中国粉体网讯 继2018年7月在山东淄博成功召开了“2018新型陶瓷技术与产业高峰论坛”后，2019年8月27-28日中国粉体网于长沙高升华美达酒店成功举办“2019第二届新型陶瓷技术与产业高峰论坛”。旨在与企业及科研单位共同探讨新型陶瓷技术方向及市场前景，助力科研成果转化，企业技术进步，产业链信息沟通。专家、学者和企业界代表近300人齐聚一堂。
新型陶瓷材料，作为新材料领域的重要分支，逐步成为许多高技术领域发展的重要关键材料，受到各工业发达国家的极大关注。本次论坛邀请了十几位新型陶瓷行业的领军人物于湖南长沙共话新型陶瓷及其材料的制备与应用。专家们围绕高性能陶瓷的制备技术及应用、陶瓷粉体材料的制备与研究、新型陶瓷相关领域研究展开了精彩的报告。
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会议现场
===高性能陶瓷的制备技术及应用===
湖南大学肖汉宁教授从三个方面介绍了多孔陶瓷的制备及应用：①多孔陶瓷的分类及性能与应用；②多孔陶瓷的制备与微结构调控技术；③过滤分离用陶瓷膜。重点介绍了SiO2陶瓷纳滤膜制备；Al2O3陶瓷纳滤膜制备；ZrO2陶瓷纳滤膜制备。还介绍了关于平板陶瓷膜的性能特点，在工业应用方面平板陶瓷膜可用于污水处理。此外陶瓷膜也是很好的除尘材料。
四川铁匠科技有限公司朱华技术总监的报告内容是直流长电弧层流热等离子体束一步法连续制备微纳粉体材料技术。以纳米氧化铝球形粉体材料制备为例，介绍了一步法可控全封闭制备的优势，效率高，安全性好，连续制备产量高。
一步法常压全封闭连续制备技术流程图
湖南工业大学银锐明教授主要讲了自韧氮化硅陶瓷的研究。影响氮化硅陶瓷增韧的因素主要有：①粉体，不同方法合成的氮化硅粉由于颗粒尺寸、分布、形状、表面化学、相含量等特性的不同，则对致密后材料显微组织的影响不同；②烧结助剂；③烧结工艺；④力学性能和物理性能。此外银教授还介绍了氮化硅陶瓷的应用领域，主要有电子行业、冶金行业、机械行业、交通运输行业。
山东工业陶瓷研究设计院周长灵副总工程师介绍了超高温陶瓷的研究现状， 对四种超高温复相陶瓷进行了研究，分别是ZrB2-SiC-ZrC、ZrB2-SiC-C、ZrB2-SiC-BNf、Cf/ZrB2-SiC，并对四种材料进行了对比。
===陶瓷粉体材料的制备与研究===
中科院宁波材料技术与工程研究所黄政仁所长主要介绍了碳化物陶瓷材料的研究与应用，为了满足不同领域的特定需求，深入开展了先进碳化物陶瓷材料的成型、制备、烧结、结构设计和性能调控等方面研究，从材料复相设计、晶界设计、应力设计、结构设计等角度发展出了一大类具有不同性能特点的先进碳化物陶瓷材料，并建立了系统的理论体系。在工程化应用方面，突破了米级大尺寸、复杂形状碳化硅光学部件的关键制备技术，打破了国际封锁，累计研制出了400余件不同规格的碳化硅光学部件产品（截止2018年），并成功应用于包括“遥感八号”、“天宫一号”、“天宫二号”、“天绘一号”、“嫦娥三号”、“墨子号”以及高分系列卫星等。同时，掌握了新一代高效热交换部件用碳化硅陶瓷管材（可达3m）的规模化制备技术，并构建了完备的自主知识产权装备体系，达到国际先进水平（全球第二家、国内唯一），相关产品广泛应用于医药、化工、环保等行业。
湖南顶立科技有限公司胡祥龙副总经理介绍了高性能陶瓷热工装备技术发展趋势。热工设备是陶瓷材料生产的关键设备。开发均温性好、可靠性高、产量高、能耗低、无环境污染的新型陶瓷烧结设备，成为推进陶瓷行业发展的关键。顶立科技热工设备的关键技术包括：1.加热均温场设计；2.高温电极绝缘技术；3.气流均匀性设计；4.炉膛防污染技术；5.红外测量防污染技术；6.隔热与防漏热技术；7.成型剂冷凝捕集技术；8.快速冷却技术；9.电源节能控制技术。胡总还介绍了几种关键设备：超大尺寸卧式外热式脱脂炉（国内最大尺寸）、大尺寸双向加载高温热压炉、SiC脱脂-无压烧结一体炉、SiC反应烧结炉、Si3N4压力烧结炉、AlN脱脂、无压烧结一体炉。
东北大学茹红强教授的报告围绕碳化硼陶瓷的低成本制备展开，介绍了碳化硼陶瓷的低成本制备；碳化硼在Si液中的晶粒长大及反应；碳化硼表面改性对陶瓷材料组织与性能的调控；凝胶成形对陶瓷材料组织与性能的调控等。得出的结论包括：（1）随着熔渗温度和熔渗时间的增加，碳化硼晶粒尺寸逐渐增大，晶粒长大的机理也从扩散控制转变为二维形核控制。（2）碳化硼与Si液的反应过程为：Si先夺取碳化硼中C，生成SiC和B12(C,Si,B)3，随后B12(C,Si,B)3溶解于Si液中，在冷却过程中含B、C的过饱和Si液又析出SiC、SiB6和B12(C,Si,B)3。（3）碳化硼颗粒的包覆改性处理可有效控制碳化硼颗粒的溶解损耗和碳化硼颗粒尺寸长大。（4）凝胶注模成形可对碳化硼陶瓷材料中SiC和游离Si的相含量、尺寸及分布进行控制，实现对陶瓷材料组织和性能的调控。
东华大学张国军教授介绍了国内外陶瓷粉体的内禀特性与烧结活性分析，主要包括以下几点：1.国际优质陶瓷粉体的“产品+服务”意识；2.陶瓷粉体的内禀特性；3.陶瓷粉体的烧结性能。张教授认为应该深入了解影响粉体性能指标的内在科学机理和工艺控制因素，实现精准调控和品质提升。明确特定陶瓷材料及产品对粉体性能指标的具体要求，从源头上引领粉体性能提升的方向。
中科院理化技术研究所李江涛研究员首先介绍了美国、欧洲的陶瓷产业发展计划，然后以氮化硅为例，介绍了燃烧合成技术及工艺优势。
以燃烧合成技术，可以制备多种陶瓷粉体材料，且性价比优势明显；我国已经在规模化燃烧合成陶瓷粉体方面，做出了引领世界的技术、产品和业绩。
北京朗迪森科技有限公司何羽薇经理主要讲了影响固体粉末分散性的关键原因及快速评价方法。包括五个方面：1、如何选择一个好的颗粒的表面改性剂；2、如何简单的确定表面改性剂的用量；3、如何筛选研磨工艺参数；4、如何在短时间能确定陶瓷浆料的稳定性评价；5、如何快速评价固体陶瓷粉分散性和润湿性评价。
济南大学侯宪钦教授向我们介绍了耐磨氧化铝陶瓷用氧化铝粉料的超细研磨及其技术要求。超级耐磨氧化铝陶瓷制备的关键技术之一：小原晶原料的制备；超级耐磨氧化铝陶瓷制备的关键技术之二：原料配合料的低成本超细粉磨；超级耐磨氧化铝陶瓷制备的关键技术之三：低温慢速烧成。
湖南省美程陶瓷科技有限公司贺亦文副总经理介绍了氧化铝陶瓷材料在新能源领域的研究与应用。氧化铝陶瓷材料在新能源汽车领域的应用主要表现在：满足轻量化要求；满足智能化要求。美程陶瓷主要通过引入MgO等烧结助剂抑制晶粒长大，达到细化晶粒的目的，从而实现氧化铝陶瓷材料强度提升。新能源陶瓷零部件，要求高陶瓷--金属结合强度，因此美程陶瓷采用陶瓷表面金属法进行制备，既保证结合强度，又可确保高气密性。
洛阳介观新材料科技有限公司许荣辉总经理主要介绍了其公司的产品3纳米原晶α-氧化铝的性能指标等，还介绍了其应用，包括汽车轻量化领域，微晶陶瓷领域，新能源领域，涂料，氮化铝陶瓷粉体原料……
===新型陶瓷相关领域研究===
清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室主任潘伟教授的报告以电纺丝为平台，制备了多种陶瓷材料功能纳米纤维，研究了纳米结构的定向组装和物理性质，并探索了这些纳米结构在传感、微电子器件、仿生表面等方面的应用。内容包括：（1）可广泛应用于催化、传感、电子等领域的过渡金属氧化物纳米纤维的电纺丝制备；（2）半导体氧化物纳米纤维的光、电性能；（3）介绍了对静电纺丝设备进行自组装改进，制备不同形貌的纳米线；（4）同样利用静电纺丝法制备由自支撑纤维薄膜组成的透明电极，与高性能的半导体纤维进行复合、组装，实现具有高性能高透柔性器件的搭建和制作；（5）基于电纺丝技术，介绍制备TiO2、BiVO4、(ZnO)x(GaN)1-x等半导体光催化一维纳米纤维材料的技术和方法。
昆山博力迈三维打印科技有限公司王运赣教授介绍了高性能陶瓷3D打印技术及其应用，主要讲了博力迈公司生产的高性能陶瓷3D打印机的技术参数和特点。并向我们展示了公司打印件实例。
长沙理工大学杨现锋副教授的报告内容是基于FDM的特种陶瓷3D打印技术，FDM陶瓷3D打印技术的特点是精度低，表面粗糙度大，难点是层间控制。这种技术的潜在优势有：适用于几乎所有的陶瓷粉体；适合制备高固相含量耗材；易于得到高致密度的烧结体；配套工业化设备成熟完善。
