第5章-功能陶瓷的合成与制备ppt课件

我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第五章第五章 功能陶瓷的合成与制功能陶瓷的合成与制备备第五章第五章 功能陶瓷的合成与制功能陶瓷的合成与制备备1我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 “陶陶瓷瓷”是是指指所所有有以以粘粘土土为为主主要要原原料料与与其其它它天天然然矿矿物物原原料料经经过过粉粉碎碎、混混炼炼、成成形形、烧烧结结等等过过程程而而制成的各种制品。制成的各种制品。日用陶瓷餐具建筑陶瓷地砖电瓷性性能能：耐耐高高温温、耐耐磨磨、耐耐腐腐蚀蚀、高高硬硬度度、高高强强度度及及其其它特殊性能它特殊性能(压电性、磁性和光学性能压电性、磁性和光学性能)，但脆性大，但脆性大 “陶瓷陶瓷”是指所有以粘土是指所有以粘土为为主要原料与其它天然主要原料与其它天然矿矿物物2我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 结构陶瓷主要是用于耐磨损、高强度、耐热、耐热结构陶瓷主要是用于耐磨损、高强度、耐热、耐热冲击、硬质、高刚性、低热膨胀性和隔热等结构陶瓷冲击、硬质、高刚性、低热膨胀性和隔热等结构陶瓷材料材料不同形状的特种结构陶瓷件 结结构陶瓷主要是用于耐磨构陶瓷主要是用于耐磨损损、高、高强强度、耐度、耐热热、耐、耐热热冲冲3我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物-化学功化学功能等陶瓷制品和材料，此外还有核能陶瓷和其它功能材能等陶瓷制品和材料，此外还有核能陶瓷和其它功能材料等。料等。电子绝缘件氧化锆陶瓷光学导管 功能陶瓷中包括功能陶瓷中包括电电磁功能、光学功能和生物磁功能、光学功能和生物-化学化学4我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物陶瓷材料传统陶瓷：天然硅酸盐矿物天然硅酸盐矿物(黏土、石英、长石黏土、石英、长石等等)新型陶瓷：新新型型无无机机非非金金属属材材料料(氧氧化化物物、氮氮化化物物、碳化物碳化物)等，也叫先进陶瓷和高技术陶瓷等，也叫先进陶瓷和高技术陶瓷结构陶瓷功能陶瓷陶瓷材料陶瓷材料传统传统陶瓷：新型陶瓷：陶瓷：新型陶瓷：结结构陶瓷功能陶瓷构陶瓷功能陶瓷5我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物结构陶瓷 是指在应用时主要利用其力学性能的材料功能陶瓷 是指以电、磁、光、声、热力、化学和生物学信息的检测、转换、耦合、传输及存储功能为主要特征，这类介质材料通常具有一种或多种功能。本章主要论述功能陶瓷的合成与制备方法结结构陶瓷功能陶瓷本章主要构陶瓷功能陶瓷本章主要论论述功能陶瓷的合成与制述功能陶瓷的合成与制备备方法方法6我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物5.1 功能陶瓷概论功能陶瓷概论5.2 高温超导陶瓷高温超导陶瓷5.3 敏感陶瓷敏感陶瓷5.4 压电陶瓷压电陶瓷5.5 半导体陶瓷半导体陶瓷5.6 磁性陶瓷磁性陶瓷第五章第五章 功能陶瓷的合成与制备功能陶瓷的合成与制备5.1 功能陶瓷概功能陶瓷概论论第五章第五章 功能陶瓷的合成与制功能陶瓷的合成与制备备7我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物说明功能陶瓷的制备应具备的技术要素功能陶瓷的粉体成形方法和烧结方法5.1 功能陶瓷概论功能陶瓷概论说说明功能陶瓷的制明功能陶瓷的制备应备应具具备备的技的技术术要素要素5.1 功能陶瓷概功能陶瓷概论论8我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物5.1.1 5.1.1 功能陶瓷的分类功能陶瓷的分类功能陶瓷的分类功能陶瓷的分类功功能能陶陶瓷瓷的的应应用用十十分分广广泛泛，材材料料体体系系和和品品种种繁繁多多、功功能能全全、技技术术高高、更更新新快快，主主要要材材料料有有电电电电气气气气电电电电子子子子材材材材料料料料、磁磁磁磁性性性性材材材材料料料料、光光光光学学学学材材材材料料料料、化化化化学学学学功功功功能能能能材材材材料料料料、热热热热功功功功能能能能材材材材料料料料及及生生生生物物物物功功功功能材料能材料能材料能材料等。等。5.1.1 功能陶瓷的分功能陶瓷的分类类功能陶瓷的功能陶瓷的应应用十分广泛，材料体系和用十分广泛，材料体系和9我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1.1.机机机机械械械械材材材材料料料料：耐耐磨磨损损、高高比比强强度度、高高硬硬度度、抗抗冲冲击击、高精度尺寸、自润滑性等。高精度尺寸、自润滑性等。2.2.热热热热学学学学材材材材料料料料：耐耐热热、导导热热、隔隔热热、蓄蓄热热与与散散热热、热热膨膨胀等。胀等。3.3.化化化化学学学学材材材材料料料料：耐耐腐腐蚀蚀性性、耐耐气气候候性性、催催化化性性、离离子子交交换性、反应性、化学敏感性等。换性、反应性、化学敏感性等。v在以上所列举的常用功能陶瓷材料中，比较重要的材料特性如下：1.机械材料：耐磨机械材料：耐磨损损、高比、高比强强度、高硬度、抗冲度、高硬度、抗冲击击、高精度尺寸、高精度尺寸10我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物4.4.光学材料光学材料光学材料光学材料：发光性、光变换性、分光性、光敏感性：发光性、光变换性、分光性、光敏感性 等。等。5.5.电器材料电器材料电器材料电器材料：磁性、接电性、压电性、绝缘性、导电：磁性、接电性、压电性、绝缘性、导电性、存储性、半导性、热电性等。性、存储性、半导性、热电性等。6.6.生物医学材料生物医学材料生物医学材料生物医学材料：生物化学反应性、胀器代用功能性、：生物化学反应性、胀器代用功能性、感觉功能脏器性、生物形态性等。感觉功能脏器性、生物形态性等。4.光学材料：光学材料：发发光性、光光性、光变换变换性、分光性、光敏感性性、分光性、光敏感性 等。等。11我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物v陶瓷多种功能的实现，主要取决于它具有的各种特性，在具体应用时，并根据需要，对其某一有效性能加以改善提高，以达到良好使用的目的。v要以性能的改进来改善陶瓷材料的功能性，可以从以下两方面进行：陶瓷多种功能的陶瓷多种功能的实现实现，主要取决于它具有的各种特性，在具体，主要取决于它具有的各种特性，在具体应应用用时时12我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1.从从材材材材料料料料的的的的组组组组成成成成上上直直接接调调节节，优优化化其其内内在在品品质质，包包括括采采用用非非化化学学式式计计量量、离离子子置置换换、添添加加不不同同类类型型杂杂质质，使使不不同同相相在在微微观观级级别别复复合合，形形成成不不同同性性质质的的晶晶界界层层等。等。2.通通过过改改改改变变变变外外外外界界界界条条条条件件件件即即改改变变工工艺艺条条件件和和提提高高陶陶瓷瓷材材料料的性能，达到获得优质材料的目的。的性能，达到获得优质材料的目的。1.从材料的从材料的组组成上直接成上直接调节调节，优优化其内在品化其内在品质质，包括采用非化学，包括采用非化学13我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物无无论论改改变变组组成成还还是是改改变变工工艺艺，最最终终都都是是使使材材料料的的微微微微观观观观结结结结构构构构产产产产生生生生变变变变化化化化，从从而而使使其其性性能能得得到到提提高高，表表5.1、表表5.2(P152)给给出出的的就就是是功功能能材材料料形形态态、能能量量等等变变化化对对其其性性能的影响实例。能的影响实例。无无论论改改变组变组成成还还是改是改变变工工艺艺，最，最终终都是使材料的微都是使材料的微观结观结构构产产生生变变化，化，14我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第第5章章-功能陶瓷的合成与制功能陶瓷的合成与制备备ppt课课件件15我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第第5章章-功能陶瓷的合成与制功能陶瓷的合成与制备备ppt课课件件16我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物因因此此，陶陶瓷瓷的的功功功功能能能能性性性性与与其其组组组组成成成成、工工工工艺艺艺艺、自自自自身身身身性性性性能能能能和和结结结结构构构构密密切切相相关关，功功能能陶陶瓷瓷的的工工艺艺技技术术和和性性能能检检测测关关系系可可用下图表示。用下图表示。因此，陶瓷的功能性与其因此，陶瓷的功能性与其组组成、工成、工艺艺、自身性能和、自身性能和结结构密切相关，功构密切相关，功17我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物多多晶晶体体的的陶陶瓷瓷一一般般均均是是通通过过高高温温烧烧结结而而制制成成的的，所以也称为所以也称为烧结陶瓷烧结陶瓷。由由于于组组成成陶陶瓷瓷的的物物质质不不同同，种种类类繁繁多多，制制造造工工艺艺因因而而多多种种多多样样，一一般般工工艺艺可可按按下下列列流流程程图图进进行行，这也是功能陶瓷的制造工艺。这也是功能陶瓷的制造工艺。5.1.2 5.1.2 功能陶瓷的制备工艺功能陶瓷的制备工艺功能陶瓷的制备工艺功能陶瓷的制备工艺多晶体的陶瓷一般均是通多晶体的陶瓷一般均是通过过高温高温烧结烧结而制成的，所以也称而制成的，所以也称为烧结为烧结陶瓷陶瓷18我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第第5章章-功能陶瓷的合成与制功能陶瓷的合成与制备备ppt课课件件19我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物在功能陶瓷的制备过程中还应具备下列技术要素在功能陶瓷的制备过程中还应具备下列技术要素:(1)(1)原材料原材料原材料原材料：高纯超细高纯超细高纯超细高纯超细、粒度分布均匀粒度分布均匀粒度分布均匀粒度分布均匀；(2)(2)化学组成化学组成化学组成化学组成：可以：可以精确调整和控制精确调整和控制精确调整和控制精确调整和控制；(3)(3)精精精精密密密密加加加加工工工工：精精精精密密密密可可可可靠靠靠靠，而而且且尺尺尺尺寸寸寸寸和和和和形形形形状状状状可可根根据据需需 要进行要进行设计设计设计设计；(4)(4)烧烧烧烧结结结结：可可根根据据需需要要进进行行温温温温度度度度、湿湿湿湿度度度度、气气气气氛氛氛氛和和压压压压力力力力控控控控制制制制。在功能陶瓷的制在功能陶瓷的制备过备过程中程中还应还应具具备备下列技下列技术术要素要素:20我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物高高性性能能陶陶瓷瓷与与普普通通陶陶瓷瓷不不同同，通通常常以以化化学学计计量量进进行行配配料料，要要求求粉粉料料高高纯纯超超细细，传传统统的的通通过过机机械械粉粉碎碎和分级的固相法已不能满足要求。和分级的固相法已不能满足要求。1.超微细粉料的制备超微细粉料的制备v功功能能陶陶瓷瓷的的微微观观结结构构和和多多功功能能性性，在在很很大大程程度度上上取取决决于于粉粉末末原原料料的的特特性性、粒粒度度及及其其形形状状与与尺尺寸寸、化化学学组组成成及及其均匀度其均匀度等。等。v随随着着科科学学技技术术的的迅迅猛猛发发展展，对对功功能能陶陶瓷瓷元元件件提提出出了了高高精精度度、多多功功能能、高高可可靠靠性性、小小型型化化的的要要求求。为为了了制制造造出出高高质质量量的的功功能能陶陶瓷瓷元元件件，其其关关关关键键键键之之之之一一一一就就是是要要实实实实现现现现粉粉粉粉末末末末原原原原料的超纯料的超纯料的超纯料的超纯、超细的均匀化超细的均匀化超细的均匀化超细的均匀化。高性能陶瓷与普通陶瓷不同，通常以化学高性能陶瓷与普通陶瓷不同，通常以化学计计量量进进行配料，要求粉料高行配料，要求粉料高21我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物(1)要求要求粉粉末末组组成成和和化化学学计计量量比比可可以以精精确确地地调调节节和和控控制制，粉料成分有粉料成分有良好的均一性良好的均一性；粒粒子子的的形形状状和和粒粒度度要要均均匀匀，并并可可控控制制在在适适当当的的水水平；平；粉料具有粉料具有较高的活性较高的活性，表面洁净表面洁净，不受污染不受污染；能制成能制成掺杂效果、成形和烧结性能都较好掺杂效果、成形和烧结性能都较好的粉料；的粉料；适用范围较广适用范围较广、产量较大产量较大、成本较低成本较低；操操作作简简单单、条条件件适适宜宜、能能耗耗小小、原原料料来来源源充充分分而而方便。方便。(1)要求要求22我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物(2)功能陶瓷超微细粉的常用制备方法（三种）功能陶瓷超微细粉的常用制备方法（三种）v固固相相法法：一一般般是是把把金金属属氧氧化化物物或或其其盐盐按按照照配配方方充充分分混合、研磨后进行煅烧。混合、研磨后进行煅烧。l粉碎方法有粉碎方法有化学法化学法与与机械法机械法。l化学反应有化学反应有氧化还原法氧化还原法、固体热分解法固体热分解法、固相反应法固相反应法。(2)功能陶瓷超微功能陶瓷超微细细粉的常用制粉的常用制备备方法（三种）固相法：一般是方法（三种）固相法：一般是23我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物l沉沉沉沉淀淀淀淀法法法法：可可分分为为直直接接沉沉淀淀法法、共共沉沉淀淀法法和和均均匀匀沉沉淀淀法法等，均利用生产沉淀的液相反应来制取。等，均利用生产沉淀的液相反应来制取。l水水水水解解解解法法法法：1)醇醇盐盐水水解解法法，是是制制备备高高纯纯的的超超微微细细粉粉的的重重要方法；要方法；2)金属盐水解法金属盐水解法l溶溶溶溶胶胶胶胶-凝凝凝凝胶胶胶胶(sol-gel)(sol-gel)法法法法：是是将将金金属属氧氧化化物物或或氢氢氧氧化化物物浓浓的的溶溶胶胶转转变变为为凝凝胶胶，再再将将凝凝胶胶干干燥燥后后进进行行煅煅烧烧，然然后后制制备备氧氧化化物物的的方方法法。利利用用该该法法制制备备ZrO2超超微微细细粉粉，其成型体可在其成型体可在1500C烧成。成。l溶溶溶溶剂剂蒸蒸蒸蒸发发法法法法：把把金金属属盐混混合合溶溶液液化化成成很很小小的的液液滴滴，使使盐迅迅速速呈呈超超微微细颗粒粒并并且且均均匀匀析析出出，如如喷雾干干燥燥法法、冷冷冻干燥法。干燥法。v液相法液相法沉淀法：可分沉淀法：可分为为直接沉淀法、共沉淀法和均匀沉淀法等，均利用生直接沉淀法、共沉淀法和均匀沉淀法等，均利用生产产24我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物l蒸蒸蒸蒸发发发发凝凝凝凝聚聚聚聚法法法法：将将原原料料加加热热气气化化并并急急冷冷，即即获获超超细细粉粉（粒粒径径为为5100nm），适适于于制制备备单单一一或或复复合合氧氧化化物物，碳碳化化物物或或金金属属的的超超微微细细粉粉。使使金金属属在在惰惰性性气气体体中中蒸蒸发发-凝聚，通过调节气压以控制生成的颗粒尺寸。凝聚，通过调节气压以控制生成的颗粒尺寸。l气气气气相相相相反反反反应应应应法法法法：如如气气相相合合成成法法、气气相相氧氧化化法法、气气相相热热分分解解反反应应法法等等，其其优优点点有有：1)容容易易精精制制提提纯纯、生生成成物物纯纯度度高高，不不需需粉粉碎碎，粒粒径径分分布布均均匀匀；2)生生成成颗颗粒粒弥弥散散性性好好；3)容容易易控控制制气气氛氛；4)通通过过调调节节气气压压以以控控制制生生成成的颗粒尺寸。的颗粒尺寸。v气相法气相法蒸蒸发发凝聚法：将原料加凝聚法：将原料加热热气化并急冷，即气化并急冷，即获获超超细细粉（粒径粉（粒径为为51025我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物成成型型工工艺艺影影响响到到材材料料内内部部结结构构、组组成成均均匀匀性性，因因而而直直接接影影响响到到陶陶瓷瓷材材料料的的使使用用性性能能，现现代代高高技技术术陶陶瓷瓷部部件件形形状状复复杂杂多多变变，尺尺寸寸精精度度要要求求高高，而而成成型型时时的的原原料料又又大大多多为为超超细细粉粉，容容易易产产生生团团聚聚，因因此此对对成成型型技术提出了更高的要求。技术提出了更高的要求。2.陶瓷的成型制备技术陶瓷的成型制备技术成型工成型工艺艺影响到材料内部影响到材料内部结结构、构、组组成均匀性，因而直接影响到陶瓷材成均匀性，因而直接影响到陶瓷材26我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物根根据据制制成成的的形形状状和和要要求求特特性性，主主要要采采用用下下列列5种种粉体成形方法：粉体成形方法：（1）模压成形模压成形模压成形模压成形；（2）等静压成形等静压成形等静压成形等静压成形；（3）挤压成形挤压成形挤压成形挤压成形；（4）注浆成形注浆成形注浆成形注浆成形；（5）热压铸成型热压铸成型热压铸成型热压铸成型；根据制成的形状和要求特性，主要采用下列根据制成的形状和要求特性，主要采用下列5种粉体成形方法：种粉体成形方法：27我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第第5章章-功能陶瓷的合成与制功能陶瓷的合成与制备备ppt课课件件28我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物3.陶瓷的烧结方法陶瓷的烧结方法3.陶瓷的陶瓷的烧结烧结方法方法29我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物功功能能陶陶瓷瓷的的应应用用及及市市场场开开发发前前景景广广阔阔，因因而而功功能能陶陶瓷瓷的的技技术术与与市市场场竞竞争争激激烈烈、元元器器件件的的升升级级换换代代周周期短。期短。围围绕绕着着高高性性能能、低低成成本本、高高可可靠靠、微微型型化化和和集集成成化化的的发发展展方方向向，提提出出了了许许多多共共性性的的科科学学问问题题，今今后后需要进行更深入的研究，例如：需要进行更深入的研究，例如：5.1.3 功能陶瓷的主要应用基础研究方向功能陶瓷的主要应用基础研究方向功能陶瓷的功能陶瓷的应应用及市用及市场场开开发发前景广前景广阔阔，因而功能陶瓷的技，因而功能陶瓷的技术术与市与市场竞场竞30我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物6.溅溅射射金金属属内内电电极极多多层层器器件件制制备备技技术术中中的的缺缺陷陷化化学学问问题等等。题等等。1.多多层层复复相相功功能能陶陶瓷瓷共共烧烧的的反反应应动动力力学学，如如异异质质界界面面的交叉扩散；的交叉扩散；2.铁铁电电、压压电电陶陶瓷瓷与与元元件件的的老老化化、劣劣化化、疲疲劳劳和和断断裂裂、失效机理；失效机理；3.功能陶瓷的晶界、界面及尺寸效应；功能陶瓷的晶界、界面及尺寸效应；4.薄膜与界面的介电响应、膜材料的表面改性；薄膜与界面的介电响应、膜材料的表面改性；5.铁电陶瓷微结构与相变；铁电陶瓷微结构与相变；6.溅溅射金属内射金属内电电极多极多层层器件制器件制备备技技术术中的缺陷化学中的缺陷化学问题问题等等。等等。131我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物5.2 高温超导陶瓷高温超导陶瓷超导现象超导现象超超导导现现象象是是由由荷荷兰兰理理学学家家麦麦林林翁翁纳纳斯斯(KamerlinghOnnes)于于1991年年首首先先发发现现的。的。普通金属在导电过程中，由于自身电阻的存在，在传送电流的同时也要消耗一部分的电能，科学家也一直在寻找完全没有电阻的物质。5.2 高温超高温超导导陶瓷超陶瓷超导现导现象超象超导现导现象是由荷象是由荷兰兰理学家麦林理学家麦林翁翁纳纳32我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物翁翁纳斯斯在在研研究究金金属属汞汞的的电阻阻和和温温度度的的关关系系时发现，在在温温度度低低于于4.2K时，汞汞的的电阻阻突突然然消消失失，如如右右图所所示示，说明明此此时金金属属汞汞进入入了了一一个个新新的的物物态，翁翁纳斯斯将将这一一新新的的物物态称称为超超超超导导态态，把把电电阻阻阻阻突突突突然然然然消消消消失失失失为为零零零零电电阻阻阻阻的的的的现现象象象象为为超超超超导导现现象象象象，把把把把具具具具有有有有超超超超导导性性性性质质的的的的物物物物体体体体称称称称为为超超超超导导体体体体。4.2K称称为临临界温度界温度界温度界温度(Tc)(Tc)。翁翁纳纳斯在研究金属汞的斯在研究金属汞的电电阻和温度的关系阻和温度的关系时发现时发现，在温度低于，在温度低于4.233我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物v超超超超导导态态与与与与正正正正常常常常导导体体体体的的的的区区区区别别是是是是：正正常常金金属属导体体的的电阻阻率率在在低低温温下下变为常常数数，而而超超导体体的的电阻阻在在转变点点突突然然消失消失为零。零。v后后来来，又又陆续发现了了其其他他金金属属如如 Nb,Tc,Pb,La,V,Ta 等等都都具具有有超超导现象象，并并逐逐步步建建立立了了超超导理理论和和超超导微微观理理论。超超导态导态与正常与正常导导体的区体的区别别是：正常金属是：正常金属导导体的体的电电阻率在低温下阻率在低温下变为变为常常34我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1986年年，由由 K.A.Mller 和和 J.G.Bednorz 等等人人研研制制出出 Ba-La-Cu-OBa-La-Cu-O系系系系超超超超导导陶陶陶陶瓷瓷瓷瓷，在在13K 以以下下的的电阻阻为零零，使使高高温温超超导研研究究进入入了了一一个个新新阶段段，各各国国科科学学家家之之间研研究究超超导陶陶瓷瓷新新材材料料，应用用基基础理理论和和超超导近近机机制制方方面面，形成激烈形成激烈竞争的局面。争的局面。1986年，由年，由 K.A.Mller 和和 J.G.Bed35我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物现已研制出了上千种超已研制出了上千种超导材料，材料，临界温度也不断提高。界温度也不断提高。现现已研制出了上千种超已研制出了上千种超导导材料，材料，临临界温度也不断提高。界温度也不断提高。36我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物v在在超超导材材料料中中，具具有有较较高高高高临临界界界界温温温温度度度度的的的的超超超超导导体体体体一一般般均均为多多多多组组元元元元氧氧氧氧化化化化物物物物陶陶陶陶瓷瓷瓷瓷材材材材料料料料。我我国国科科学学家家在在超超导材材料料的的研研究究中也一直中也一直处于世界前沿。于世界前沿。v实用用性性的的超超导薄薄膜膜和和超超导线材材料料已已研研制制成成功功，最最近近报导我我们国国家家已已制制成成长达达100m的的Bi系系超超导卷卷型型材材料料，人人们正正在在向向更更高高温温区区甚甚至至在在室室温温下下实现超超导的的研研究究方方向向上上不不断努力。断努力。在超在超导导材料中，具有材料中，具有较较高高临临界温度的超界温度的超导导体一般均体一般均为为多多组组元氧化物陶元氧化物陶37我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物v氧氧化化物物陶陶瓷瓷高高温温超超导体体的的研研究究也也面面临着着诸多多难题，Tc突突破破30K 之之后后，解解释超超导电性性的的超超导热力力学学理理论-BCS理理论已已不不能能解解释超超导陶陶瓷瓷的的超超导电性性，还没没有有形形成成一一个个完完整整的的理理论来来解解释高高温温超超导的的机机理理，使使超超导的的研研究究更更系系统、更科学。、更科学。氧化物陶瓷高温超氧化物陶瓷高温超导导体的研究也面体的研究也面临临着着诸诸多多难题难题，Tc突破突破30K 38我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物今后，人们将从以下几个方面对陶瓷结构做进一步研究：1.晶晶晶晶界界界界的的影影响响。晶晶界界是是影影响响电流流密密度度的的一一个个重重要要因因素素，是是由由于于晶晶界界势垒，还是是非非超超导金金属属层的的形形成成所所致致，需要研究探索。需要研究探索。2.超超导陶瓷体陶瓷体层层状状状状结结构的各向异性构的各向异性构的各向异性构的各向异性对超超导性能的影响。性能的影响。3.超超超超导导电电子子子子对对的的影影响响。当当临界界温温度度升升高高时，热能能会会使使超超导混混合合状状态下下的的磁磁力力线变化化，这是是否否对其其实用用化化产生生影影响响；由由于于超超导陶陶瓷瓷电子子对较少少，相相干干长度度较短短，是是否否具有等离子体具有等离子体结构等。构等。今后，人今后，人们们将从以下几个方面将从以下几个方面对对陶瓷陶瓷结结构做构做进进一步研究：一步研究：39我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物5.2.1 超导体的性质和分类超导体的性质和分类1.1.超导体的性质超导体的性质超导体的性质超导体的性质超超超超导导体体体体(superconductor)，是是指指当当某某种种物物质冷冷却却到到低低温温时电阻阻突突然然变为零零，同同时物物质内内部部失失去去磁磁通通成成为完完全全抗磁性抗磁性的物的物质。每每一一种种超超导体体都都有有一一定定的的超超导转变温温度度，即即物物质由由常常态变为超超导态的的温温度度称称其其为超超超超导导临临界界界界温温温温度度度度（Critical temperature of super conductor）用用 Tc Tc 表表示示。不不同同超超导材材料料的的超超导临界界温温度度是是不不同同的的。超超导临界界温温度度以以绝对温度温度来表示。来表示。5.2.1 超超导导体的性体的性质质和分和分类类1.超超导导体的性体的性质质超超导导体体(s40我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物判断材料是否具有超导性，有判断材料是否具有超导性，有两个基本的特征两个基本的特征两个基本的特征两个基本的特征：v超导电性超导电性超导电性超导电性，指材料在低温下失去电阻的性质；，指材料在低温下失去电阻的性质；v完完完完全全全全抗抗抗抗磁磁磁磁性性性性，指指超超导导体体处处于于外外界界磁磁场场中中，磁磁力力线线无无法穿透，超导体内的磁通为零。法穿透，超导体内的磁通为零。判断材料是否具有超判断材料是否具有超导导性，有两个基本的特征：性，有两个基本的特征：41我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物总总之之，超超导导体体呈呈现现的的超超导导现现象象取取决决于于温温度度、磁磁场场、电电流流密密度度的的大大小小，这这些些条条件件的的上上限限分分别别称称为为临临界界温温度度（Tc）、临临界界磁磁场场（Hc）、临临界界电电流流密密度度（Ic）。从从超超导导材材料料的的实实用用化化来来看看，归归根根结结底底，最最重重要要的的是是如何提高这三个物理特性如何提高这三个物理特性。总总之，超之，超导导体呈体呈现现的超的超导现导现象取决于温度、磁象取决于温度、磁场场、电电流密度的大小，流密度的大小，42我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（1 1）超）超）超）超导导体的完全体的完全体的完全体的完全导电导电性性性性通通常常，电流流通通过导体体时，由由于于存存在在电阻阻，不不可可避避免免地地会会有有一一定定的的能能量量损耗耗。所所谓超超导体体的的完完全全导电性性（complete conductivity of superconductor）即即在在超超导态下下（在在临界界温温度度下下）电阻阻为零零，电流流通通过超超导体体时没有能量的没有能量的损耗。耗。（1）超）超导导体的完全体的完全导电导电性性43我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（2 2）超导体的完全抗磁性）超导体的完全抗磁性）超导体的完全抗磁性）超导体的完全抗磁性超超导导体体的的完完全全抗抗磁磁性性（complete resistance magnetic of superconductor）是是指指超超导导体体处处于于外外界界磁磁场场中中，能能排排斥斥外外界界磁磁场场的的影影响响，即即外外加加磁磁场场全全被被排排除除在在超超导导体体之之 外外，这这 种种 特特 性性 也也 称称 为为 迈迈迈迈 斯斯斯斯 纳纳纳纳 效效效效 应应应应（Meissner Meissner effecteffect）。如图。如图5-6所示。所示。（2）超）超导导体的完全抗磁性体的完全抗磁性44我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物超导体完全抗磁性示意图超导体完全抗磁性示意图根根据据图图示示，迈迈斯斯纳纳效效应应实实验验是是将将处处于于常常导导态态的的超超导导样样品品放放置置到到磁磁场场中中，这这时时的的磁磁场场能能进进入入超超导导样样品品，然然后后将将其其冷冷却却至至临临界界温温度度Tc以以下下，处处于于超超导导态态时时，在在超超导导样品中的磁场被排斥出来。样品中的磁场被排斥出来。超超导导体完全抗磁性示意体完全抗磁性示意图图根据根据图图示，示，迈迈斯斯纳纳效效应实验应实验是将是将处处于常于常导态导态45我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物如如果果把把这这个个过过程程反反应应过过来来，即即先先把把处处于于常常导导态态的的超超导导样样品品冷冷却却至至超超导导临临界界温温度度以以下下，使使其其处处于于超超导导态态，然然后将其放入磁场中，这时磁场也被排斥在超导体之外。后将其放入磁场中，这时磁场也被排斥在超导体之外。超导体完全抗磁性示意图超导体完全抗磁性示意图如果把如果把这这个个过过程反程反应过应过来，即先把来，即先把处处于常于常导态导态的超的超导样导样品冷却至超品冷却至超导导46我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（3 3）超导体的各种性能特点）超导体的各种性能特点）超导体的各种性能特点）超导体的各种性能特点（见表（见表5.6）v电电流流密密度度超超过过临临界界值值 Jc 时时，超超导导体体由由超超导导态态转转换换为为常常导导态态，其其实实质质还还是是由由电电流流产产生生的的磁磁场场对对超超导导态态的的破破坏，这个现象是超导电子学的重要物理基础。坏，这个现象是超导电子学的重要物理基础。v磁磁场场强强度度超超过过临临界界值值 Hc 时时，超超导导体体由由超超导导态态转转换换为为常导态，这个现象同样是超导电子学的重要物理基础。常导态，这个现象同样是超导电子学的重要物理基础。v温温度度超超过过临临界界温温度度Tc时时，超超导导体体由由超超导导态态转转变变为为常常态态，反反之之，则则相相反反。这这也也是是超超导导电电子子学学的的重重要要物物理理基基础。础。（3）超）超导导体的各种性能特点（体的各种性能特点（见见表表5.6）电电流密度超流密度超过临过临界界值值 47我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物v从从材料材料材料材料来区分，可分成三大类：来区分，可分成三大类：l元素超导体元素超导体l合金或化合物超导体合金或化合物超导体l氧化物超导体即超导陶瓷氧化物超导体即超导陶瓷v从从低温处理方法低温处理方法低温处理方法低温处理方法来分，可分为为四类：来分，可分为为四类：l液氦温区超导体（液氦温区超导体（4.2K以下）以下）l液氢温区超导体（液氢温区超导体（20K以下）以下）l液氮温区超导体（液氮温区超导体（77K以下）以下）l常温超导体常温超导体2.2.超导体的分类超导体的分类超导体的分类超导体的分类超导体的分类目前还没有一个统一的标准，一般可这样分类：从材料来区分，可分成三大从材料来区分，可分成三大类类：2.超超导导体的分体的分类类超超导导体的分体的分类类目目48我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物超导陶瓷的种类超导陶瓷的种类超超导导陶瓷的种陶瓷的种类类49我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物v从从现现有有研研究究的的超超导导材材料料组组成成上上看看，在在元元素素周周期期表表中中，有有相相当当多多的的元元素素可可以以组组成成超超导导材材料料，有有金金属属，类类金金属属和和非金属元素非金属元素；v在在这这些些元元素素中中，可可以以由由单单一一元元素素制制成成超超导导材材料料，但但大大多多超超导导材材料料是是由由多多种种元元素素构构成成的的合合金金、化化合合物物或或陶瓷陶瓷组成的。组成的。从从现现有研究的超有研究的超导导材料材料组组成上看，在元素周期表中，有相当多的元素成上看，在元素周期表中，有相当多的元素50我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物图图5-7中中，方方框框内内元元素素均均属属超超导导元元素素；元元素素符符号号下下面面为为其其临临界界温温度度；*表表示示超超导导仅仅在在无无定定形形状状态态下下才才发发生生；元元素素Bi在非常高的压力下也是超导体。在非常高的压力下也是超导体。超导元素在元素周围表中的分布超导元素在元素周围表中的分布超导元素在元素周围表中的分布超导元素在元素周围表中的分布图图5-7中，方框内元素均属超中，方框内元素均属超导导元素；元素符号下面元素；元素符号下面为为其其临临界温度界温度51我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物自超导现象发现以后，随超导材料研究的不断深入，超导理论也在不断发展。在在众众多多理理论论中中，最最具具有有代代表表性性的的是是超超超超导导导导热热热热力力力力学学学学理理理理论论论论-BCS BCS 理论理论理论理论和和约瑟夫逊效应约瑟夫逊效应约瑟夫逊效应约瑟夫逊效应：v超超超超导导导导热热热热力力力力学学学学理理理理论论论论说说明明由由常常导导态态到到超超导导体体其其熵熵是是不不连连续续的的，而而且且熵熵值值减减小小，超超导导体体在在相相变变时时产产生生了了某种有序变化。某种有序变化。v约约约约瑟瑟瑟瑟夫夫夫夫逊逊逊逊效效效效应应应应是是指指在在两两块块弱弱连连接接超超导导体体之之间间存存在在着相关的隧道电流。着相关的隧道电流。5.2.2 超导理论超导理论自超自超导现导现象象发现发现以后，随超以后，随超导导材料研究的不断深入，超材料研究的不断深入，超导导理理论论也在不也在不52我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1.BCS1.BCS理论理论理论理论主主要要指指只只只只要要要要有有有有吸吸吸吸引引引引力力力力存存存存在在在在，粒粒粒粒子子子子就就就就可可可可以以以以形形形形成成成成束束束束缚缚缚缚态态态态，能能能能量量量量会会会会降降降降低低低低为为为为更更更更加加加加稳稳稳稳定定定定的的的的超超超超导导导导态态态态，在在在在电电电电子子子子能能能能谱谱谱谱中中中中就就就就要要要要出出出出现现现现一个能隙一个能隙一个能隙一个能隙。BCS理论通过能隙方程解出了理论通过能隙方程解出了Tc式中式中 Z(O)-超超导体在体在OK时的能隙；的能隙；h-约化化谱朗克常数，朗克常数，1.05510-34Js；WD-声子声子频率率;N(O)-费米面上