陶瓷家族新成員

海南

陶瓷是陶器和瓷器的總稱。早在公元前8000年前的新石器時代，我們的祖先就發明了陶器。到了距今約2000年前的東漢時期，成熟的瓷器也登上了歷史舞臺。

現如今，科學技術迅猛發展，更多新型陶瓷材料以其高韌性、高抗彎強度、高耐磨性、突出的隔熱性能、接近鋼的熱膨脹系數等優點被廣泛應用于各行各業。讓我們來認識一些陶瓷家族中的“新成員”吧！

通常情況下，陶瓷不導電，是良好的絕緣體。但是，當某些氧化物陶瓷加熱時，處于原子外層的電子可以獲得足夠的能量，從而能夠克服原子核對它的吸引力，成為可以自由運動的電子。這種陶瓷就變成導電陶瓷。

電焊工人工作時，要不斷地把面罩舉起放下，十分不便。有一種能透光、耐高溫的護目鏡，能根據光線的強弱自動進行調節。有了這種護目鏡，電焊工人操作起來就十分方便了，而且這種護目鏡在核試驗等特種工作中也得到廣泛的使用。制作這種護目鏡鏡片的材料就是利用陶瓷材料的光學性質研發出的透明陶瓷。

壓電陶瓷是一種能夠將機械能和電能相互轉化的陶瓷材料。這種材料在機械應力作用下，引起內部正負電荷中心相對位移而發生極化，導致材料兩端表面出現符號相反的束縛電荷及壓電效應，具有敏感的特性，被廣泛地應用于電子、航空航天、生物等高科技領域。

泡沫陶瓷是一種具有高溫特性的多孔材料。其孔徑從納米級到微米級不等，氣孔率在20%～95%之間，使用溫度為常溫至1600℃。它具有氣孔率高、比表面積大、抗熱震、耐高溫、耐化學腐蝕等特點以及良好的機械強度和過濾吸附性能，廣泛應用于熱交換材料、布氣材料等領域。

近年來，在我們的生活中也能夠見到各種各樣的新型陶瓷。如，用陶瓷菜刀切食物，不會在食物上留下令人討厭的鐵腥味，所以它特別適合用來切可直接生吃的食物和熟食；陶瓷剪刀的鋒利程度也不亞于鋼制剪刀，可以用來裁剪紙張、綢布等，并且由于它不會帶磁性，因此特別適宜于剪接錄音磁帶和錄像磁帶。

陶瓷牙齒具有與天然牙齒相近的光澤和色調，因而比金屬或塑料牙齒更加美觀。陶瓷的化學性質穩定，所以制成的牙齒也不會生銹或誘發過敏。另外，由于它不易被細菌附著，陶瓷牙齒在種植后也很少引發炎癥。

陶瓷關節非常耐磨，幾乎可以伴隨患者一生，即便陶瓷關節發生磨損，掉落的顆粒還可被人體兼容，不會引起骨溶解和假體周圍的骨質疏松。

陶瓷抹布反復使用也不會發出臭味，而且在十分潮濕的情況下也不會發霉，因為經過24小時后，99.5%以上的細菌都會自行死亡。陶瓷防火布則無毒、無害，對環境沒有不良影響，也不會像石棉材料那樣有纖維被吸入人體的危害，所以，陶瓷防火布可以代替石棉，應用于防火、保溫等領域。

陶瓷火花塞可將高壓電引入燃燒室，并在頂端放電產生火花，點燃氣缸中的可燃混合氣體。陶瓷剎車盤是由陶瓷纖維、少量的金屬、膠粘劑組成并在1700℃高溫下制成的特種陶瓷。相比其他材料，在使用時，陶瓷剎車盤可降低噪音，且在連續剎車的高溫下不易產生形變，造成的磨損也很小。

還有一種新型陶瓷：它的硬度幾乎像金剛石，強度像鋼，重量卻輕得像鋁。把這種陶瓷設置在兩塊鋼板中間，可以消減穿甲彈的金屬射流，使它不能燒穿陶瓷后面的第二層鋼板。這樣能有效地保護坦克裝甲，減少人員的傷亡。

目前，許多科研人員還在共同研發更多的超輕、耐用、耐高溫、耐火、耐腐蝕的陶瓷材料，能適應劇烈溫度、極端高溫的變化，有望用于未來航天器的隔熱保護。

古老的陶瓷工藝和新興的科學技術的結合，正在為人類創造福音。新型陶瓷材料在未來的歲月中還會有更為廣闊的發展前景。