功能陶瓷复习资料

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1、功能陶瓷结课考试复习整理资料史龙整理第一章绪论1如何区别结构陶瓷和功能陶瓷材料？利用陶瓷对声、光、电、磁、热等物理性能所具有的特殊功能而制造的陶瓷材料称为功能陶瓷。在工程结构上使用的陶瓷称为工程陶瓷，它主要在高温下使用，也称高温结构陶瓷。这类陶瓷具有在高温下强度高、硬度大、抗氧化、耐腐蚀、耐磨损、耐烧蚀等优点。★★★2功能陶瓷的耦合效应有哪些？课件P36答：热电效应、压电效应、磁电效应、光电效应、声光效应、磁光效应。第二章功能陶瓷的基本性质3功能陶瓷的热学性能有哪些？了解其含义。P19-23答：（1）功能陶瓷的热学性质有热容、热膨胀系数、热导率和抗热冲击性。（2）热

2、容：物体温度升高1K所需要增加的热量。热膨胀系数：温度升高1℃而引起的体积和长度的相对变化。热导率：单位时间内单位面积上通过的热量与温度梯度的比例系数。抗热冲击性：指物体能承受温度剧烈变化而不被破坏的能力。4什么是绝缘强度？P15答：当作用于陶瓷材料上的电场强度超过某一临界值时，它就丧失了绝缘性能，由介电状态转变为导电状态，这种现象称之为介电强度的破坏或介质的击穿，击穿时的电场强度称绝缘强度。5功能陶瓷的电学性质有哪些？了解其含义。P7-15答：（1）功能陶瓷的电学性质有电导率、介电常数、介电损耗角正切值和击穿电场强度。（2）电导率：指在介质中该量与电场强度之积等于

3、传导电流密度。介电常数：是衡量电介质材料在电场作用下的极化行为或存储电荷能力的参数。介质损耗角正切值：表示电介质在交流电压下的有功损耗和无功损耗之比，值越大，介质损耗越大，反映了电介质在交流电压下的损耗性能。[额外知识点介质损耗：绝缘材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在其内部引起的能量损耗。介质损耗角：δ在交变电场作用下，电介质内流过的电流相量和电压相量之间的夹角。]备注：★表示内容可以扩充，★★★表示内容为参考答案，不为标准答案。P+页码可以提供课本核对查阅。无页码表示答案来源非课本。功能陶瓷结课考试复习整理资料史龙整理击穿电场强度：当作用于陶瓷

4、材料上的电场强度超过某一临界值时，它就丧失了绝缘性能，由介电状态转变为导电状态，这种现象称之为介电强度的破坏或介质的击穿，击穿时的电场强度称击穿电场强度。第四章超导陶瓷6什么是超导体？超导体有什么特征？约束超导体的临界参数有哪些？P68-69答：（1）超导体：处于具有特殊电性质的物质的超导状态下的零电阻导体。（2）特征是零电阻。（3）临界温度Tc（超导体从一定电阻的正常态转变为电阻为零的超导态的温度）；临界磁场Hc（使超导体从超导态转变为正常态的磁场）；临界电流Ic（通过超导体的电流密度超过某一数值Jc时，超导体的超导电性就会被破坏，Jc即为临界电流密度，对应的电流

5、为临界电流Ic）。[额外知识点P69超导体的T-H-J临界面图有必要记下]7超导陶瓷的作用。P85-86答：（1）超导量子干涉器（SQUID）；（2）微波无源器件和微波有源器件；（3）利用超导陶瓷的约瑟夫逊效应研制第五代计算机；（4）混频器；（5）射频量子干涉仪；（6）磁屏蔽；（7）多层结构；（8）超高频天线；（9）磁通变换器；（10）用于输配电；（11）高温超导无源微波器件；（12）利用高温超导陶瓷的抗磁性，进行废水处理、除毒、分离红血球、抑制和杀死癌细胞、加速高能粒子等。★[额外知识点另外可以如此记：10、12加上1（在电力系统方面，可以用于输配电。）2（在交通

6、运输方面，可以制造磁悬浮高速列车。）3（用于电子陶瓷）共五条。]8什么是第一类超导体？什么是第二类超导体？P69-70第一类超导体只存在一个临界磁场Hc，当外磁场H

7、本原理是什么？影响半导体化的因素是什么？P102-105备注：★表示内容可以扩充，★★★表示内容为参考答案，不为标准答案。P+页码可以提供课本核对查阅。无页码表示答案来源非课本。功能陶瓷结课考试复习整理资料史龙整理答：（1）施主掺杂半导法。用离于半径与Ba2+相近的La3+、Y3+、Sb3+等三价离子置换Ba2+离子;用离于半径与Ti4+相近的Nb5+、Ta5+等五价离子置换Ti4+离子.在室温下，上述离子电离而成为施主，向BaTiO3提供导带电子（使部分Ti4++e→Ti3+），从而ρV为1000-100000Ω·cm以上的半导陶瓷。强制还原半导法。BaTiO