陶瓷是陶器与瓷器的统称，同时也是我国的一种工艺美术品，远在新石器时代，我国已有风格粗犷、朴实的彩陶和黑陶。陶与瓷的质地不同，性质各异。陶，是以粘性较高、可塑性较强的粘土为主要原料制成的，不透明、有细微气孔和微弱的吸水性，击之声浊。瓷是以粘土、长石和石英制成，半透明，不吸水、抗腐蚀，胎质坚硬紧密，叩之声脆。我国传统的陶瓷工艺美术品，质高形美，具有高度的艺术价值，闻名于世界。1
定义陶瓷英文Ceramics；陶瓷拼音Táocí；陶瓷是陶器与瓷器的统称。
历史新石器时代，我国已有风格粗犷、朴实的彩陶和黑陶。到了商代（公元前十六世纪——十一世纪）釉陶和初具瓷器性质的硬釉陶便已出现。至魏晋时期（公元220—420年）我国就已完成了用高火度烧成胎质坚实的瓷器这一重大发明。唐代（公元618—907年）陶瓷的制作技术和艺术创造达到了很高的水平。东销日本、西销印度、波斯和埃及，在国际文化交流中起了重要作用，博得了“瓷国”之称。明清时代（公元1368—1911年）的陶瓷从制坯、装饰、施釉到烧成，技术上又都超过了前代。1
中国陶瓷发展的历史是漫长的。从新石器时代早期烧造最原始的陶器开始，到发明瓷器并普遍应用，技术和艺术都在不断进步；在适应人们生存和生活的需要过程中，所烧制的陶瓷器物的种类在增加，样式在变化，内在质量在不断提高。陶瓷器物的手工艺制造技术，蕴藏着丰富的科学和艺术内涵， 其表现形式主要是通过造型和装饰、质地和色泽展示的。陶瓷生产从原材料到成品器物的转化过程，必须运用相应的工艺技术来完成，这是人们生产物质资料的过程，也是创造性地开发和逐步形成传统工艺的过程。6
从中国古代陶瓷的发展历史，可看到陶瓷文化的时代特征：秦汉人的豪放，隋唐人的雄阔，宋人的儒雅，金人的放浪，元人的粗犷，无不在其各自的历史阶段，闪烁着它自身时代的光焰。7
新石器时期新石器时期的彩陶，造型就很周正，胎体致密，装饰细密奔放，纹饰美丽，形态多变，艺术风格独特，实用且文化气息浓郁。7
汉朝至东汉时期，已烧制出成熟的瓷器。三国二晋南北朝时期的陶瓷以“古拙质朴，简淡空疏，富有厚重的装饰味”为其显著特征。7
唐朝唐代，是一个在时间上，在民族文化大融合基础上创造的文明，在空间上，华夏文明与西亚、东太平洋环岛文明以及阿拉伯、地中海文明交融的时期。唐代陶瓷以其“博大清新，浑厚有力，华丽丰满”的艺术风格著称。7
宋朝宋代，是中外文明交流成果上民族理性化时期。也是中国文化史上最有代表性的一个阶段，各种外来的东西被吸收、消化，变成中国人生活可视、可居、可玩、可游的实物空间。文化风变得清新、细腻、理性而富有幻想，又重于现实。宋代，是中国瓷业蓬勃发展的时代。既有著名的“定、汝、官、哥、钧”五大名窑，又有磁州窑、吉州窑、龙泉窑及景德镇窑（湖田窑）。 宋代陶瓷以“素淡含蓄、端庄挺秀、恬静幽雅”的文化特征而著称。7
元朝元代陶瓷以其“造型粗犷、豪放、刚劲、厚重、粗大、装饰丰满华丽、层次分明”的特色著称。7
明朝明代陶瓷得到全面发展，龙泉青瓷、德化白瓷、石湾广钧、宜兴紫砂、山西珐华彩瓷均负盛名，陶瓷品种齐全，丰富多彩，风格独特。明代陶瓷以“敦厚、端庄、富于浓厚的装饰美，逸趣、秀美”的风格而独立于艺术文化之林。7
清朝清代陶瓷，是中国陶瓷发展的又一个高峰，各种品种、材料、齐全，尤其是彩瓷方面成就非凡。清代陶瓷以“纤巧华美，质精艺重，精巧华美”而著称。7
发展新石器时代
夏至两晋时期在商朝殷墟的遗址中，出土很多陶片、各种款式陶罐，这些陶器上的纹饰、符号、文字与殷商时代的甲骨文和青器有着密切的联系，陶器在此时已经不局限于盛物器皿，应用范围广泛，大致可分为日用品、建筑、 殉葬、祭祀礼品类等。而后秦汉古代的建筑多用木料来架构，不易久存，所以一些伟大的建筑，如秦代的阿房宫和汉代的未央宫，都无法完整保存下来，但仍可在残存的废墟中发现瓦当及汉砖 等遗物，藉以略窥古代建筑的规模。两汉时期，釉陶大量替代铜质日用品，从而使陶器得到迅速发展，由于对于加工技巧的掌握，随之出现图案及造型生动活泼的陶器装饰品，具有极高的艺术价值，这是陶向瓷的过渡桥梁。两晋时期到南北朝陶瓷主要成就主要体现是越窑，以青瓷为主极尽装饰之能事，有较高的艺术水平。9
隋唐五代时期隋的朝代虽短，但在瓷器烧制上，却有了新的突破，不但有青瓷烧造，白瓷也有很好的发展 ，另外此时在装饰手法上也有了创新，如在器物上另外的泥片一贴花，就是一例。到了唐代，瓷器制作可为以蜕变到成熟的境 界，而跨入真正的瓷器时代，因为陶与瓷的分开，在乎质白坚硬或半透明，而最大的关键在于火烧温度，汉代产有瓷器，但温度不高，质地脆弱只能算是原瓷，而发展到唐代，不但釉药发展成熟，火烧温度能达到摄氏1000℃以上，所以我 们说唐代是真正进入瓷器的代。9
宋元时期瓷业在宋代随各地新兴窑场不断出现而发展，涌现出不少驰名中外的瓷窑，所谓五大名窑——定、汝、官、哥、钧就是其中的代表，宋代形成品种丰富多彩、造型简洁优美、 装饰方法多样化的特点。官私名窑名瓷风格各 异，百花争艳，各现独特风格之美。元代时期也有新的发展，如青花和釉里红的兴起，彩瓷大量的流行，带动以后明清两代的瓷器发展。9
明清时期我国的陶艺发展到了明代又进 入一个新的旅程，明代以前的瓷器以青瓷为主，而明代之后以白瓷为主特别是青花，五彩成为明代白瓷的主要产品，此时瓷胎也趋向薄，细、白的需求，在坯身上记住款式也从此开始，年代、堂号、人名都有，使研究考据有更确实的辨认。9
清朝中国瓷器可谓登峰造极，清初的瓷器制作技术高超，装饰精细华美，清代彩瓷在明代的基础上有了很大发展，工艺创新，分化出更多的彩色，墨彩、蓝彩、金彩也出现在五彩瓷器画面上，色彩淡雅是其特点，从而丰富了清代瓷器装饰。9
现代陶艺在现代陶艺的制作中，原料的取材是不拘一 格的。与多种材料的结合、并用、渗透，产生了相得益彰的艺术效果，使现代陶艺既有丰富的表现性又有充分的协调性，表面装饰和空间处理也登上一个更高的层次。现代陶艺注重质地性能，不讲究是粗糙还是精细的原料，取材也不再仅限于瓷泥和陶泥，而是有意突破传统陶艺原料的使用范围，利用泥料的不同特性，发挥各种材质的潜在美感，只要能经窑烧的泥、沙等材料都可用来为之服务。9
特性说到陶瓷材料，难免将陶与瓷分开来谈，我们经常说的陶瓷，是指陶器和瓷器两个种类的合称。在创作领域中，陶与瓷都是陶瓷艺术中不可或缺的重要组成部分，但是陶与瓷却有着质的
陶，是以粘性较高、可塑性较强的粘土为主要原料制成的，不透明、有细微气孔和微弱的吸水性，击之声浊。瓷是以粘土、长石和石英制成，半透明，不吸水、抗腐蚀，胎质坚硬紧密，叩之声脆。1
分类陶瓷材料目前尚无统一的分类方法，通常把陶瓷材料分为玻璃、玻璃陶瓷和工程陶瓷3类。其中工程陶瓷又分为普通陶瓷和特种陶瓷两大类。其中普通陶瓷又称传统陶瓷，特种陶瓷又称现代陶瓷。10
陶瓷材料是用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点。可用作结构材料、刀具材料和模具材料，由于陶瓷还具有某些特殊的性能，又可作为功能材料。10
普通陶瓷普通陶瓷又称传统陶瓷，其主要原料是黏土 （Al2O3·2SiO2·H2O）、石英 （SiO2） 和长石 （K2O·Al2O3·6SiO2）。通过调整3者比例，可得到不同的抗电性能、耐热性能和机械性能。一般普通陶瓷坚硬，但脆性大，绝缘性和耐蚀性极好。10
普通陶瓷通常分为日用陶瓷和工业陶瓷两类。10
特种陶瓷特种陶瓷又称现代陶瓷，按应用包括特种结构陶瓷和功能陶瓷两类，如压电陶瓷、磁性陶瓷、电容器陶瓷、高温陶瓷等。工程上最重要的高温陶瓷，包括氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、硼化物陶瓷和氮化物陶瓷。10
①氧化物陶瓷10
a.氧化物陶瓷的性质10
Ⅰ.熔点大多在2000℃以上，烧成温度在1800℃左右。在烧成温度时，氧化物颗粒发生快速烧结，颗粒间出现固体表面反应，从而形成大块陶瓷晶体 （单相），或有少量气体产生。10
Ⅱ.氧化物陶瓷的强度随温度升高而降低，但在1000℃以下一直保持较高强度，随温度变化不大。10
Ⅲ.纯氧化陶瓷都是很好的高温耐火度结构材料，在任何情况下陶瓷都不会产生氧化。10
b.氧化物陶瓷的种类10
Ⅰ. 氧化铝陶瓷10
氧化铝的结构是O排成密排六方结构，Al占据间隙位置。自然界很少有纯氧化铝，根据含杂质的多少，氧化铝可呈红色或蓝色。实际生产中，氧化铝陶瓷Al2O3含量可分为75、95、99等几种瓷。10
氧化铝的熔点高达2050℃，而且抗氧化性好，硬度高，微晶刚玉红硬性可达1200℃。常用于制造金属拔丝模及切削淬火钢刀具。10
Ⅱ.氧化铍陶瓷10
以氧化铍为主要成分的陶瓷。纯氧化铍 （BeO） 属立方晶系。密度3.03 g/㏄，熔点2570℃。具有很高的导热性，几乎与纯铝相等，还有很好的抗热震性。10
粉末有剧毒性，且使接触伤口难于愈合。以氧化铍粉末为原料加入氧化铝等配料经高温烧结而成。制造这种陶瓷需要良好的防护措施。氧化铍在含有水汽的高温介质中，挥发性会提高，1000℃开始挥发，并随温度升高挥发量增大，这就给生产带来困难，有些国家已不生产。10
制品性能优异，虽价格较高，仍有相当大的需求量。主要用作大规模集成电路基板，大功率气体激光管，晶体管的散热片外壳，微波输出窗和中子减速剂等材料。在模具应用方面亦有用制造精密玻璃模具。10
Ⅲ. 氧化锆陶瓷10
Ⅰ.氧化锆陶瓷的熔点在2700℃以上，能耐2300℃的高温，其推荐使用温度为2000℃～2200℃。因此，可以作反应堆绝热材料。氧化锆作为添加剂可大大提高陶瓷的强度和韧性，生产出氧化锆增韧陶瓷 （PSZ）。10
Ⅱ.氧化锆增韧陶瓷具有多相结构，在不同温度和压力下可有3种不同的晶形结构，从而在合适的条件下应力可诱发相变和相变韧化，大幅度地提高断裂韧性。氧化锆增韧氧化铝陶瓷材料，其强度达1200 MPa，断裂韧性为15MPa·m。10
Ⅲ.氧化锆增韧陶瓷具有满足热挤压模具要求的性能，具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损的特点，特别是承受高温高压，永久变形小，比碳化钨、镍基或钴基硬质合金更为适合热挤压模。10
Ⅳ.氧化锆增韧陶瓷硬度超过金属，韧性比一般陶瓷高，有很高的化学稳定性，至少耐高温800℃。金属粉末挤压模温度可达到600℃，铜棒挤压模工作在950℃，氧化锆增韧陶瓷制造的模具可比硬质合金模使用寿命高几十倍。含氧化镁的PSZ其抗弯强度可达400 MPa。10
Ⅴ.氧化锆增韧陶瓷的缺点是无延展性，热导率低，热膨胀与金属材料并不匹配，在设计和使用时应该加以考虑。氧化锆和由于其优良的使用性能生产拉丝模、拉深模等，常用于拉深不锈钢工艺。10
②碳化物陶瓷10
碳化物陶瓷包括碳化硅、碳化硼、碳化铈、碳化钼、碳化铌、碳化锆、碳化钛、碳化钒、碳化钨、碳化钽等。这类碳化物具有很高的熔点、硬度和耐磨性，但耐高温氧化能力差 （约900℃～1000℃），脆性较大。10
a.碳化物陶瓷的性质10
Ⅰ.碳化物陶瓷具有高熔点。例如碳化钛的熔点是3460℃，碳化钨的熔点2720℃，碳化锆的熔点3540℃。
Ⅱ.碳化物陶瓷硬度较高。例如碳化硼是仅次于金刚石和立方氮化硼最硬材料。10
Ⅲ. 良好的导热性和化学稳定性。碳化物陶瓷不与酸发生反应，个别金属碳化物陶瓷即使加热也不与酸发生反应，最稳定的碳化物陶瓷甚至不受硝酸+氢氟酸混合液的腐蚀。10
b.碳化物陶瓷的分类10
Ⅰ.碳化硅陶瓷10
碳化硅陶瓷密度为 （3.2×10 kg/m³，弯曲强度为200～250 MPa，抗压强度1000～1500 MPa，硬度莫氏9.2，热导率很高，热膨胀系数很小，在900℃～1300℃时慢慢氧化。10
Ⅱ.碳化硼陶瓷10
碳化硼陶瓷硬度极高，抗磨粒磨损能力很强; 熔点达2450℃，高温下会快速氧化，与热或熔融黑色金属发生反应，使用温度限定在980℃以下。主要用于作磨料，有时用于制造超硬质工具材料。10
Ⅲ.其他碳化物陶瓷10
碳化钼、碳化铌、碳化钽、碳化钨和碳化锆陶瓷的熔点和硬度都很高，在2000℃以上的中性或还原气氛作高温材料; 碳化铌、碳化钛用于2500℃以上的氮气气氛中的高温材料。10
碳化物陶瓷主要用于化工、汽车工业、核工业、微电子工业、激光等领域作高温材料或高功率材料。在模具制造中，常用于耐磨、耐蚀性拉丝模、成型模、热压铸模具、蜂窝陶瓷模具等。10
③硼化物陶瓷10
a.硼化物陶瓷的性质10
Ⅰ.优良的高温特性。熔点范围为1800℃～2500℃，具有较高的抗高温氧化性能，使用温度达1400℃。在800℃的高温下其弯曲强度也几乎不下降，而且其硬度随温度上升而下降的比例也较其他材料小。10
Ⅱ.具有高韧性。在室温下，其断裂韧性值KIC达30 MN/m功，此一数值相当于有代表性的工程陶瓷碳化硅的6～8倍。当B4C的晶粒细化到5μm时，强度为500～600 MPa，晶粒尺寸
扫码下载APP
科普中国APP
科普中国
科普中国
京公网安备11010202008423号