一、结构陶瓷简述

    其陶瓷材料优异的特性在于高强度、高硬度、高的弹性模量、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、抗震性、高导热性能、低膨胀系数、质轻等特点，因而在很多领域逐渐取代昂贵的超高合金钢或被应用到金属材料所不可胜任的领域，如发动机气缸套、轴瓦、密封圈、陶瓷切削刀具等。结构陶瓷可分为３大类：氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷、陶瓷基复合材料。

①氧化物陶瓷

    氧化物陶瓷主要包括氧化镁陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化铍陶瓷、氧化锆陶瓷、氧化锡陶瓷、二氧化硅陶瓷、莫来石陶瓷。氧化物陶瓷最突出的优点是不存在氧化问题。氧化铝陶瓷具有机械强度较高、绝缘电阻较大的特性，可用作真空器件、装置瓷、厚膜和薄膜电路基板、可控硅和固体电路外壳、火花塞绝缘体等。其强度和硬度较大，可用作磨料磨具、纺织瓷件、刀具等。

    氧化镁陶瓷具有良好的电绝缘性，属于弱碱性物质，几乎不被碱性物质侵蚀，对碱性金属熔渣有较强的抗侵蚀能力。不少金属铁、镍、铀、釷、钼、镁、铜、铂等都不与氧化镁作用。因此，氧化镁陶瓷可用作熔炼金属的坩埚，浇注金属的模具，高温热电偶的保护管以及高温炉的炉衬材料等。氧化镁在空气中易吸潮并水化生成Mg(OH)2，在制造过程中必须注意。为了减少吸潮，应适当提高煅烧温度，增大粒度，也可增加一些添加剂，如TiO2等。氧化铍陶瓷具有与金属相似的良好的导热系数，约为209.34W/(m·k)，可用来做散热器件；氧化铍陶瓷还具有良好的核性能，对中子减速能力强，可用作原子反应堆的减速剂和防辐射料；另外，利用它的高温比体积电阻较大的性质，可用来做高温绝缘材料；利用它的耐碱性，可以用来作冶炼稀有金属和高纯金属铍、铂、钒的坩埚。氧化锆陶瓷耐火度高，比热和导热系数小，是理想的高温绝缘材料；化学稳定性好，高温时仍能抗酸性和中性物质的腐蚀。

②非氧化物陶瓷

    非氧化物陶瓷包括碳化物陶瓷、氮化物陶瓷、硅化物陶瓷、硼化物陶瓷等。非氧化物陶瓷不同于氧化物陶瓷，在自然界中储量很少，需要人工合成原料，然后再按陶瓷工艺制成成品。氮化物、碳化物、硫化物的标准生成自由焓一般都大于相应氧化物，说明生成的氧化物更为稳定。所以，在原料的合成和陶瓷烧结时易生成氧化物。氧化物原子间的化学键主要是离子键，非氧化物之间一般是键性很强的共价键，因此，非氧化物陶瓷难熔、难烧结。

    1）碳化硅陶瓷共价键性极强，在高温下仍保持较高的键和强度，强度降低不明显，且膨胀系数小，耐蚀性优良，可用作高温结构零部件。碳化硅陶瓷由于熔点高、硬度大，主要用作超硬材料、工具材料、耐磨材料以及高温结构材料；利用它导热系数高、膨胀系数低的特点，可用作导热材料、发热材料等。碳化硅陶瓷主要应用于石油工业、化学工业、汽车、飞机、火箭、机械矿业、造纸工业、热处理、核工业、微电子工业、激光等行业。

    2）氮化物陶瓷种类很多，它包括氮化硅陶瓷、氮化铝陶瓷、氮化硼陶瓷、氮化钛陶瓷等。氮化硅陶瓷具有耐高温、耐磨，在陶瓷发动机中用于燃气轮机的转子、锭子和涡形管；由于具有抗震性好、耐腐蚀、摩擦系数小、热膨胀系数小等特点，广泛应用于冶金和热加工工业中。氮化铝陶瓷可作为熔融金属用坩埚、保护管、真空蒸镀用容器，还可用作真空中蒸镀Ａｕ的容器、耐热转、耐热夹具等。电绝缘电阻高、优良的介电系数和低的介电损耗，机械性能好，耐腐蚀，透光性强，根据以上特性可用作高温构件、热交换材料、浇注模具材料以及非氧化电炉的炉衬材料等。

    氮化硼陶瓷较好的耐高温性、电绝缘性，可用作电气工业部门的绝缘材料。由于导热性几乎不随温度变化，及对微波辐射的穿透性能，可用作雷达的传递窗。氮化硼中有硼原子存在，故具较强中子吸收能力用作原子反应堆的结构材料。利用它的熔点高、热膨胀系数小及几乎对所有熔融金属都稳定的性能，可用作高温金属冶炼坩埚、耐火材料、热片及导热材料，是制造发动机部件的最佳材料。

氮化硅陶瓷硬度高、熔点高、化学稳定性好且具有金黄色金属光泽，是一种较好的耐熔耐磨材料，代金装饰材料。在机械加工工业中，在刀具上涂ＴｉＮ涂层，可以提高其耐磨性。

③纳米陶瓷

纳米陶瓷又称纳米结构材料，纳米复合材料是21世纪开发的新材料。它的研究是从微米复合向纳米复合方向发展，纳米陶瓷材料不仅能在低温条件下像金属材料那样任意弯曲而不产生裂纹，而且能够像金属材料那样进行机械切削加工，甚至可以做成陶瓷弹簧。纳米陶瓷可作防护材料、高温材料、人工器官的制造、临床应用、以碳化硅为吸收剂的吸收材料、以陶瓷粉末为吸收剂的吸收材料以及压电性能的应用。它的应用领域为微包覆、超级过滤、吸附、除臭、触媒、固定氧、传感器、光学功能元件、电磁功能元件等。

二、结构陶瓷粉末水分测定仪

A、技术参数

    1、称重范围：0-90g

       可调试测试空间为3cm

    2、水分测定范围：0.01-100%

    3、样品质量：0.100-90g

    4、加热温度范围：起始-205℃

       加热方式：可变混合式加热

       微调自动补偿温度最高15℃

    5、水分含量可读性：0.01%

    6、显示参数：7种

 　　　红色数码管独立显示模式

    7、外型尺寸：380×205×325(mm)

    8、电源：220V±10%

    9、频率：50Hz±1Hz

10、净重：3.7Kg

B、仪器特点

    检测速度快，只需几分钟，创行业之最；

　　采用最新一代传感技术,快速、简便,一键式操作;

　　操作简单，全自动操作模式，无可动部件；

　　关键零部件均采用纯进口高端材料，以保证产品检测结果的准确性；

　　零易损件，样品盘采用耐酸耐碱耐变形的纯不锈钢材料，无易耗品，样品盘克循环利用；

采用特质的环形卤素光源，加热均匀，加热器更耐用；

C、使用注意事项

1.在测定水分过程中,一定要避免震动,加热筒下端缺口不能迎风摆放。

2.测定样品在称量盘中堆积一定要平整,堆积面积尽量布满称盘底面,堆积厚度应尽量薄,利于水分完全蒸发。

3.在测定水分过程中,不能用手去摸加热筒,严禁敲击或直接振动工作台面。

4.由于该仪器称重系统为精密设备,尤其传力部分特别怕重压,冲击,因而在每次取,放称量盘时尽量用托架,若用手进行取,放称量盘应轻取,轻放。

5.测定完成后,马上取下称量盘必须用托架,以免烫手.托架在放入仪器中不应碰到称重支架与称量盘。 　

6.测定后须待称量盘完全冷却后,再放入下一个试样。

D、操作步骤

   第一步：按校准键，放砝码，自动校准。（定期效准，不用每天开机效准）

   第二步：取样xg，按测试键开始工作。

   第三步：仪器加热中，仪器正在显示丢失的水分值。

   第四步：测定结束，仪器显示最终水分。