過程中晶粒長大的抑制效果并不理想，大塊納米陶瓷的制備一直是目前國際上納米陶瓷材料研究的前沿和難點。目前納米陶瓷在商業應用方面尚未取得突破性進展，若能制備出真正意義上的納米陶瓷，則將開創陶瓷發展史上的新紀元，陶瓷的脆性問題也將迎刃而解[44]。大量的研究結果表明[45～49]，將等離子噴涂技術與納米技術相結合，以納米陶瓷粉末為原料經等離子噴涂技術制備的納米陶瓷結構涂層表現出極其優異的性能，已經使納米材料的應用逐步進入大規模實用化的階段。
3.3 由經驗式研究向材料設計方向發展
由于現代陶瓷學理論的發展，高性能結構陶瓷的研究已擺脫以經驗式研究為主導的方式，陶瓷制備科學的日趨完善以及相應學科與技術的進步，使陶瓷材料研究工作者們有能力根據使用上提出的要求來判斷陶瓷材料的適應可能性，從而對陶瓷材料進行剪裁與設計，并最終制備出符合使用要求的適宜材料。
陶瓷材料常常是多組分、多相結構，既有各類結晶相，又有非晶態相，既有主晶相，又有晶界相。先進結構陶瓷材料的組織結構或顯微結構日益向微米、亞微米，甚至納米級方向發展。主晶相固然是控制材料性能的基本要素，但晶界相常常產生著關鍵影響。因此，材料設計需考慮這兩方面的因素。另外，缺陷的存在、產生與變化、氧化、氣氛與環境的影響，對結構材料的性能及在使用中的行為將產生至關重要的作用。所以這也是材料設計中要考慮的重要問題，材料的制備對結構與缺陷有著直接影響，因此人們力求使先進陶瓷材料的性能具有更好的可靠性和重復性，制備科學與工程學將在這方面發揮重要作用。
陶瓷相圖的研究為材料的組成與顯微結構的設計提供了具有指導性意義的科學信息。最近提出的陶瓷晶界應力設計，企圖利用兩相或晶界相在物理性質(熱膨脹系數或彈性模量)上的差異，在晶界區域及其周圍造成適當的應力狀態，從而對外加能量起到吸收、消耗或轉移的作用，以達到對陶瓷材料強化和增韌的目的[1]。為克服陶瓷材料的脆性而提出的仿生結構設計，通過模仿天然生物材料的結構，設計并制備出高韌性陶瓷材料的新方法也成為研究熱點[12，50]。
4結語
先進結構陶瓷材料在粉體制備、成形、燒結、新材料應用以及探索性研究方面取得了豐碩的成果，這些新材料、新工藝、新技術，在節約能源、節約貴重金屬資源、促進環境保護、提高生產效率，延長機器設備壽命以及實現尖端技術等方面，已經并繼續發揮著積極的作用，促進了國民經濟可持續發展、傳統產業的升級改造和國防現代化建設。
先進結構陶瓷材料的研究，需要跟蹤國際科技前沿，對新設想、新技術進行廣泛探索。自蔓延高溫燃燒合成技術(SHS)、凝膠注模成形技術、微觀結構設計已成為研究熱點。
陶瓷材料的許多獨特性能有待我們去開發，所以先進陶瓷的發展潛力很大。隨著科技的發展和人們對陶瓷研究的深入，先進陶瓷將在新材料領域占有重要的地位。
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Research Progress on Advanced Structural Ceramic Materials
Lu XuechengRen Ying
（Handling Equipment Mechanical Department, Academy of Military TransportationTianjin300161)
篇4
關鍵詞：多孔陶瓷；無機非金屬過濾材料；發泡法；有機泡沫浸漬法
1 引言
當今社會，工業發展迅速，水污染越來越嚴重，多孔陶瓷在廢水凈化方面，有很好的效果。多孔陶瓷是一種含有較多孔洞的無機非金屬材料，具有化學穩定性好、耐熱性好的優點，在廢水過濾方面得到廣泛的應用[1]。
有機泡沫浸漬法是制備多孔陶瓷的有效工藝[2]，其工藝簡單、操作方便、制造成本低，具有良好的發展前景[3]。有資料顯示，以長石作為陶瓷結合劑，可以降低陶瓷的燒結溫度[4]。因此，本文以粘土為基體，長石為主要添加劑，探討不同發泡劑對陶瓷玻璃化制備的影響。
2 實驗材料及方法
實驗采用粘土、氟化鈣、碳酸鈉、質量分數為5%的氫氧化鈉水溶液以及長石粉、PVC、聚苯乙烯、碳粉、淀粉、硼砂等為材料。其中，長石粉、氟化鈣作為陶瓷結合劑，可以降低陶瓷燒制溫度。碳酸鈉作為陶瓷添加劑，可以促進陶瓷玻璃化結構形成。有資料顯示PVC、聚苯乙烯、淀粉、碳粉具有很好的發泡效果[5]，受熱揮發而形成多孔結構，因此，將其為發泡劑，并對發泡效果進行比較。硼砂用于降低熔點，并提高多孔材料的強度[6]。實驗材料按照一定比例配置：長石3～10%，PVC（聚苯乙烯）4～20%，碳粉2～6%，碳酸鈉2～6%，硼砂3%，其余為粘土。
將原材料按照以上配方稱量，混合均勻，再加入20滴蒸餾水，配置成泥漿，將使用2%氫氧化鈉洗凈的模板浸入泥漿中，反復擠壓，待泥漿充滿模板后取出。同樣的方法，每組做三個試樣，分別加熱到1100℃、999℃和750℃燒結。
實驗流程為：按配方配料――將配料混合均勻――將粉料成型――燒結完成。
3 實驗結果及討論
3.1 玻璃化的產生
圖1為使用聚苯乙烯作為發泡劑的多孔陶瓷圖片，其主要原料是粘土、長石、聚苯乙烯和PVC。圖2為使用碳酸鈉作為發泡劑的多孔陶瓷圖片，其主要原料為粘土、長石、碳酸鈉、硼砂和PVC。由圖片可知，圖1孔洞較小，沒有玻璃化產生；圖2孔洞較大。有玻璃化產生。實驗結果顯示，圖1陶瓷的熔點在950～1050℃之間，圖2陶瓷的熔點在750～800℃之間。經比較得知，硼砂可以降低陶瓷熔點。
得到玻璃化結構的原因是：（1）碳酸鈉本身是制備玻璃的原材料。當燒結溫度超過碳酸鈉的熔點，碳酸鈉分解產生二氧化碳，而粘土本身含有二氧化硅，多種雜質混合形成低共融物，當溫度升高，共融物融化，出現液相，形成硅酸鹽和游離二氧化硅等透明燒結物。溫度繼續升高，則形成玻璃態的多孔陶瓷；（2）從熱力學角度分析，玻璃態具有較高的內能，屬于亞穩態結構，且玻璃和晶體的內能相差不大，析出動力小，能夠在常溫下保存。另外，碳酸根離子體積較大，不易調整結構，因此不易形成空間排布統一的晶體，而是形成亞穩態的玻璃體；（3）從微觀角度分析，陶瓷內部含有離子鍵和共價鍵，可以形成sp電子雜化軌道，構成σ鍵和π鍵。它既有離子鍵的特點，又有共價鍵的特點，易于形成玻璃態。有資料顯示，玻璃化結構之所以強度較高，是因為玻璃化結構中Si4+和O2-離子構成的四面體無序排列，形成了無周期反復的結構單元[7]。
圖3是陶瓷熔點隨長石粉百分含量變化曲線，由圖可知，隨著長石的百分含量增加，陶瓷的熔點下降。
圖4是陶瓷相對強度隨硼砂含量變化曲線，陶瓷的相對強度是指陶瓷實際強度相對于理論的強度。由圖4可知，隨著硼砂含量增加，陶瓷的強度也增大。
3.2 發泡劑效果的比較
由實驗結果可知，聚苯乙烯的發泡效果優于聚氯乙烯，這是因為在受熱過程中，聚苯乙烯熱膨脹體積高于聚氯乙烯。聚苯乙烯的發泡效果也優于碳粉，使用Materials Studio 7.0對碳粉進行布局數分析。結果見圖5、圖6。圖5是使用聚氯乙烯作為發泡劑的多孔陶瓷微觀形貌圖，圖6是使用聚苯乙烯作為發泡劑的多孔陶瓷微觀形貌圖。比較兩圖可知，聚苯乙烯發泡效果更好。圖7是使用碳粉作為發泡劑的實驗樣品微觀形貌圖。碳粉中含有少量離子鍵，這是阻礙碳原子受熱膨脹的原因。
圖8是在999℃燒結的樣品微觀形貌圖，圖9是在750℃燒結的樣品微觀形貌圖。由實驗可知，實驗的兩個試樣，在999℃燒結的試樣孔隙明顯少于在750℃燒結的試樣孔隙。這是由于溫度過高，導致陶瓷融化，粘土溶液覆蓋住孔隙，降低其孔隙率。
4 結論
（1）聚苯乙烯的發泡效果優于聚氯乙烯和碳粉，因為其受熱膨脹體積大。
（2）碳酸鈉不僅能夠作為發泡劑，還能促進多孔陶瓷玻璃化的生成，提高強度。
（3）多孔陶瓷氣孔率上升，陶瓷強度下降。
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篇5
專利號：200710139515.X
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專利號：200710030560.1
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專利號：200710152444.7
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專利號：200710046037.8
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專利號：200710029315.9
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篇6
本發明公開了一種氧氮化硅結合碳化硅高溫陶瓷材料。以骨料、粉料和外加劑、結合劑為原料制成,以骨料和粉料質量之和為總質量100%計,骨料含量為65%～75%,粉料含量為 25%～35%;骨料為碳化硅骨料;粉料包括碳化硅粉、硅粉、氮化硅粉、球粘土粉、二氧化硅微粉;外加劑為五氧化二釩;結合劑包括濃度為50%的木質磺酸鈉溶液、濃度為6%的聚乙烯醇溶液、糊精。該材料通過對各組分及其用量的優化,使其制備工藝更合理、更經濟。燒結時不需電加熱,不需N2氣保護和作反應物質,只需在燃氣爐氧化氣氛下加熱即可獲得具有良好性能的高溫陶瓷材料。本發明還公開了一種上述材料的制備方法,采用搗打成形工藝,具有設備投資小、生產流程短、能耗低、適應范圍廣等特點。
專利號:CN101654362
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專利號: CN101654948
一種隔音建筑板材
本發明涉及一種建筑用材料的技術領域,尤其涉及一種隔音建筑板材,它可以代替現有的建筑用木板材。本發明是由以下各組份按重量份數比組成:玻璃纖維:5%～10%;滑石粉:5%～10%;陶瓷棉:5%～15%;膨脹珍珠巖:10%～30%;菱鎂礦:30%～60%;硫酸鋁:1%～2%。本發明具有防火、防水、防潮、防腐防銹、不易老化變形、隔音性能好、容重輕、成本低、材料來源廣泛等優點。由于本發明產品還可以防蟲蛀,因此是天然木材資源的良好替代品。本發明適用范圍廣、價格低、施工方便、原料充足,既可以更好地保護我國的森林資源,又能滿足建筑業的需要。適于各種建筑行業使用,且具有非常好的環保性能,取材也方便,適合推廣應用,市場前景好。
專利號:CN101654933
具有陶瓷涂層的切削刀片
具有多層陶瓷涂層的切削工具刀片。所述多層陶瓷涂層為交替子層的分層結構,所述交替子層是氧化物材料與和該氧化物材料具有良好粘附力的第二材料的界面層的交替層。所述陶瓷涂層通過化學氣相沉積而沉積;每一隨后沉積的界面層用于中斷前一沉積的氧化物材料子層,并用作隨后氧化物材料子層的沉積用表面。所述第二材料是所述氧化物材料中的至少一種元素在硬質材料中的固溶體。
專利號:CN101652502
防靜電耐磨陶瓷托輥及其制備方法
本發明的目的是提供一種防靜電耐磨陶瓷托輥及其制備方法,采用5%～60%陶瓷骨料、5%羥甲基纖維素、3%～5%Sb2O5、15%～75%Fe2O3、3%～5%SnO2、2%～3%氧化鈦、3%～7%氧化鋅的配方,經配料、球磨、榨泥、練泥、擠出成形、干燥、燒結和裝配等工序或者經配料、球磨、噴霧造粒、等靜壓成形、燒結和裝配等工序制備或者經配料、球磨、注漿、干燥、燒結和裝配等工序制備。該防靜電耐磨陶瓷托輥使用壽命為15～48個月,壁厚在6～20mm,耐磨性是鋼管托輥的3～5倍、重量是鋼管托輥的2/3、耐酸98.6%、耐堿84.7%、磨耗
專利號:CN101654358
陶瓷小電窯
篇7
關鍵詞:綜合材料;陶瓷設計;藝術
1 引 言
陶瓷設計可分為日用陶瓷設計、陳設陶瓷設計和現代陶藝。日用陶瓷設計主要是為了突出陶瓷產品的功能效用,以便滿足人們的市場需要;陳設陶瓷設計和現代陶藝則是用于裝飾和美觀,滿足人們的欣賞和審美愉悅。隨著科學技術的發展,新工藝材料的出現,陳設陶瓷設計和現代陶藝不再滿足于傳統造型和裝飾,要想產生豐富的藝術語言,材料必將走向綜合和多元化。因而,在陶瓷藝術家不斷認識和實踐過程中,一些新的材料運用到陶瓷作品中。新材料和新工藝的改進和提高,充分發揮材料本身的個性和特點,使造型設計因材施藝、物盡其用,制品具有更好的功能效用。
2 綜合材料及其在藝術領域中的運用
綜合材料就是指多種媒介,有油性、水性顏料,也有染料、礦物色或是泥土、化學試劑,各種不同的紙、甚至玻璃、鋼鐵等的混合使用。傳統的藝術作品追求真善美的統一,造型準確、空間的塑造、色彩的優雅是傳統藝術家的追求,這也代表了當時大部分人的審美取向。綜合材料藝術的魅力在于它改變了我們以往傳統對美術作品的審美習慣,然后才自下而上地沖擊著我們習以為常的藝術觀念,贏得了藝術家們的推崇與喜愛,同時也滿足了人們在藝術審美上的多種需求,為人們帶來多樣化的選擇與多樣化的藝術形式。20世紀以來,以畢加索為代表的立體主義跨過了模仿現實的門檻,給藝術提供了新語言,把藝術領進了一個自由創作的天地;以杜尚為代表的達達主義對傳統藝術觀念進行了改變,同時也改變了西方藝術的歷程,他把現成品送入展廳,開創了讓藝術服務于思想的新主張。對于藝術本身的文化內涵和觀念做出了顛覆性的革命,這些都對藝術家的創作觀念和實踐產生了巨大的影響,使藝術家可以根據各種材料的特性、肌理精心組合和設計,使作品更加富有表現力。
綜合材料在當代藝術作品中的美感體現在:第一,增強了畫面的表現力,強調藝術描繪對象要更能體現藝術家的情感。其實,綜合材料的起源很早,可以說最初的美術活動便是以綜合材料的形式開始的,古人在制作美術作品時,心理狀態是自由自在、無拘無束的。現代藝術家根據主題的需要,選用不同的材料,使各種材料完美結合起來,作品的質感和自然的屬性也凸顯出來。第二,綜合材料更能體現畫面的形式感。當代許多畫家因綜合材料的使用,其畫面形成了新的語言追求和畫面樣式,作品的形式感增強了。劉濤的作品《巢》(如圖1),使用了打包帶作為原材料,利用了肌理之間的對比效果,表達了封閉與突破這樣一個富于深刻哲思的主題。
3 綜合材料在陶瓷設計中的藝術表現
一切材料都可以用來創作,這是綜合材料運用的宗旨。單一陶瓷材質表現效果極其普通,無法適應現代一些藝術家的思維和觀念。隨著藝術觀念和材料媒介的多元綜合,在陶瓷設計中也要求跟進時代步伐,綜合材料運用在陶瓷設計和陶瓷產品中是必然的。綜合材料彌補了陶瓷設計中的不足,完善了陶瓷設計中所缺乏的視覺感受,豐富了陶瓷制品的種類,這是陶瓷設計現代化的一種表現。
陶瓷設計中綜合材料的運用為陶瓷創作者們提供了更多表達思想、情感、觀念的方式,甚至帶動了靈感與創造力,拓展了陶瓷設計的范圍并推動了相互間的發展。更多綜合材料的出現,使得陶瓷設計面貌更加多樣化,材料的特性決定了不同的加工工藝和藝術表現,同時表述著自身的語言,不同的材質、材料有著不同的質感、肌理、觸感和審美感受。 陳正勛的《陶木系列》(如圖2)通過陶與木質的不同肌理與質感組合成一個作品,然后對木質進行局部的熏燒,利用木質材料內在的不不均勻,產生熏燒的視覺肌理效果也不一樣,不同材料的肌理結合在一起,構成別樣的視覺感受。
這一陶瓷設計在思想上更加凸顯了設計者獨特的構思,畢竟“每一種藝術品,都必須表現某種東西”。如圖3陶瓷燈具中的綜合,既然是陶瓷燈具,則是在陶瓷設計中將陶瓷材料與燈具材料進行一定的綜合。其實陶瓷材料這個時候充當的則是燈罩的作用,陶瓷材料所起的裝飾作用在這時就體現在細節上:燈具表面是否上釉,是否使用各種陶瓷裝飾技法進行裝飾等。
4 總 結
陶瓷設計中綜合材料的運用帶給人們全新的視覺感受,同時也表明陶瓷設計中必定存在著綜合材料更大的發展空間,給藝術家帶來了更寬廣的創作空間,藝術家可以在材料的特性、肌理、工藝要求、融合存在等方面不斷進行開拓和挖掘。陶瓷設計的綜合,并不單單是機械地將各種不同的材料、技法和工藝拼合一起,而是思想、情感、創作靈感在藝術創作中更深層次的表現。隨著藝術觀念的不斷開闊和現成品的采用,藝術創作媒介材料的范圍在不斷擴大,陶瓷設計也面臨新的機遇和挑戰,所以從這個層面上說,陶瓷藝術設計者要不斷更新觀念,善于發現和利用新的材料,使之完美地服務于藝術作品。
參考文獻
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篇8
引言
綜合材料在陶瓷藝術當中的應用能夠使得陶瓷藝術的展現形式多樣化，在人們的藝術審美的多樣化發展背景下，通過綜合材料的應用，對人們的審美趣味多元化也有著積極作用，從而更多的滿足人們的審美需求。從理論層面對陶瓷藝術中的綜合材料應用研究，就能有助于陶瓷藝術的良好發展。
材料藝術的發展和綜合材料的應用重要性
1.材料藝術的發展
當前的藝術創作發展中的綜合材料的廣泛應用已經成為事實，綜合材料在各個藝術領域中的應用價值也愈來愈高。人類的發展史就是材料的發展史，能夠在諸多的藝術作品當中看到有不同的材料應用，進行展現不同的藝術。在不斷的發展過程中，材料的綜合性應用逐漸成為發展趨勢，材料在藝術當中的綜合化以及空間組合等也不是單一性的，逐漸的成為藝術家所關注的話題。由此綜合材料的應用就愈來愈重要。
2.綜合材料的應用重要性
將綜合材料在陶瓷藝術中的應用，對人們的審美多元化的需求滿足比較有利。綜合材料作為現代化的藝術展現的材料，對藝術表現的鮮明程度有著加強，其通過創造者將其運用到藝術創造中，就能為藝術的發展起到促進作用。綜合材料在現代藝術中的應用是非傳統材料，其中的塑料以及纖維和金屬等都是比較突出的綜合材料，在繪畫當中以及攝影當中也都有著相應的應用。而將綜合材料在陶瓷藝術當中的應用，就能將藝術的獨特性得以充分詳細的展現。陶瓷藝術的發展對地域性以及空間性的限制逐漸的超越，將綜合材料應用在陶瓷藝術當中，也能對陶瓷藝術的發展進行促進。
陶瓷藝術中的綜合材料的應用方法探究
陶瓷藝術當中的綜合材料的應用，要能注重方法的科學性，筆者結合實際對綜合材料應用在陶瓷藝術當中的方法進行了探究，在這些相應的方法實施下，就能保障陶瓷藝術的良好發展。
我國的陶瓷藝術當中對綜合材料的應用已經愈來愈廣泛，在我國的古代些茶具和酒具的設計當中，對銅以及竹等材料的應用比較多，這是在陶瓷藝術發展的基礎上進行改進的，在設計中提梁部分的綜合材料的應用能對生產成本得以有效降低，對陶瓷把手的傳熱燙手問題解決比較有利。在設計中對功能作用的發揮比較重視，所以綜合材料的應用是被動的。在人們的生活水平得到了大幅度提升之后，人們已經不單單的滿足于功能的發揮，對美觀以及新的設計理念也比較重視，更加的注重生態的品質。所以在陶瓷藝術中的綜合材料的應用在藝術表現的形式上也多樣化，對形態以及色彩和質感等更為注重。
將綜合材料應用到陶瓷藝術當中，也有著諸多的表現形式，陶瓷成型的主要材料就是泥土，在經過施釉和高溫燒制所成。在溫度的運用不同，對陶瓷材料的表現要求也會不同，在當前的陶瓷表現已經相對比較豐富，在對傳統的材料能進行應用，也能對綜合材料加以應用，都能夠達到比較好的效果。在不同的材料應用下，就會有著不同的機理以及質地，這樣在產生的美感方面也會有著不同。鋼材的質地就比較堅硬以及冷峻，所以在審美的特征上就會和其它的材料美感有著不同。例如塑料就比較光滑以及圓潤，在審美特征上也會有著不同。綜合材料應用在陶瓷藝術中，就會有著多樣化的價值。在形式價值方面就有著鮮明的呈現，如線條的排列以及色彩的和諧化等，對藝術形態的打破就有著積極作用，從而帶來新的形式美感。
現代的陶瓷裝飾對空間結構的設計來達到相應審美價值比較突出，對簡潔有力的形體空間內的點線面的應用比較重視，比較追求嚴謹以及文中的空間秩序美。在對綜合材料的應用中，對天然材質的運用就要能得以充分重視，在不同物質的應用下就組成了不同展現形式，在和陶瓷進行結合的時候，對天然材料的應用就能夠達到不樣的應用效果。如在對木質的選擇過程中，可進行適當的雕飾，對木質的肌理以及陶瓷的質感進行結合，這樣就會產生對比，在作品的表現力上就會比較突出。在對金屬材料的應用中，需要進行物理加工，對復合材料的應用也要能注重，這樣在應用的效果上也能良好呈現。
綜合材料在陶瓷藝術當中的應用，就如同不同語言的結合，這樣就能形成不同的視覺效果。在綜合材料的運用上要能對作品的對比性得以充分體現，對綜合材料的特性也要能有詳細的注重。陶瓷藝術中的綜合材料的應用生動性比較突出，在未來的發展中也會有更好的發展前景。只有在這些基礎層面得到加強，才能真正有助于陶瓷藝術的良好發展。
篇9
關鍵詞：綜合材料 日用陶瓷 設計及運用
基金項目：唐山市科技局指導項目 項目編號：12110207a
一、引言
隨著科技的發展，材料在現實生活中發揮著越來越重要的作用。材料是人類用以制成用于生活和生產的物品、器件、構件、機器及其它產品的物質，是人類賴以生存和發展的物質基礎。從人類科技發展史中可以看到，近代世界已經歷了兩次工業革命都是以新材料的發現和應用為先導的。鋼鐵工業的發展，為18世紀以蒸汽機的發明和應用為代表的第一次世界革命奠定了物質基礎。本世紀中葉以來，以電子技術，特別是微電子技術的發明和應用為代表的第二次世界革命，硅單晶材料則起著先導和核心作用，加之隨后的激光材料和光導纖維的問世，使人類社會進入了“信息時代”，因此，可以預料，誰掌握了新材料，誰就掌握了21世紀高新技術競爭的主動權！
二、綜合材料的日用陶瓷產品
就在這樣的時代大背景之下，很多新材料孕育而生，不單僅僅是單門學科自身發展，而是多門學科互相滲透，共同發展，這樣的發展趨勢是必然的，正是由于這樣的融合發展，給我們的生活創造出更多的便利，使我們的生活從單一平面轉化成多維立體式的。自然陶瓷設計師們也走在時代的前沿，勇于把綜合材料應用到日用陶瓷產品中。伴隨工業革命和科技的發展，陶瓷產品超越了地域和空間的限制，迅速向著藝術多元化方向發展，陶瓷以前是以天然粘土以及各種天然礦物為主要原料經過粉碎混煉、成型和煅燒制得的材料的各種制品。而現在陶瓷使用的材料也不單純停留在粘土上，充分利用物質材料木、石、金、銀、銅、鐵、鋼等與陶瓷有意味的組合，拓展了陶瓷的表現力。隨著人們生活品質和審美能力的不斷提高，日用陶瓷產品與藝術品的界限日益變得模糊，即產品設計藝術化，成為了一種趨勢和潮流，不同的設計理念、方法使得現在的日用陶瓷設計向多元側重、互融共生發展，這也是導致陶瓷產品與各種材料交融原因。
綜合材料是二十世紀正式提出的，由于不同材料的紋理、質感、顏色各有不同，因此產生的效果也不一樣。綜合材料在現代陶瓷藝術創作中的具體運用豐富多彩的綜合材料有其本身特定的色彩、肌理、質感，使人產生不同的視覺感受和審美趣味，因此，我們可以尋找綜合材料在現代陶瓷藝術創作中的融合點。綜合材料融入日常陶瓷作品的藝術魅力就在于打破了我們傳統審美模式的，沖擊著我們的藝術設計觀念，贏得了藝術家和設計者的推崇和喜愛，也滿足的一般大眾的藝術審美的多種需求，為人們帶來了多種選擇和多樣的藝術形式。如玻璃具有明亮、干凈、清澈的審美感覺；塑料具有塑性好、光滑、色澤亮的審美感覺；木質具有溫暖，厚實的感覺；鋼材具有堅硬，穩固的感覺等等。綜合材料在現代陶藝中運用，是現代陶藝在體現我們這個時代的開放思維方式和綜合交叉的多向思維方式的一種表達形式，在這個材料極盛的科技時代，人們的思維觀念呈現變化與多樣的格局，反映在現代陶藝領域中，便是藝術家極盡所能地利用材料媒介來進行情感的釋放。在作品中引進其它材料媒介并組合在一起，則可籍不同材料之間的材料特性，相互對應，造成觀賞者在視覺上的特殊效果，而完成作者所要表達的思想。
三、綜合材料的日用陶瓷產品設計方式
綜合材質在陶瓷中的運用主要表現在以下幾個方面：
1、天然材質在現代陶藝中的運用
天然材質是相對于人工合成的材料而言指自然界原來就有未經加工或基本不加工就可直接使用的材料。天然材質是經過時間的錘煉，自我的選擇，根據適者生存的法則保留下來的。天然材質都保持著自身最淳樸的特質，如天然巖石的凹凸感都是風沙的賦予它的效果，白色帶有黑色花紋的石灰巖，剖面可以形成一幅天然的水墨山水畫：藤竹的韌性較好，彎曲形變效果好，因此給人們柔軟、輕巧和流暢的感覺；木質沉穩祥和；毛皮的華貴典雅等等。但如何將天然材質自身的特點和陶藝巧妙融合呢？首先我們要對天然材質自身的特點非常熟悉，特別是對它們的色彩、肌理、質感三方面，懂得從上述三方面尋求結合點。從相似中融合，使兩種材料具體關聯性，自然而然的融合起來，如木材由于可以雕刻構建組合成各種各樣的造型與陶瓷結合，木的肌理與陶瓷之感的對比；或者尋求不同，如清新的竹藤與黑色的陶土之間的運用，造成強烈反差，達到視覺沖擊。
2、人工材質在現代陶藝中的運用
人工材質是自然界以化合物形式存在的、不能直接使用的，或者自然界不存在的，需要經過人為加工或合成后才能使用的材料。在陶藝中應用的人工材料是指在天然材料的基礎上通過人為技術加工所產生的一種新型的如：金屬、玻璃、鐵絲、塑料、石膏、聚合物及一切可用于雕塑的物質。這種從自然物體中提煉的物質表現了自然和人工的結合，具有雙重性質，既有天然本質的一面，又有人為加工的一面。藝術家就此讓它們之間形色的處理與陶瓷運用能恰到好處地與整體形態相協調。使陶與木之間形成統一整體，使觀眾既感覺陶對木的束縛，又感覺木對陶體積和分量的加強，這種肌理與質感的對比就充分地加強了陶與木之間的契合與互動關系。
3、綜合運用
當然，這樣的結合并沒有太絕對化，還有一大部分陶藝作品就是人工材料、自然材料與陶藝作品相結合的。這些材料與自由而不造作的陶土造形形成和諧而富詩意的情境。在紛繁的材料之間，安排出一種平衡與秩序，使多種類的異質材料，和諧共存于陶瓷的架構之中。而且，當今的陶瓷藝術與現代藝術潮流緊密地結合，使其創作的范疇不斷擴大。如用油質顏料在燒制好的作品上畫色彩等就是例證；或在燒制好的陶藝上運用綜合媒體技術、繪畫語言形式和陶藝完善結合，使平凡的陶藝作品以平實的形態和方式充分展現陶土自身的美感價值。各種材料在不同環節中的運用也起著一定的作用。如用物品翻制軟模、用絲網印刷和釉上彩技法復制原物品的色澤等等，這些手法同樣使作品具有濃郁的感彩，達到亂真的獨特效果。 社會的發展呈現多元化的特征，日用陶瓷設計的新潮流也在向多元化、高度技術化、材料綜合化、主題鮮明化的方向發展。日用陶瓷設計是生活、科學、藝術結合的產物，人們的需求起著主導作用，設計師通過對生活的理解，再加上科學技術的保證，把人們的心理需求變為現實。
四、結束語
綜合材料在現代陶藝創作中的應用是對陶藝創作語言的豐富，綜合材料在現代陶藝中的運用例子更枚不勝舉，它豐富了現代陶藝創作的語匯，拓寬了陶藝創作的表現方式和途徑。 走在陶藝創作這條路上，我們陶藝家需要構建一種更有開放性、更具創造力的藝術創新系統，探索新的陶藝表述語言，使之所含的寓意性、表述性、裝飾性得到新的意義上的發揮，使陶藝語言真正適應多樣性的表達，成為一種以個性為前提的開放性語言，使綜合材料在陶藝方面的運用更加豐富，為中國的陶藝創作的天空增添一道美麗的彩虹。
參考文獻
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篇10
陶瓷膜也稱CT膜，是固態膜的一種，最早由日本的大日本印刷公司和東洋油墨公司在1996年開發引入市場。陶瓷膜主要是A12O3，Zr02，Ti02和Si02等無機材料制備的多孔膜，其孔徑為2－50mm。具有化學穩定性好，能耐酸、耐堿、耐有機溶劑:機械強度大，可反向沖洗:抗微生物能力強:耐高溫:孔徑分布窄，分離效率高等特點，在食品工業、生物工程、環境工程、化學工業、石油化工、治金工業等領域得到了廣泛的應用，其市場銷售額以35%的年增長率發展著。陶瓷膜與同類的塑料制品相比，造價昂貴，但又具有許多優點，它堅硬、承受力強、耐用、不易阻寨，對具有化學侵害性液體和高溫清潔液有更強的抵抗能力，其主要缺點就是價格昂貴目_制造過程復雜。
2004年7月，北美陶瓷技術公司順利完成了其價值超過500萬美元的新型雙磨盤研磨機的組裝，該設備在制備超薄陶瓷膜的生產技術上首屈一指，這同時也使得公司在制備超平、超完整陶瓷膜上的技術大大提升。我國南京工業大學完成了低溫燒結多通道多孔陶瓷膜，該項目的研究對于提高我國陶瓷膜的質量、降低成本具有重要意義。多孔陶瓷膜由于具有優異的耐高溫、耐溶劑、耐酸堿性能和機械強度高、容易再生等優點:在食品、生物、化工、能源和環保領域應用廣泛。但目前在其應用中存在兩大難題:一是多孔陶瓷膜的高成本，尤其是支撐體材料的成本高:二是有限的陶瓷品種與紛繁復雜的現狀存在著矛后。目前商品化的陶瓷膜只有有限的幾種規格，這就對特定孔結構的陶瓷膜制備提出了更高的要求。該課題組主要對以氧化鋁和特種燒結促進劑為起始原料，在1400℃的燒成溫度下制備出的支撐體進行了系統和深入的研究，得到滲透性能、機械性能及耐腐性能統一的支撐體。他們還以原料性質預測支撐體的孔結構為目標，以支撐體的制備過程和微觀結構為基礎，建立了原料性質與支撐體孔隙率、孔徑分布之間的計算方法，為特定孔結構支撐體的定量制備提供了理論依據。
目前，己商品化的多孔陶瓷膜的構形主要有平板、管式和多通道3種。平板膜主要用于小規模的工業生產和實驗室研究。管式膜組合起米形成類似于列管換熱器的形式，可增大膜裝填而積，但由于其強度問題，己逐步退出工業應用。規模應用的陶瓷膜，通常采用多通道構形，即在一圓截面上分布著多個通道，一般通道數為7，19和37。無機陶瓷膜的主要制備技術有:采用固態粒子燒結法制備載體及微濾膜，采用溶膠－凝膠法制各超濾膜:采用分相法制備玻璃膜:采用專門技術(如化學氣相沉積、無電鍍等)制備微孔膜或致密膜。其基本理論涉及材料學科的膠體與表面化學、材料化學、固態離子學、材料加工等。
從發展趨勢米看，陶瓷膜制備技術的發展主要在以下2方面:一是在多孔膜研究方而，進一步完善己商品化的無機超濾和微濾膜，發展具有分子篩分功能的納濾膜、氣體分離膜和滲透汽化膜:二是在致密膜研究中，超薄金屬及其合金膜及具有離子混合傳導能力的固體電解質膜是研究的熱點。己經商品化的多孔膜主要是超濾和微濾膜，其制備方法以粒子燒結法和溶膠－凝膠法為主。前者主要用于制各微孔濾膜，應用廣泛的商品化A1203膜即是由粒子燒結法制備的。
2 陶瓷膜的廣泛應用
2.1提純用陶瓷過濾膜
2004年8月，由北京邁勝普技術有限公司與山東魯抗醫藥有限公司研制的陶瓷膜過濾系統用于某種抗生素的分離提純獲得成功，這不僅優化了此種抗生素的生產工藝，而目使抗生素收率提高15%，這是我國首次將陶瓷膜技術運用于抗生素生產。抗生素的分離提純，必須經過對發酵液的過濾和對濾出的藥液進行樹脂交換。目前，許多抗生素生產企業對氨基糖苷類抗生素發酵液的分離提純均采用真空轉鼓過濾器，這種工藝需先將發酵液酸化調至一定的pH值，然后用敷設助濾劑層的真空轉鼓過濾器進行預過濾，再用板框進行復濾及樹脂交換。采用這種工藝不僅過程繁瑣，而目有效成分收率低，僅過濾和樹脂交換過程的收率損失達30%。而運用“邁勝普”與“魯抗”共同研制的陶瓷膜過濾系統分離提純某種抗生素，卻能使有效成分在過濾過程的收失損提高近5％，在樹脂交換過程中的收率提高10%以上。
當前，西方發達國家在食品工業、石化工業、環境保護、生化制藥等許多領域對膜技術的應用越來越廣泛，而用無機材料制成的過濾膜(陶瓷膜就是一種無機過濾膜)的發展前景有可能比有機過濾膜更好。對于面臨抗生素政策性降價和抗菌藥限售雙重壓力的國內眾多抗生素生產企業而言，通過創新工藝提高產品收率和質量不失為降低成本的明智選擇，而以陶瓷膜技術改進現行抗生素分離提純工藝有可能成為降成本、提高效益的突破口。
2.2 鍍陶瓷包裝膜
在食品包裝領域，近年越來越引人注目的是具有高功能性和良好環保適應性的透明鍍陶瓷膜。這種膜盡管目前價格較高，物理性能還有待進一步改進，但可預期在不遠的將來它將在食品包裝材料中占據重要的地位。陶瓷膜的加工鍍膜方法與通常的鍍金屬方法相似，基本上按我們己知的加工法進行。鍍陶瓷膜由PET(12μm)陶瓷(Si0x)組成。氧化硅能分成4類，即Si0，Si304，Si203，Si02。然而，在自然界它們通常以Si02形式存在，因此根據鍍金屬條件，它們的變化很大。對這種膜的主要要求是具有良好的透明度、極佳的阻隔性、優良的耐蒸煮性、較好的可透過微波性與良好的環境保護性以及良好的機械性能。 轉貼于
鍍陶瓷膜基本上可以用制作鍍鋁膜一樣的條件制取，在制取過程中，仔細處理表面層，不使鍍層受到損傷是極其重要的。由于這種膜是由氧化硅處理的，表面具有極好的潤濕性，因此，它在油墨或粘合劑的選擇范圍上比較廣，幾乎與任何油墨或粘合劑都能親和。聚氨酯類粘合劑是最可取的粘合劑，而油墨可以按用途任意選擇，不用進行表面處理。然而，鍍陶瓷膜你像鍍鋁膜那樣容易向聚乙烯復合，因為PET膜作為基材料，當其氧化硅表而直接熔融聚乙烯高溫涂布或復合時，易趨向于伸長，從而破壞氧化硅表面層，導致阻隔性下降。同時，在目前條件下，由于技術工藝上的問題，PET膜在鍍陶瓷過程中有時會發生卷曲，從而影響膜的質量。當然，這類問題正得到解決。
鍍陶瓷膜首先用作細條實心面的調味品包裝材料。其優良的包裝性能引起了人們的注意。由于這種膜保味性極佳，因此，尤其適合于包裝易升華產品，如茶(樟腦)之類的易揮發材質。由于其極好的阻隔性，除了作為高阻隔性包裝材料和作食品包裝材料用外、預計還可用在微波容器上作為蓋材，在調味品、精密機械零配件、電子零件、藥物和醫藥儀器等方而作為包裝材料。隨著加工技術的進一步發展，如果這種膜在成本上大幅下降，那么它將得到迅速推廣和應用。
2.3 燃料電池陶瓷膜
我國" 863”計劃固體氧化物燃料電池(SOFC)項目經過對新型中溫固體氧化物陶瓷膜燃料電池的長期研制，把陶瓷膜制備技術開拓應用于SOFC的制作，把通常SOFC的高溫(1000－900℃ )拓延到中溫階段(700－500℃ )。目前中國科技大學無機膜研究所己經研制成功的新型中溫陶瓷膜燃料電池，是一種以陶瓷膜作為電解質的燃料電池。電池部件薄膜化以后，降低了電池的內阻，提高了有用功率的輸出，不需要高溫的條件下實現了中溫化，操作溫度降到700－500℃。這種新型燃料電池繼承了高溫SOFC的優點，同時降低了成本。此類陶瓷膜燃料電池具有廣闊的應用前景。
2.4琥珀陶瓷隔熱膜
2004年8月，基于金屬膜對無線電信號的干擾和容易氧化等缺點，我國韶華科技公司攜手德國某著名工業研究機構共同開發融入納米蜂窩陶瓷技術，并將韶華科技獨有的真空濺射技術用于陶瓷隔熱膜的生產上，創造了獨一無二的琥珀陶瓷隔熱膜，解決了金屬膜無法逾越的技術問題:對無線電信號無任何干擾，特別是衛星的短波信號，絕不氧化，因為陶瓷超乎尋常的穩定性，從而保證隔熱性能始終如一:永不褪色，陶瓷隔熱膜采用陶瓷固有的顏色，不添加任何顏料，囚此，陶瓷隔熱膜絕不會像染色金屬會發生褪色現象:超級耐用，陶瓷隔熱膜保質期為10年，金屬膜一般為5年:經典美感，象琉泊一樣的晶瑩剔透的美感，色澤柔和，擁有最舒適的視覺效果。琥珀納米陶瓷隔熱膜最先應用于美國的航天飛機和國際空間站，而后廣泛應用于汽車、建筑、海事等各個領域。由于技術敏感，直到2003年該產品才在中國銷售。
3 陶瓷膜產業發展概況
陶瓷膜的研究始于20世紀40年代，其發展可分為3個階段:用于鈾的同位素分離的核工業時期，于20世紀80年代建成了膜面積達400萬平方米的陶瓷膜的富集256UF6工廠，以無機微濾膜和超濾膜為主的液體分離時期和以膜催化反應為核心的全面發展的時期。
