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陶瓷特验仪

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陶瓷特验仪相关的资讯

  • 江苏检验检疫陶瓷检测实验室开放展示纪实
    成立于1998年的江苏检验检疫陶瓷检测实验室,是国家区域性中心实验室,承担着出口陶瓷理化性能的检测和其他委托检测业务,是陶瓷检验的专业检测机构。宜兴作为江苏最大的陶瓷出口产地,正是在该检测实验室人员的严格把关下,一直在美国FDA官方网站上保持着输美日用陶瓷超标“零记录”。江苏检验检疫陶瓷检测实验室于2009年建成了江苏省陶瓷出口基地测试公共服务平台,此举是以检验检疫机构为主体,充分利用社会检测资源,服务企业、服务社会、服务民生的重要途径。然而,公众对于陶瓷实验室的技术保障能力知之甚少,为此江苏检验检疫陶瓷检测实验室通过丰富多彩的开放形式,正面宣传,充分展示质检部门保障质量安全,服务质量提升的技术支撑和技术保障能力,搭建起开放的公共服务平台。   多举措 服务地方外贸经济   近两年,全球通胀不断加剧,各种不确定因素相互激荡,致使陶都宜兴的特色产业——日用陶瓷出口压力持续加大。本着“送政策、送服务”的宗旨,江苏检验检疫陶瓷检测实验室邀请了多家重点日用陶瓷企业负责人及质量监督员召开了座谈会,详细讲解了实验室检测工作的程序、配置的主要仪器设备、具有的技术服务能力,并组织参观了实验室的浸泡室、检测室、化学分析室等,现场演示陶瓷理化性能的试验操作,让代表们零距离接触了“高精尖”仪器设备以及相关产品的安全检测过程,亲身感受了实验室人员科学严谨的工作态度。会上,代表们纷纷表示,参加此次活动,很有收获,不仅了解了陶瓷产品的检测过程,更加明白了产品质量把关的重要性,同时看到了陶瓷检测实验室先进的技术检测能力,进一步增强了陶瓷进出口贸易的信心。   该实验室一直以来在服务企业,促进地方外贸经济的发展方面作了大量的工作:对企业生产过程中产品试制,提供24小时服务,检验人员加班加点,协助企业试制出合格的样品,以最短的时间赢得订单 为进一步方便企业,该实验室为对外地企业样品实行“一条龙”服务,企业寄出需要检测的样品,该室接到样品两个工作日后,就可出具检测报告 对企业实验室进行监督管理,针对技术性问题进行辅导培训并开展比对试验,作为企业实验室的依托。近年来,江苏检验检疫陶瓷实验室的多项有效地服务举措得到了进出口企业的好评,促进了江苏省陶瓷出口基地的发展。   互动交流 服务社会   江苏检验检疫陶瓷检测实验室以服务社会为宗旨,提供公共检测服务,强调公众知情、参与和监督,互动交流,进一步提高其公共检测服务的效率和质量。   该实验室技术人员走进江苏检验检疫系统在线访谈直播间,就铅镉对人类健康的危害和在陶瓷产品中的应用及实验室检测技术等内容与广大爱好陶瓷的网友们一起交流,讲解了进出口日用陶瓷餐具安全卫生项目的限制性要求及相关的控制理论,使网友们对陶瓷餐具中铅镉溶出量的控制方面有了更加直观的了解。实验室每年都积极参加“3.15”消费者权益日活动,在走进消费者的街头宣传活动中,实验室人员通过宣传画板、宣传小册子等资料,向前来参加咨询的消费者图文并茂地介绍了陶瓷检测实验室基本概况,并告知消费者正确选购陶瓷餐具应注意的事项。这些与公众的互动交流活动,打消了公众日常生活中产生的疑虑,增强了消费者的信心,达到了服务社会的目的。   在陶瓷检测实验室开放集中展示月中,他们还邀请了宜兴市人大代表、政协委员等参观了实验室、陶瓷样品展示室,观摩了工作人员的现场实验操作。代表们一致认为陶瓷检测实验室管理规范、设备先进、服务周到,当听到实验室负责人介绍该实验室“输美日用陶瓷铅镉溶出量”持续超标零记录后,对实验室的检测能力和技术水平表示高度肯定,并希望陶瓷检测实验室能在宜兴特色陶瓷产业面临经济转型、打造科学发展新亮点的形势下,勇挑重任,不负众望,再创辉煌,为服务地方陶瓷出口经济健康持续发展做出更大贡献。   科技兴检 搭建检学研合作平台   科学技术是第一生产力,是经济社会发展中最活跃、最革命的元素,是支撑和引领经济社会发展进步的重大因素。江苏检验检疫陶瓷检测实验室一直认真实施科技兴检战略,大力加强质检科技工作,根本目的就是要充分发挥检验检疫实验室的科技作用,为服务经济发展和社会进步提供技术保障,为履行检验检疫的国门卫士职能提供技术支撑。   无锡工艺职业技术学院陶瓷专业材料工程技术系是陶都宜兴的特色专业,每年为陶瓷生产企业输送大量的专业人才。江苏检验检疫陶瓷检测实验室作为该校教学合作基地,多次邀请老师和学生们走进实验室,实验室工作人员就日用陶瓷铅镉溶出量和物理性能检测为学生们上了生动的教学课,并通过展板展示、发放宣传手册等宣传形式,全方位的展示了实验室水平,加深了学生们对陶瓷实验室的良好形象。   为了提高检测人员的科研能力,该实验室与南京工业大学等院校进行技术上的交流与合作,共同开展科研项目的研究。南京工业大学材料科学与工程学院的教授也多次到实验室进行实地考察,对于实验室的科研仪器配备与科研制标的方向给予了很多重要的意见和建议。   该实验室一直注重检学研合作机制,坚定不移地走科技兴检之路,与江苏省陶瓷研究所合作的“硅酸锆放射机理及改性研究”项目在2005年获国家质检总局组织的“科技兴检奖”评审中获得了三等奖。   该实验室注重科技创新,近年来多次主持或参与科研制标项目,参与了《进出口陶瓷检验》、《生态轻纺产品检测标准应用》的编写。并且在国内专业刊物《江苏陶瓷》、《佛山陶瓷》、《中国陶瓷》、《中国陶瓷工业》等及国外J mater Sci:Mater Electron刊物上发表论文14篇。   苦练内功 提升服务企业的能力和水平   江苏检验检疫陶瓷检测实验室苦练内功,持续提高检测能力和技术水平,一直积极参加水平测试和能力验证活动,多次参加国家认监委和中国疾病防治控制中心辐射防护与核安全医学所组织能力验证试验及全国建材样品中放射性含量分析,并获得较好成绩 定期与湖南、潮洲等检验检疫局的陶瓷检测实验室、景德镇陶瓷实验室及安徽局技术检测中心进行比对试验,结果均符合标准规定要求。为进一步提高检测准确性,实验室还开展了不定期样液重现性、同一样品同一仪器不同人员、同一样品不同仪器不同人员等试验,这些都大大提升了实验室服务企业的能力和水平,有助于陶瓷进出口企业更好的应对国外技术贸易壁垒。   江苏检验检疫陶瓷检测实验室通过搭建更加开放的公共服务平台,进一步加强了宜兴检验检疫部门与社会各界的沟通,全方位的展示了实验室的技术水平,促进社会各界理解、支持质检工作,提高了全社会的质量意识,提升了质检部门的形象。
  • 弗尔德仪器亮相第十一届先进陶瓷国际研讨会--发布陶瓷行业解决方案
    2019年5月25-29日,由中国硅酸盐学会发起的第十一届先进陶瓷国际研讨会(CICC-11)于云南省昆明市完美落幕。此次会议邀请到了来自33个国家和地区的1450名代表参会,CICC已然发展成为亚洲最大、国际知名的陶瓷领域学术盛会。本届CICC-11设置了24个专题研讨会,交流范围基本涵盖了整个特种陶瓷领域及相关学科,汇集业内知名专家学者与会做大会报告、主旨报告及邀请报告。 弗尔德仪器作为陶瓷产品的仪器应用翘楚,应邀赞助第十一届先进陶瓷国际研讨会,为CICC-11的成功举办增砖添瓦。陶瓷领域研究离不开样品前处理、热处理以及理化分析等实验操作,弗尔德仪器应陶瓷行业所需,能够为陶瓷样品的研磨粉碎、热处理、氧/氮/氢/碳/硫元素分析提供先进完善的仪器解决方案。弗尔德仪器旗下产品包括德国Retsch(莱驰)粉碎研磨筛分设备、德国Retsch Technology(莱驰科技)粒度粒形分析仪、德国Eltra(埃尔特)元素分析仪、CarboliteGero(卡博莱特盖罗)烘箱、马弗炉。n 陶瓷制品的研磨粉碎处理对烧结陶瓷的半成品进行检验,需要先对半成品进行研磨粉碎处理。针对不同陶瓷原料、陶瓷粉末以及成品,行星式球磨仪PM 400可以实现陶瓷样品的细粉碎。高能水冷球磨仪Emax优于常规球磨仪能够在更短时间内实现陶瓷样品的纳米研磨。n 陶瓷制品的元素分析、热重分析熔点高达2700℃的碳化硅是陶瓷制品的重要原材料。德国Eltra(埃尔特)元素分析仪特别适用于含碳化硅的陶瓷制品的质量控制。ELEMENTRAC CS-i采用高频感应燃烧法能够对陶瓷样品中的碳含量进行精准测量。ELEMENTRAC ONH-p采用惰性保护气氛熔融技术对陶瓷制品中的氧氮氢元素进行精准可靠的测量。热重分析仪TGA Thermostep由可编程炉连内置天平,加热称重在同一台仪器上完成,大大简化了人工操作,能够一次测量出陶瓷样品的水分、灰分、挥发分。n 陶瓷制品的热处理工艺陶瓷粉末注射成型(CIM)是一种新型陶瓷成型技术,在成型形状复杂的零件和精确控制零件尺寸上有着其他工艺无可比拟的优势。陶瓷注射成型的整个过程主要包括原材料的混合,喂料的注射成型,生胚的排胶和烧结。在CIM工艺过程中,排胶过程最重要的使温度缓慢上升,大量的粘结剂才会析出。CarboliteGero(卡博莱特盖罗)热壁炉——GLO系列,能满足此应用。其加热元件位于炉膛外侧,整个炉膛相当于一个容器。加热元件直接加热炉膛外侧,并向内传导热量,整个炉膛壁是热的,所以叫做热壁炉,也可选配带氢气供气系统的全自动控制系统。退火炉GLO 烧结是CIM工件成形前的最后一个工艺,是一个把粉状物料转变为致密体的传统工艺过程。还有一种工艺是排胶和烧结使用同一台炉子,这样的炉子我们称之为“排胶烧结一体炉”。HTK陶瓷纤维炉,是排胶烧结一体炉,能够在空气环境下排胶和烧结,最高温度2200°C。排胶烧结一体炉HTKn 陶瓷粉末的粒度粒形分析陶瓷粉末注射成型(CIM)对粉末特殊的要求,以使喂料在达到高装载量的同时满足一定的流动性。较理想的粉末一般要求散装密度高、无团聚、颗粒形状为球形、平均粒径小、颗粒内全致密无内孔等。Retsch Technology(莱驰科技)干湿两用多功能粒径及形态分析仪CAMSIZER X2能够满足CIM工艺对陶瓷粉末粒度粒形的检测需求。采用所见即所得的双镜头(CCD)专利技术,能够对陶瓷颗粒的粒径、球形度、纵横比、对称性等粒径粒形参数进行测量与分析。干湿两用多功能粒径及形态分析仪CAMSIZER X2
  • 新型陶瓷研究国家重点实验室一览
    p style=" text-indent: 2em " 新型陶瓷在性能上有其独特的优越性。在热和机械性能方面,有耐高温、隔热、高硬度、耐磨耗等;在电性能方面有绝缘性、压电性、半导体性、磁性等;在化学方面有耐腐蚀等功能;在生物方面,具有一定生物相容性能,可作为生物结构材料等。但也有它的缺点,如脆性。因此研究开发新型功能陶瓷是材料科学中的一个重要领域。下面让我们来了解一下国内研究新型陶瓷的国家重点实验室。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 清华大学:新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室致力于发展新型陶瓷科学与技术,开拓新型材料领域的学科前沿。实验室的主要研究方向包括:信息功能陶瓷材料、功能复合材料设计与新材料探索、高性能结构陶瓷、陶瓷材料先进制备工艺、能源与环境材料、生物陶瓷材料。 /p p style=" text-indent: 2em " 成立契机 /p p style=" text-indent: 2em " 新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室的前身-清华大学无机非金属材料学科于1987年被评为重点学科,1988年列为世行贷款重点学科发展项目,1991年开始建设“新型陶瓷与精细工艺”国家重点实验室,于1995年通过国家验收正式对外开放。 /p p style=" text-indent: 2em " 科研队伍 /p p style=" text-indent: 2em " 实验室拥有一支学术水平高、教学和科研经验丰富的固定科研人才队伍。现任实验室主任为潘伟教授,学术委员会主任为中国工程院院士李龙土教授。实验室现有研究人员53人,其中教授27人(包括中国科学院院士2人,中国工程院院士2人),副教授19人,高工及其他人员7人。研究队伍中具有博士学位者43人(占总数约80%)。 /p p style=" text-indent: 2em " 科研成果 /p p style=" text-indent: 2em " 在透明氧化铝陶瓷与高压钠灯、复合氮化硅陶瓷刀具、高性能铁电压电陶瓷及低烧技术、陶瓷胶态成型新工艺、高性能低温烧结软磁铁氧体、纳米骨修复材料以及复合材料的结构与性能关联等方面取得了多项重大成果,先后获得全国科学大会奖、国家技术发明奖和国家自然科学奖等国家级科技奖励,其中国家自然科学二等奖2项、国家技术发明二等奖7项、国家科技进步二等奖2项和省部级奖励五十余项。 /p p style=" text-indent: 2em " 通过十几年来的建设和发展,实验室已逐步建成为我国在新型陶瓷材料与精细制备工艺,特别是信息功能陶瓷材料、高性能结构陶瓷材料以及陶瓷基复合材料等领域的重要科学研究与人才培养基地。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 中国科学院上海硅酸盐研究所:高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 成立契机 /p p style=" text-indent: 2em " 为促进我国高性能陶瓷的研究和发展,扩大我国在该领域中的影响,1988年4月,经国家计委和中国科学院批准,在中科院上海硅酸盐研究所建立高性能陶瓷和超微结构开放实验室;1989年1月实验室正式对外开放;1991年纳入国家重点实验室系列,更名为高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室;1995年11月通过国家验收。 /p p style=" text-indent: 2em " 科研队伍 /p p style=" text-indent: 2em " 目前,两院院士严东生先生任实验室名誉主任,陈立东研究员任实验室主任,中国工程院院士江东亮先生任实验室学术委员会主任。实验室现有固定人员78人,其中院士3人(含两院院士1人),研究员39人。35岁以下的青年研究人员占全室人员的45%。自实验室建立以来,先后有2人当选第三世界科学院院士,5人当选世界陶瓷科学院院士,6人获得“国家杰出青年基金”,2人入选“国家新世纪百千万人才工程”,2人入选中组部“千人计划”;23人入选中国科学院“百人计划”。 /p p style=" text-indent: 2em " 科研成果 /p p style=" text-indent: 2em " (1)高性能陶瓷材料设计及其力学性能研究 /p p style=" text-indent: 2em " (2)氮化物相图研究 /p p style=" text-indent: 2em " (3)大尺寸钨酸铅闪烁晶体研究 /p p style=" text-indent: 2em " (4)扫描电声成像系统及其相关器件和材料 /p p style=" text-indent: 2em " (5)纳米微粒及纳米复相陶瓷的制备科学与性能研究 /p p style=" text-indent: 2em " (6)新型介孔及低维纳米复合材料研究 /p p style=" text-indent: 2em " (7)计算材料科学研究与能量转换材料的微观设计 /p p style=" text-indent: 2em " 以上这些重要的研究进展和成果先后荣获国家和省部级科技奖励24项,发表2000余篇高质量学术论文,获授权国家发明专利130余项,取得了良好的经济效益和社会效益。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 武汉理工大学:硅酸盐建筑材料国家重点实验室 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 实验室概况 /p p style=" text-indent: 2em " 硅酸盐建筑材料国家重点实验室是在原硅酸盐材料工程教育部重点实验室的基础上、于2011年10月获科技部批准立项建设的国家重点实验室。实验室依托的材料科学与工程学科是国家重点学科、“211工程”首批及“双一流”重点建设学科,国家第四轮学科评估结果为A+,进入世界ESI学科排名前1%;其硅酸盐材料专业至今已有50多年的建设历史。1992年由原国家建材局批准成立硅酸盐材料部门开放实验室,2000年成立硅酸盐材料工程教育部重点实验室。 /p p style=" text-indent: 2em " 科研队伍 /p p style=" text-indent: 2em " 实验室现有固定人员90人,其中研究人员80人,技术支撑人员7人,管理人员3人;78人具有博士学位(占比98%);研究人员中有正高职称65人、副高职称13人。形成了一支由国家杰青、长江学者和千人计划专家领衔的结构合理、科研能力强,富于创新的高水平学术队伍。 /p p style=" text-indent: 2em " 科研成果 /p p style=" text-indent: 2em " 技术成果在全国千余条水泥、玻璃、陶瓷、墙体材料等生产线,以及港珠澳大桥、武汉天兴洲大桥、南海岛礁等一大批“一带一路”控制性重难点工程应用,取得显著的社会环保与经济效益,近五年获国家自然科学奖1项(排2、5)、国家技术发明二等奖1项(排1、4)、国家科技进步二等奖2项(单位排2和4)、省部级一等奖和特等奖15项(9项排第1)、二等奖19项。 /p p style=" text-indent: 2em " 新型陶瓷的研究还需要继续深入,也希望越来越多优秀的人才能加入新型陶瓷研究的队伍当中。 /p
  • 贝克曼库尔特参加特种陶瓷展与慕尼黑电子展
    贝克曼库尔特公司充分发挥拥有先进测量技术和优良服务的优势,积极参与在特种陶瓷行业以及电子研发、制造和生产行业的重要活动-------上海特种陶瓷展及上海慕尼黑电子展,获得许多市场信息的同时也为广大客户所青睐!
  • 江苏检验检疫陶瓷检测实验室顺利通过CNAS复评审
    10月23日至24日,中国合格评定国家认可委员会(CNAS)对江苏检验检疫陶瓷检测进行了第二次复审。评审组专家依据CNAS-CL01:2006《检测和校准实验室能力认可准则》等要求对申请认可的全部技术能力进行了评审,评审采用了核查文字资料、提问、现场试验相结合的方式,对管理要素等进行了资料审查,安排了7项现场试验,并对授权签字人进行了考核。经过两天的紧张评审,专家组一致同意江苏检验检疫陶瓷检测实验室通过CNAS复审。   江苏检验检疫陶瓷检测实验室目前接收全省范围内的日用陶瓷、建筑陶瓷的物理化学性能的检测任务,同时接受社会委托样品检测业务,其检测仪器和检测水平在国内陶瓷检测领域处于领先地位。
  • 北师大获捐古陶瓷被疑赝品 律师称将组专家检验筛选
    北师大接受校友捐赠的6000件古陶瓷是否真的存在赝品?近日,北师大校友邱季端向母校捐赠古陶瓷一事,因此种质疑而沸沸扬扬。  邱季端的委托律师———大成律师事务所钱卫清律师在接受专访时告诉南都记者,截至目前,这些藏品还没有请相关的专家、部门做专门的鉴定。之前在收藏的过程中,找了很多收藏界人士做初步咨询、现场实地观摩,初步分析,没有做严格意义上的科检、老化痕迹分析、化学物理措施的检验。  此外,钱卫清表示,目前古陶瓷还没有捐出来,都还在库房里,质疑者都不知道捐赠的是什么,质疑是“无源之水”。古陶瓷“现身”的时间还没有确定,会分阶段交付给北师大。接下来他们也准备组建一个专家团队来进行筛选、确定。  捐赠是回报社会  邱季端向母校北师大捐赠6000件古陶瓷的事一波三折。先是有古玩圈人士站出来质疑,捐赠的古陶瓷中存在赝品 随后邱季端的委托律师钱卫清发表声明称,“凡无据诽谤者均将依法追究法律责任”。  上周末,北师大教育学部2015级博士生刘昕鹏向学校递交了公开信,希望学校牵头组织专项调查,并公布调查结果,以正视听。刘昕鹏告诉南都记者,他已经和教育学部的老师见过面了,“老师说学校已经关注到该事的社会影响并在着手处理,但处理尚需一段时间。”  8月1日,邱季端的委托律师钱卫清接受了南都记者的专访。钱卫清此前已经代理过多起文物收藏方面的案件,对于古玩圈的事,钱卫清表示自己很清楚,自己也是玩古玩藏品的。  钱卫清告诉南都记者:“我介入得比较晚(捐赠一事)。捐赠的整个流程都是我在帮忙把控,让捐赠符合法律程序。不过之前可能有些准备不足,比如如何面对社会质疑。”  邱季端为什么想把古陶瓷捐给北师大?钱卫清称,邱的这个想法已有几年。前几年邱曾对厦门的学校进行捐赠,但是数量没有这么大。而邱是北师大的校友,捐赠是出于回报社会的目的。  藏品还没经过鉴定  邱季端捐赠事件中,最引人关注的是藏品中是否有赝品。钱卫清向南都记者解释称,从几个层面来看,这些质疑都是不成立的。  第一,这些东西都没有亮相,目前还是一个捐赠意向,质疑者都不知道捐赠的是什么,质疑是“无源之水”,如果说是捕风捉影,可现在风都还没有。第二,很多质疑是因为从网上找了一些流传的图片,说这些藏品是邱季端收藏的,但无法证实这些图片上的藏品就是邱季端的,也无法证实这几件藏品在这次捐赠范围内。第三,即便是库房里藏品的照片,光凭远距离拍摄的图片,怎么能判定是真还是假?  不过,钱卫清坦言目前这些藏品还没有请相关的专家、部门做鉴定。“之前在收藏的过程中,找了很多收藏界人士做初步的咨询、现场实地观摩,初步分析。没有做严格意义上的科检、老化痕迹分析、化学物理措施的检验。”  钱卫清称,接下来他们将组建一个专家团队来进行筛选、确定。“确保这些东西以后能够进入博物馆”。  钱卫清告诉南都记者,一个现实问题是,目前国内对古陶瓷的鉴定,还没有专门机构。国博有专家,但他们不对外提供服务 研究古陶瓷的就那么几个人,也没有能力对外服务。  也有业内人士表示,鉴定目前来说是眼学为主,没有公认权威的仪器鉴定,这也是为什么现在围绕这件事,大家争执不下的重要原因。  “邱季端藏品有20万件”  曾有古玩圈人士分析,如果邱季端捐赠的6000件藏品都是真的,毛估市场价将达到1 .2万亿元人民币。邱季端如何获得这些古陶瓷,一直为公众所讨论。  钱卫清告诉南都记者:“他(邱季端)的藏品已经有20万件,6000件对他来说不是很大,但对一般的收藏者来说,6000多件是天文数字了。”  钱卫清称,他不太清楚邱具体收藏的品类和数量。来源有多方面,邱的企业主要在香港,获得藏品的途径有拍卖,以及从文物商店、古玩城、收藏家那里买。“总之所有来源途径都是合法的,没有任何证据说明他去参加了盗墓、倒卖或走私文物。”  不过,钱卫清坦言,目前古陶瓷还没有捐出来,都还在库房里,邱的库房分散在厦门、深圳等多个地方。他近期将会去库房看一看。  至于公众何时能看到这6000件古陶瓷的“真身”,南都记者了解到,截至目前仍然没有时间表。不过,捐赠的古陶瓷会分阶段交付给北师大,第一阶段预计将交付10 %。分期分批进行鉴定评估认证,整个过程全部完成,再到博物馆建成需要花费数年的时间。现在博物馆的立项等等都没有定,这一项还没有进行讨论。  对话  邱季端的委托律师钱卫清:  “到时候可以公开展示、公开打擂”  南都:你认为目前的质疑是无稽之谈,为什么?  钱卫清:三个原因。第一,质疑的人就是掌握了收藏界、文博界话语权的人 第二,掌握了中国古陶瓷核心利益的利益集团 第三,也是最重要的,为什么表现出这种论调,因为邱季端的6000件捐赠将坏了他们的财路。之前的市场混乱,鉴宝乱象、拍卖乱象频出。随便一个鸡缸杯就能拍2 .8亿元,而类似的杯子我这里就有200件,其中有几十件不比拍卖的差。这种乱象就是被操纵的,通过不断地抬高价格,控制和垄断市场。  南都:所以你认为是利益冲突?  钱卫清:现在邱季端把收藏的6000多件古瓷器居然捐出来了,居然不要钱,这意味着什么?可能会颠覆之前藏品市场的秩序。所以他们发现事态不妙,一定要推断下定论说这些藏品都是假的,一定要掐死在萌芽状态。  南都:那你怎么保证邱季端捐赠的藏品是真的?  钱卫清:我们请专家,会考虑既要有相关资质,也要有收藏实践的,再辅之以高科技,对邱季端的这些藏品进行鉴定。专家主要是我们来请,同时也会考虑邀请第三方机构的力量。经过鉴定评估,如果发现确实不太靠谱的,会退回去。并不是说6000件必须都是国家一级、二级文物,作为一个收藏者,邱季端的认知能力也是有限的。  南都:捐赠的时候走了什么程序?  钱卫清:程序很简单,因为捐赠行为不需要经过国家审批,两方面同意,我愿意捐你愿意接收就可以了。至于后面,考虑到要建博物馆,就要按照博物馆条例履行一些手续,有些需要认证,有些需要鉴定,有些需要评估。展览的时候尽可能规范、准确地标识。  但也不能100%地准确,古陶瓷毕竟历史悠久。即使有一些偏差,比如把元代写成了明代的也没有关系,我又不拿它去交易、不拿它去骗钱。本身捐给学校就是让大家去学习、交流、研究、提升的。  南都:可是这6000件藏品被收进博物馆后,他手中其他类似藏品会不会也跟着身价倍增?或者原本是假的然后就洗白了?  钱卫清:进了博物馆的东西是不能进入市场交易的。比如我手中有10件同样的古陶瓷,一件被博物馆收了,其他9件就会价值连城吗?不可能的,还是要按照市场规律来,人家愿意来买、该是什么价格还是什么价格。  南都:鉴定环节会怎么样?  钱卫清:到时候也可以公开展示、公开打擂,你说这个是假的,我们可以讨论,而不是恶意诽谤。只要你更有学识,有更多证据,我们也会采纳你的意见,共同提高我们的认识。
  • 《景德镇元明瓷微观特征初探》古陶瓷微观采集专用仪器
    p style=" text-indent: 2em " 近年来,古陶瓷微观鉴定成为陶瓷鉴定新思路,其科学、实用、便捷、廉价的优势,在广大收藏爱好者中得到了普遍运用,并且在陶瓷鉴定上,已经发挥出不可代替的作用。但由于古陶瓷微观鉴定方法刚刚起步,理论研究和样本系统尚未跟上,致使不少应用者不得其法,走入误区 文物界和目鉴行家也往往对之持怀疑态度。 /p p style=" text-indent: 2em " 因此,严肃、认真、系统地对古陶瓷微观鉴定进行理论研究、经验总结和样本数据库的创建就十分迫切了。5月30日,中国收藏家协会“华源上手”培训部、景德镇陶瓷考古研究所与3R北京深入合作出版发行的古陶瓷微观鉴定学术专著——《景德镇元明瓷微观特征初探》一书出版上市,为陶瓷微观鉴定提供有效资料参考。 /p p style=" text-indent: 2em " 该书介绍了古陶瓷微观鉴定的发展现状和基本方法,报告了景德镇元明瓷的微观现象和特征 集纳了景德镇考古研究所出土的约200件元明瓷标本的宏、微观图录,书中对权威标本微观特征的客观展示最具价值,是未来微观数据库的一块基石。 /p p style=" text-indent: 2em " 有了古陶瓷微观鉴定权威书籍参考,最重要的环节就是要有古陶瓷微观采集专用仪器。《景德镇元明瓷微观特征初探》一书所采用的微观拍摄仪器为国内数码显微镜的领军品牌3R Anyty(艾尼提),运用无线200倍便携式显微镜深入到古陶瓷的釉、胎微观层面,按朝代、种类系统排列,并做了深入的比对、统计、研究,成为陶瓷微观鉴定标准仪器。 /p p style=" text-indent: 2em " Anyty(艾尼提)便携式无线显微镜是自带WiFi热点,可随时随地的与手机、平板等移动设备进行连接,突破传统显微镜的使用环境的局限性 另外Anyty(艾尼提)无线显微镜画面清晰、无色差,可使陶瓷微观数据更加精准 无线传输速度快,画面无延迟,以优质体验收到陶瓷研究领域用户的充分认可和好评,是陶瓷微观鉴定标准仪器。 /p p style=" text-indent: 2em " Anyty(艾尼提)便携式无线显微镜是陶瓷微观鉴定标准仪器,由3R国际集团北京爱迪泰克科技有限公司隆重出品,欢迎广大文博单位、拍卖公司、考古所以及个人收藏家咨询合作,为古陶瓷等微观鉴定、备案提供强有力支持。 /p
  • 国家陶瓷及水暖卫浴产品质量监督检验中心落户佛山
    陶瓷检验佛山终于有了“国字号”   作为闻名中国的陶都和全国最大的陶瓷基地,佛山一直没有一家“国字号”的陶瓷产品检验中心,要千里迢迢运往省外去检验,来来回回的高成本不说,企业还没有“话事权”。昨天,这一尴尬局面终于改观。经国家质检总局批准,国家陶瓷及水暖卫浴产品质量监督检验中心正式在佛山挂牌成立,陶瓷产品检验今后家门口搞掂“国标”制定佛企将有更多话事权。   今后: 可出具“国字号”质检报告   5月25日上午,在省质监局的见证下,国家陶瓷及水暖卫浴产品质量监督检验中心正式挂牌。该中心已建设成为一个实验室面积达4000多平方米,总资产达4000多万元,拥有200多台国内外先进设备的国内一流、国际领先的质检中心,获得国家授权的检验项目就达200多个。   目前,该“国字号”的检验中心检验范围已覆盖建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷、水龙头、阀门、卫浴电器等产品及原材料等领域,并能提供检测、认证、培训以及标准制订等一系列的技术服务。省质监局总工程师林璨表示,该中心不仅填补了我国在该领域没有综合性国家级质检机构的空白,也结束了长期以来华南地区没有国家级陶瓷及水暖卫浴产品质量监督检验机构的历史。   在该中心3楼,各类陶瓷卫浴产品检测设备已全部就绪,崭新的检验中心内干净整洁。以我们常见的抽水马桶为例,该中心就能对其抗压性能、釉面抛光性能等多项指标进行国家级检测,并出具认证报告。   影响:佛企将有更多话事权   对于该中心的挂牌成立,很多陶企老板们拍手叫好,新明珠陶瓷集团副总裁李列林表示,佛山陶瓷卫浴产品之前都要运往陕西西安去检验,运费和时间成本都很高,通常单件卫浴就需要300元运输成本,成批产品费用更高。   另外一个影响是,佛山企业今后有望参与到更多高端陶瓷产品国家标准的制定中。目前,佛山部分规模较大的陶瓷企业正在相关部门的指导下,成立广东陶瓷及卫浴产品标准化委员会,倡导建立同类产品的地方标准。今后,在陶瓷产品“国标”的制定中,佛山企业也将有更多话事权。
  • 贸易壁垒愈演愈烈严重制约我国陶瓷出口
    据海关统计,2012年1月广东出口各类陶瓷产品(税号:69章,以下简称:陶瓷)4.9亿美元,与去年同期相比(下同)下降5.9%,其中97.8%为一般贸易方式出口。   当前陶瓷出口面临的主要问题:   一是贸易壁垒愈演愈烈,带来的负面影响日渐明显,制约陶瓷出口。从2009年开始,中国陶瓷砖相继遭到东南亚、韩国、欧盟、南美等国家(地区)的反倾销调查,并日趋频繁。特别是去年9月15日被称为中国陶瓷“史上最大反倾销调查”的欧盟对华陶瓷反倾销案公布终裁结果:6家企业获得26.3%至36.5%不等的单独税率,100多家参与调查的企业获得30.6%的加权平均税率,其他企业均被征收69.7%的惩罚性关税,有效期长达5年。由于广东出口至欧洲的瓷砖多为中低档产品,被强征惩罚性关税后,出口成本大幅提升。日前,印尼反倾销委员会发布对华陶瓷餐具反倾销调查终裁前披露,拟对我产品征收87%的反倾销税。此外,越南建筑陶瓷协会也上书越南财政部和相关职能部门,呼吁严格控制中国陶瓷进口以保护国内产品,侧面反映出中国陶瓷对新兴市场出口增长较快,导致贸易摩擦风险加大,将对广东陶瓷出口产生不利影响。另外,绿色壁垒“碳足迹”已开始在发达国家悄然酝酿成型。欧盟及一些发达国家为应对低碳经济下对外贸易面临的新形势,正开始强制推行“碳足迹”标签。作为碳排放量相对较高的传统产业,一旦实施“碳足迹”认证,对广东陶瓷出口产生一定影响。   二是人民币持续升值,进一步压缩企业利润。近期人民币对美元持续升值,2月10日中国外汇交易中心发布公告显示美元/人民币中间价升破6.3,达6.2937,再创人民币汇改以来新高。同时,人民币对其他货币仍持续走强,陶瓷出口的价格优势进一步被削弱,利润被压缩。   三是出口商品附加值低,容易形成低价竞销。除少数大型企业外,广东出口许多陶瓷生产企业研发中心规模较小、研发能力较弱,导致与意大利等发达国家的陶瓷产品相比科技含量较低,无法进入中高端市场。且许多企业品牌意识薄弱,部分企业甚至放弃走品牌路线贴牌生产。对国外市场的极度依赖,使国内的陶瓷行业除了降价没有任何对策,而降价抢占市场的同时也导致反倾销制裁风险愈发增大。   为此建议:一是陶瓷出口企业应多关注国外市场环境变化,积极应诉国外贸易救济案件,同时对部分市场把握出口节奏,谨防贸易摩擦造成的出口风险 二是树立自主品牌,用原创引领产业风向,创新工艺发展技术陶瓷外,更注重配套产业的原创性突破,进一步提升陶瓷产品的国际竞争力。
  • 综述|高导热氮化硅陶瓷基板研究现状
    摘要:为了减少环境污染、打造绿色经济,高效地利用电力变得越来越重要。电力电子设备是实现这一目标的关键技术,已被广泛用于风力发电、混合动力汽车、LED 照明等领域。这也对电子器件中的散热基板提出了更高的要求,传统的陶瓷基板如 AlN、Al2O3、BeO 等的缺点也日益突出,如较低的理论热导率和较差的力学性能等,严重阻碍了其发展。相比于传统陶瓷基板材料,氮化硅陶瓷由于其优异的理论热导率和良好的力学性能而逐渐成为电子器件的主要散热材料。关键词:半导体 陶瓷基板 氮化硅 热导率然而,目前氮化硅陶瓷实际热导率还远远低于理论热导率的值,而且一些高热导率氮化硅陶瓷(>150 W/(mK))还处于实验室阶段。影响氮化硅陶瓷热导率的因素有晶格氧、晶相、晶界相等,其中氧原子因为在晶格中会发生固溶反应生成硅空位和造成晶格畸变,从而引起声子散射,降低氮化硅陶瓷热导率而成为主要因素。此外,晶型转变和晶轴取向也能在一定程度上影响氮化硅的热导率。如何实现氮化硅陶瓷基板的大规模生产也是一个不小的难题。现阶段,随着制备工艺的不断优化,氮化硅陶瓷实际热导率也在不断提高。为了降低晶格氧含量,首先在原料的选择上降低氧含量,一方面可选用含氧量比较少的 Si 粉作为起始原料,但是要避免在球磨的过程中引入氧杂质 另一方面,选用高纯度的 α-Si3N4 或者 β-Si3N4作为起始原料也能减少氧含量。其次选用适当的烧结助剂也能通过减少氧含量的方式提高热导率。目前使用较多的烧结助剂是 Y2O3-MgO,但是仍不可避免地引入了氧杂质,因此可以选用非氧化物烧结助剂来替换氧化物烧结助剂,如 YF3-MgO、MgF2-Y2O3、Y2Si4N6C-MgO、MgSiN2-YbF3 等在提高热导率方面也取得了非常不错的效果。研究发现通过加入碳来降低氧含量也能达到很好的效果,通过在原料粉体中掺杂一部分碳,使原料粉体在氮化、烧结时处于还原性较强的环境中,从而促进了氧的消除。此外,通过加入晶种和提高烧结温度等方式来促进晶型转变及通过外加磁场等方法使晶粒定向生长,都能在一定程度上提高热导率。为了满足电子器件的尺寸要求,流延成型成为大规模制备氮化硅陶瓷基板的关键技术。本文从影响热导率的主要因素入手,重点介绍了降低晶格氧含量、促进晶型转变及实现晶轴定向生长三种提高实际热导率的方法 然后,指出了流延成型是大规模制备高导热氮化硅陶瓷的关键,并分别从流延浆料的流动性、流延片和浆料的润湿性及稳定性等三方面进行了叙述 概述了目前常用的制备高导热氮化硅陶瓷的烧结工艺现状 最后,对未来氮化硅高导热陶瓷的研究方向进行了展望。关键词:半导体 陶瓷基板 氮化硅 热导率00引言随着集成电路工业的发展,电力电子器件技术正朝着高电压、大电流、大功率密度、小尺寸的方向发展。因此,高效的散热系统是高集成电路必不可少的一部分。这就使得基板材料既需要良好的机械可靠性,又需要较高的热导率。图 1 为电力电子模块基板及其开裂方式。研究人员对高导热系数陶瓷进行了大量的研究,其中具有高热导率的氮化铝(AlN)陶瓷(本征热导率约为320 W/(mK))被广泛用作电子器件的主要陶瓷基材。图 1 电力电子模块基板及其开裂方式但是,AlN 陶瓷的力学性能较差,如弯曲强度为 300~400 MPa,断裂韧性为 3~4 MPam1/2,导致氮化铝基板的使用寿命较短,使得它作为结构基板材料使用受到了限制。另外,Al2O3 陶瓷的理论热导率与实际热导率都很低,不适合应用于大规模集成电路。电子工业迫切希望找到具有良好力学性能的高导热基片材料,图 2 是几种陶瓷基板的强度与热导率的比较,因此,Si3N4 陶瓷成为人们关注的焦点。图 2 几种陶瓷基板的强度与热导率的比较与 AlN 和 Al2O3 陶瓷基板材料相比,Si3N4 具有一系列独特的优势。Si3N4 属于六方晶系,有 α、β 和 γ 三种晶相。Lightfoot 和 Haggerty 根据 Si3N4 结构提出氮化硅的理论热导率在200~300 W/(mK)。Hirosaki 等通过分子动力学的方法计算出 α-Si3N4 和 β-Si3N4 的理论热导率,发现Si3N4 的热导率沿 a 轴和 c 轴具有取向性,其中 α-Si3N4 单晶体沿 a轴和 c轴的理论热导率分别为105 W/(mK)、225W/(mK);β-Si3N4 单晶体沿a轴和c轴方向的理论热导率分别是 170 W/(mK)、450 W/(mK)。Xiang 等结合密度泛函理论和修正的 Debye-Callaway 模型预测了 γ-Si3N4 陶瓷也具有较高的热导率。同时 Si3N4 具有高强度、高硬度、高电阻率、良好的抗热震性、低介电损耗和低膨胀系数等特点,是一种理想的散热和封装材料。现阶段,将高热导率氮化硅陶瓷用于电子器件的基板材料仍是一大难题。目前,国外只有东芝、京瓷等少数公司能将氮化硅陶瓷基板商用化(如东芝的氮化硅基片(TSN-90)的热导率为 90 W/(mK))。近年来国内的一些研究机构和高校相继有了成果,北京中材人工晶体研究院成功研制出热导率为 80 W/(mK)、抗弯强度为 750 MPa、断裂韧性为 7.5MPam1/2 的 Si3N4 陶瓷基片材料,其已与东芝公司的商用氮化硅产品性能相近。中科院上硅所曾宇平研究员团队成功研制出平均热导率为 95 W/(mK),最高可达 120 W/(mK)且稳定性良好的氮化硅陶瓷。其尺寸为 120 mm×120 mm,厚度为 0.32 mm,而且外形尺寸能根据实际要求调整。目前我国的商用高导热 Si3N4 陶瓷基片与国外还是存在差距。因此,研发高导热的 Si3N4 陶瓷基片必将促进我国 IGBT(Insula-ted gate bipolar transistor)技术的大跨步发展,为步入新能源等高端领域实现点的突破。近年来氮化硅陶瓷基板材料的实际热导率不断提高,但与理论热导率仍有较大差距。目前,文献报道了提高氮化硅陶瓷热导率的方法,如降低晶格氧含量、促进晶型转变、实现晶粒定向生长等。本文阐述了如何提高氮化硅陶瓷的热导率和实现大规模生产的成型技术,重点概述了国内外高导热氮化硅陶瓷的研究进展。01晶格氧的影响氮化硅的主要传热机制是晶格振动,通过声子来传导热量。晶格振动并非是线性的,晶格间有着一定的耦合作用,声子间会发生碰撞,使声子的平均自由程减小。另外,Si3N4 晶体中的各种缺陷、杂质以及晶粒界面都会引起声子的散射,也等效于声子平均自由程减小,从而降低热导率。图 3 为氮化硅的微观结构。图 3 氮化硅烧结体的典型微观结构研究表明,在诸多晶格缺陷中,晶格氧是影响氮化硅陶瓷热导率的主要缺陷之一。氧原子在烧结的过程中会发生如下的固溶反应:2SiO2→ 2SiSi +4ON+VSi (1)反应中生成了硅空位,并且原子取代会使晶体产生一定的畸变,这些都会引起声子的散射,从而降低 Si3N4 晶体的热导率。Kitayama 等在晶格氧和晶界相两个方面对影响 Si3N4晶体热导率的因素进行了系统的研究,发现 Si3N4晶粒的尺寸会改变上述因素的影响程度,当晶粒尺寸小于 1μm时,晶格氧和晶界相的厚度都会成为影响热导率的主要因素 当晶粒尺寸大于 1μm 时,晶格氧是影响热导率的主要因素。而制备具有高热导率的氮化硅陶瓷,需要其具有大尺寸的晶粒,因此通过降低晶格氧含量来制得高热导率的氮化硅显得尤为关键。下面从原料的选择、烧结助剂的选择和制备过程中碳的还原等方面阐述降低晶格氧含量的有效方法。1.1 原料粉体选择为了降低氮化硅晶格中的氧含量,要先得从原料粉体上降低杂质氧的含量。目前有两种方法:一种是使用低含氧量的 Si 粉为原料,经过 Si 粉的氮化和重烧结两步工艺获得高致密、高导热的 Si3N4 陶瓷。将由 Si 粉和烧结助剂组成的 Si的致密体在氮气气氛中加热到 Si熔点(1414℃)附近的温度,使 Si 氮化后转变为多孔的 Si3N4 烧结体,再将氮化硅烧结体进一步加热到较高温度,使多孔的 Si3N4 烧结成致密的 Si3N4 陶瓷。另外一种是使用氧含量更低的高纯 α-Si3N4 粉进行烧结,或者直接用 β-Si3N4 进行烧结。日本的 Zhou、Zhu等以 Si 粉为原料,经过 SRBSN 工艺制备了一系列热导率超过 150W/(mK)的氮化硅陶瓷。高热导率的主要原因是相比于普通商用 α-Si3N4 粉末,Si 粉经氮化后具有较少的氧含量和杂质。Park 等研究了原料Si 粉的颗粒尺寸对氮化硅陶瓷热导率的影响,发现 Si 颗粒尺寸的减小能使氮化硅孔道变窄,有利于烧结过程中气孔的消除,进而得到致密度高的氮化硅陶瓷。研究表明,当 Si 粉减小到 1μm 后,氮化硅陶瓷的相对密度能达到 98%以上。但是在 SRBSN 这一工艺减小原料颗粒尺寸的过程中容易使原料表面发生氧化,增加了原料中晶格氧的含量。Guo等分别用 Si 粉和 α-Si3N4 为原料进行了对比试验。研究发现,以 Si 粉为原料经过氮化后能得到含氧量较低(0.36%,质量分数)的 Si3N4 粉末,通过无压烧结制得热导率为 66.5W/(mK)的氮化硅陶瓷。而在同样的条件下,以 α-Si3N4 为原料制备的氮化硅陶瓷,其热导率只有 56.8 W/(mK)。用高纯度的 α-Si3N4 粉末为原料,也能制得高热导率的氮化硅陶瓷。Duan 等以 α-Si3N4 为原料,制备了密度、导热系数、抗弯强度、断裂韧性和维氏硬度分别为 3.20 gcm-3 、60 W/(mK)、668 MPa、5.13 MPam1/2 和 15.06 GPa的Si3N4 陶瓷。Kim 等以 α-Si3N4为原料制备了热导率为78.8 W/(mK)的氮化硅陶瓷。刘幸丽等以不同配比的 β-Si3N4/α-Si3N4 粉末为起始原料,制备了热导率为108 W/(mK)、抗弯强度为 626 MPa的氮化硅陶瓷。结果表明:随着 β-Si3N4 粉末含量的增加,β-Si3N4柱状晶粒平均长径比的减小使得晶粒堆积密度减小,柱状晶体积分数相应增加,晶间相含量减少,热导率提高。彭萌萌等研究了粉体种类(β-Si3N4或 α-Si3N4)及 SPS 保温时间对氮化硅陶瓷热导率的影响。研究发现,采用 β-Si3N4粉体制备的氮化硅陶瓷的热导率比采用相同工艺以 α-Si3N4为粉体制备的氮化硅陶瓷高 15% 以上,达到了 105W/(mK)。不同原料制备的Si3N4材料的热导率比较见表1。表 1 不同原料制备的 Si3N4材料的热导率比较综合以上研究可发现,采用 Si 粉为原料制得的样品能达到很高的热导率,但是在研磨的过程中容易发生氧化,而且实验过程繁琐,耗时较长,不利于工业化生产 使用高纯度、低含氧量的 α-Si3N4粉末为原料时,由于原料本身纯度高,能制备出性能优异的氮化硅陶瓷,但是这样会导致成本增加,不利于大规模生产 虽然可以用 β-Si3N4 取代 α-Si3N4为原料,得到高热导率的氮化硅陶瓷,但是 β-Si3N4的棒状晶粒会阻碍晶粒重排,导致烧结物难以致密。1.2 烧结助剂选择Si3N4属于共价化合物,有着很小的自扩散系数,在烧结过程中依靠自身扩散很难形成致密化的晶体结构,因此添加合适的烧结助剂和优化烧结助剂配比能得到高热导率的氮化硅陶瓷。在高温时烧结助剂与Si3N4表面的 SiO2反应形成液相,最后形成晶界相。然而晶界相的热导率只有 0.7~1 W/(mK),这些晶界相极大地降低了氮化硅的热导率,而且一些氧化物烧结添加剂的引入会导致 Si3N4晶格氧含量增加,也会导致热导率降低。目前氮化硅陶瓷的烧结助剂种类繁多,包括各种稀土氧化物、镁化物、氟化物和它们所组成的复合烧结助剂。稀土元素由于具有很高的氧亲和力而常被用于从 Si3N4晶格中吸附氧。目前比较常用的是镁的氧化物和稀土元素的氧化物组成的混合烧结助剂。Jia 等在氮化硅陶瓷的烧结过程中添加复合烧结助剂 Y2O3-MgO,制备了热导率达到 64.4W/(mK)的氮化硅陶瓷。Go 等同样采用 Y2O3-MgO为烧结助剂,研究了烧结助剂 MgO 的粒度对氮化硅微观结构和热导率的影响。研究发现,加入较粗的 MgO 颗粒会导致烧结过程中液相成分分布不均匀,使富 MgO 区周围的 Si3N4晶粒优先长大,从而导致最终的 Si3N4陶瓷中大颗粒的 Si3N4晶粒的比例增大,热导率提高。然而,加入氧化物烧结助剂会不可避免地引入氧原子,因此为了降低晶格中的氧杂质,可以采用氧化物 + 非氧化物作为烧结助剂。Yang 等以 MgF2-Y2O3为烧结添加剂制备出性能良好的高导热氮化硅陶瓷,发现用 MgF2可以降低烧结过程中液相的粘度,加速颗粒重排,使粉料混合物能够在较低温度(1600℃)和较短时间(3 min)内实现致密化,而且低的液相粘度与高的 Si、N 原子比例有助于 Si3N4 的 α→β 相变和晶粒生长,从而提高 Si3N4 陶瓷的热导率。Hu 等分别以 MgF2-Y2O3和 MgO-Y2O3为烧结助剂进行了对比试验,并探究了烧结助剂的配比对热导率的影响。相比于 MgO-Y2O3,用 MgF2-Y2O3作为烧结助剂时 Si3N4陶瓷热导率提高了 19%,当添加量为 4%MgF2 -5%Y2O3时,能达到最高的热导率。Li 等以 Y2Si4N6C-MgO 代替 Y2O3 -MgO 作为烧结添加剂,通过引入氮和促进二氧化硅的消除,在第二相中形成了较高的氮氧比,导致在致密化的 Si3N4 试样中颗粒增大,晶格氧含量降低,Si3N4 -Si3N4 的连续性增加,使Si3N4 陶瓷的热导率由 92 W/(mK)提高到 120 W/(mK),提高了 30.4%。为了进一步提高液相中的氮氧比,降低晶格氧含量,通常还采用非氧化物作为烧结助剂。Lee 等研究了氧化物和非氧化物烧结添加剂对 Si3N4 的微观结构、导热系数和力学性能的影响。以 MgSiN2 -YbF3 为烧结添加剂,制备出导热系数为 101.5 W/(mK)、弯曲强度为822~916 MPa 的 Si3N4 陶瓷材料。经研究发现,相比于氧化物烧结添加剂,非氧化物 MgSiN2 和氟化物作为烧结添加剂能降低氮化硅的二次相和晶格氧含量,其中稀土氟化物能与 SiO2 反应生成 SiF4,而SiF4 的蒸发导致晶界相减少,同时也会导致晶界相 SiO2 还原,降低晶格氧含量,进而达到提高热导率的目的。不同烧结助剂制备的氮化硅陶瓷热导率比较见表 2,显微结构如图 4所示。表 2 不同烧结助剂制备的 Si3N4材料的热导率比较图 4 氧化物添加剂(a)MgO-Y2O3 和(d)MgO-Yb2O3、混合添加剂(b)MgSiN2 -Y2O3 和(e)MgSiN3 -Yb2O3 、非氧化物添加剂(c)MgSiN2 -YF3 和(f)Mg-SiN2 -YbF3 的微观结构目前主流的烧结助剂中稀土元素为 Y 和 Yb 的化合物,但是有些稀土元素并不能起到提高致密度的作用。Guo等分别用 ZrO2 -MgO-Y2O3和 Eu2O3 -MgO-Y2O3作为烧结助剂,制得了氮化硅陶瓷,经研究发现 Eu2O3 -MgO-Y2O3的加入反而抑制了氮化硅陶瓷的致密化。综合以上研究发现,相比于氧化物烧结助剂,非氧化物烧结助剂能额外提供氮原子,提高氮氧比,促进晶型转变,还能还原 SiO2 起到降低晶格氧含量、减少晶界相的作用。1.3 碳的还原前面提到的一些能高效降低晶格氧含量的烧结助剂,如Y2Si4N6C和 MgSiN2 等,无法从商业的渠道获得,这就给大规模生产造成了困扰,而且高温热处理也会导致高成本。因此,从工业应用的角度来看,开发简便、廉价的高导热 Si3N4 陶瓷的制备方法具有重要的意义。研究发现,在烧结过程中掺杂一定量的碳能起到还原氧杂质的作用,是一种降低晶格氧含量的有效方法。碳被广泛用作非氧化物陶瓷的烧结添加剂,其主要作用是去除非氧化物粉末表面的氧化物杂质。在此基础上,研究者发现少量碳的加入可以有效地降低 AlN 陶瓷的晶格氧含量,从而提高 AlN 陶瓷的热导率。同样地,在 Si3N4 陶瓷中引入碳也可以降低氧含量,主要是由于在氮化和后烧结过程中,适量的碳会起到非常明显的还原作用,能极大降低 SiO 的分压,增加晶间二次相的 N/O 原子比,从而形成双峰状显微结构,得到晶粒尺寸大、细长的氮化硅颗粒,提高氮化硅陶瓷的热导率。Li 等用 BN/石墨代替 BN 作为粉料底板后,氮化硅陶瓷的热导率提升了 40.7%。研究发现,即使 Si 粉经球磨后含氧量达到了 4.22%,氮化硅陶瓷的热导率依然能到达 121 W/(mK)。其原因主要是石墨具有较强的还原能力,在氮化的过程中通过促进 SiO2 的去除,改变二次相的化学成分,在烧结过程中进一步促进 SiO2 和 Y2Si3O3N4 二次相的消除,从而使产物生成较大的棒状晶粒,降低晶格氧含量,提高 Si3N4 -Si3N4 的连续性。研究表明,虽然掺杂了一部分碳,但是氮化硅的电阻率依然不变,然而最终的产物有很高的质量损失比(25.8%),增加了原料损失的成本。Li 等发现过量的石墨会与表面的 Si3N4 发生反应,这是导致氮化硅陶瓷具有较高质量损失比的关键因素。于是他们改进了制备工艺,采用两步气压烧结法,用 5%(摩尔分数) 碳掺杂 93%α-Si3N4 -2%Yb2O3
  • 七种产品铅溶出量超标 鲜艳陶瓷铅藏身何处
    2006年7月10日,国家质检总局公布了对北京等10省市60家企业生产的60种日用陶瓷产品的抽查结果,47种产品合格,产品合格率为78.3%。 7种产品铅溶出量严重超标。   2010年12月15日,广西质监局通报食品相关日用陶瓷产品抽样检验结果,此次共抽检日用陶瓷产品共223个批次样品,发现有4个批次样品的铅溶出量不符合相关标准的规定。   2012年3月6日,广东省工商局发布流通领域日用陶瓷质量监测情况通报,在180款被抽查的产品中有46款不合格,合格率仅为74.4%。其中有9款产品还被检出铅镉超标,而且其中六款都由正规厂家生产。   以上的数据表明:我国日用陶瓷铅溶出量超标情况并没有改善。今年,9款铅镉超标产品中,66.7%由正规厂家生产。这个比例暴露了国家相关部门对陶瓷企业监管不力。   鲜艳陶瓷体“铅”藏身何处?   陶瓷本身缺乏光泽,只有在表面施釉才能光亮。釉本身很难薄薄地、均匀地涂饰在陶瓷表面,需要添加助溶剂。而铅是一种低于300度熔点的金属,是理想的助溶剂,因此长期作为陶瓷釉料的助溶剂。准确地说,对人造成危害的不是陶瓷中存在的铅和镉,而是容易溶出从而进入食物(包括水、饮料)的铅镉离子。   (标准:根据国际标准化组织的规定,接触食物的陶瓷器皿铅溶出量不得大于1-5毫克/升,镉溶出量不得大于0.1-0.5毫克/升。)   儿童大脑对铅最敏感排铅能力只有成人的1/17   人们几乎每天都要使用的陶瓷餐具、茶具、咖啡具的陶瓷器皿,往往含有可以溶出的铅和镉。尤其在食物、水温度比较高时,有一定酸度时,例如在餐具中有醋,铅镉离子更容易溶出,随着食物和水进入人体。   研究已证实,铅可引起人体中枢神经系统的损害,从而导致行为改变,还能引起小细胞性贫血。慢性铅中毒还能干扰免疫系统功能,导致慢性铅中毒甚至死亡。   大连医科大学附属第二医院儿科医师闫冬表示:“儿童代谢旺盛,吸收强、排泄弱,导致铅更容易在儿童体内蓄积。从胎儿到6岁,是人的大脑对铅暴露最敏感的阶段。儿童排铅的能力却只有成人的1/17,再加上儿童口、手动作多,易触及和吞食含铅颗粒,所以儿童比成人更易发生铅中毒。”   购买国外名牌瓷器是否最明智?   发达国家不仅陶瓷制品铅镉溶出允许值标准高,而且标准执行很严格,应该说可以保证无毒无害。但是这些国家陶瓷制品价格昂贵,运到国内万里迢迢,除了极少数人,绝大多数国人难以问津。   但有孩子的父母认为,既然国内的陶瓷产品频频铅超标,为了保障小孩子的健康安全成长,何不花多一点钱,选择外国牌子呢?   且要看看外国牌子是否能信得过,决不能因为贴着“国外引进”的标签就对其刮目相看。不久前,香港海关抽查了来自日本、意大利、英国、葡萄牙等国的600款瓷器餐具,包括大小不同的碗、碟、杯和汤匙,结果有526款不符合国际标准规定,释放出过量的重金属铅,不合格率高达88%。   选购彩陶有高招   专家建议,釉上彩陶瓷较容易用目测和手摸来识别———凡画面不及釉面光亮,手感欠平滑甚至画面边缘有凸起感的千万要慎购。更可靠的方法是要求经销商或生产企业提供该产品的质量检验报告,这比肉眼观察要保险得多。   对不放心的产品,可用醋浸泡几个小时,若发现颜色有明显变化则应该弃之不用。   另外,使用时应该注意,对盛装食物的用具,应该注意与食物接触面的装饰不要多 盛装酸性食物的器皿,应该尽量选用表面装饰图案较少的产品。   不要因为颜色亮丽和价格便宜而选择地摊货。据了解,街头地摊与肩挑小贩所售的陶瓷餐具,大多数是一些土烧制的,上市前根本没有经过任何检验,有的瓷餐具表面的色釉经轻轻一擦,就出现剥落褪色,铅与镉的溶出量是否超标可想而知。
  • 光谱鉴定古陶瓷是否靠谱?
    光谱鉴定古陶瓷是否靠谱? 据称准确率达90%以上   号称最先进“能量色散X荧光光谱仪”现身广州   专家称能为古陶瓷器鉴定“生日”和“出生地”,开具“元素身份证”   有了先进的科学仪器,古代文物鉴定是否便可以从此进入“机器时代”?日前,云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室的技术人员和鉴定师们携带号称“最先进”的“能量色散X荧光光谱仪”来到广州进行文物鉴定工作。据称这种检测方法可以精确地测定古代文物,特别是古代陶瓷器的“生日”和“出生地”,为文物开具一份严谨的“元素身份证”。   目前流行的“科技检测”方法   一、热释光:可以准确地检测陶瓷的烧成年代,误差在50~80年左右,但是这种方法需要取样,对文物会造成破坏   二、无损检测釉的脱玻化系数,用这种方法对付高仿瓷器非常有效。但是它的局限是只能检测带釉的瓷器   三、无损检测陶瓷的胎、釉的化学成分及微量元素,可以准确断定其新老。   探测仪技术曾用于月球探测车,据称准确率可达90%以上   记者在文德路玉鸣轩中看到了这台“EDX-3600L能量色散X荧光光谱仪”。鉴定活动的负责人那静告诉记者,这台仪器是云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室于2008年7月从德国引进的,是当今世界上非破坏化学组成分析、检测古陶瓷方面最为先进的X荧光仪。该仪器配置德国硅漂移探测仪(据称这种探测仪技术曾经使用在月球探测车探测器上)、牛津仪器X光管。它的分析范围为1ppm(百万分之一)-99.9% 并且可以深入釉下0.3cm,探测陶瓷胎体的成分 检测有效空间为65×65×55(cm),是目前世界上最大真空容量仓。它可为古陶瓷、青铜器、贵金属、矿物标本等进行科学鉴定。   那静说,这种“光谱鉴定”是一种无损的鉴定方式。技术人员会在陶瓷器的表面选择几个点——一般包括釉的样本区域和胎的样本区域——进行成分分析,并将分析出的微量元素结果与已有的古陶瓷成分数据库进行比照,从中找出吻合的时间段和生产地区,从而确定一件陶瓷器的“真实身份”。据称,这种检测方法的准确率可以达到90%以上。   那么对于愈加“专业化、科学化”的文物仿制手段来说,“光谱鉴定”有没有被“瞒过去”的可能?对此云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室主任、云南省收藏家协会古瓷研究会总顾问沈华友告诉表示,之前也曾经有人尝试过组织数十位制瓷高手仿制景德镇古瓷,经过大半年的尝试终于在成分上达到了相当程度的吻合,但烧制出来的成品从品相上看,就是一件废品。沈华友表示,一般来讲,陶瓷成分中的钠、镁、铝等“变量”元素的仿制调配相对容易,但铁、钡、锌、铜、锌、铅等“常量”、“恒量”元素的仿制调配就相当困难。要想让各种成分全部吻合,从成本角度来讲几乎没有可行性 而由于不同时期不同窑口使用的陶土和烧制技术、燃料等的不同,很多材料已经消耗殆尽,要重新还原当年的环境,使用旧时的陶土,也是不可能的。   庞大数据库支撑解开考古学上“悬案”   那静表示,事实上这种“最先进”的检测方式的核心并不是价格昂贵的光谱仪,而是一个强大、权威、涵盖面足够广、涵盖时间足够长的数据库,“光谱仪本身只能告诉你一件陶瓷器的成分含量,打出的是一连串的化学元素的百分比,只有和数据库比照之后才能给出鉴定的结论。”她表示,目前他们主要采用的是中国科学院上海硅酸盐研究所建立的数据库。上海硅酸盐所从上世纪50年代开始就进行了对古陶瓷时期、地区、窑口等方面的成分分析和数据统计,这个中国古陶瓷微量元素组成数据库就是在半个多世纪的统计基础上所建立的,也是国内外率先研制成的古陶瓷元素分析专用标准参考物。   除此之外,中科院物理所、国家博物馆、中国科学技术大学、陕西科技大学、复旦大学等机构也都有自己的微量元素数据库。那静也表示,除此之外他们还拥有国内几乎所有研究机构长期积累的古陶瓷及青铜器的检测数据。   在实际检测当中,采用微量元素的分析技术也的确有过不少成功案例,例如1995年在西安附近的唐秋官尚书李晦墓中出土了一批精美的唐三彩制品,其中的唐三彩俑使这个墓葬成为迄今为止有唐三彩俑的年代最早的纪年唐墓,中科院有关单位进行了微量元素分析后,将分析结果与数据库中调出的3个窑址的微量元素数据进行对比分析,最终认为李晦墓唐三彩使用了与黄冶窑唐三彩成分比较接近的高岭土作为制胎原料,如果不存在元素组成相近的其他窑址,可以断定李晦墓中的唐三彩是河南黄冶窑烧制的。   又如河北省的四大历史名窑即邢窑、定窑、井陉窑和磁州窑中,前三个窑口都是以烧制白瓷为主。这三个窑口由于地理位置相距不远,在烧造过程中往往互相借鉴、模仿,致使所生产的白瓷产品在胎釉颜色、造型、纹饰方面有很多雷同或相似之处,使得许多精美的传世品无法确定其确切的产地,留下了不少考古学上的“悬案”。但是从元素分析入手,就可以清楚地把三个窑口区分开来。   “科技鉴定”还存在空白地带 “肉眼”才能辨粗细、定价值   不过专家们也指出,单纯靠“科技鉴定”并不能解决文物鉴定中的所有问题。目前,各种的无损检测方式都需要先进设备的支撑,不具有便携性,而且这些方法都依赖庞大的数据库,而数据库中没有涵盖进去的部分,在检测上就是空白地带 另一方面,仪器能够给出的只是物理分析后的成分列表,至于这件文物在艺术、市场方面的价值,则须依赖专家们的“肉眼”评价。   广东省文物鉴定站副站长邹伟初告诉记者,从现有的技术手段来看,对古代文物的微量元素进行光谱分析的确是最好的方法,特别是在鉴定古陶瓷方面,具有相当高的准确性。但他同时对“科技鉴定”这个提法表示出不同意见。他指出,事实上传统的“肉眼”鉴定方法经过千余年的发展,特别随着近代考古学的进步,已经形成了一套相当完备的体系,而且也是建立在“科学”的基础之上,比如器物类型学等专业学科。专家们在鉴定时看胎,看釉,看器型,依据的都是多年积累的对文物演变规律的熟谙掌握,怎么能说不是“科学”呢?中国著名文物鉴定专家汪庆正也曾经指出,“人文科学”和“自然科学”两者不可偏废。单纯自然科学测定是不可取的,因为标本的取舍要靠人文科学、靠考古发掘来决定。自然科学手段只能是补充,“独立”是行不通的。所谓鉴定,不仅仅是断真伪,还要鉴定它是好的,还是一般的,是精还是粗,这都是鉴定,离开人文科学就不行。他认为鉴定需几个方面工作:一是掌握历史上已经有的资料 二是要有新考古发掘的资料,如窑址的新考古发现等情况 三是传世品的排比、分类 四是自然科学手段的测定 五是进行模拟实验。这五项工作做好了,才能完成鉴定工作。
  • 2017上海陶瓷展,你看对重点了吗?
    2017年6月7日,上海已进入初夏,炎热的天气抵挡不住观众如火的热情,第九届上海国际工业陶瓷展览会在上海新国际博览中心拉开帷幕。为期三天的陶瓷展吸引了众多专业观众前来切磋洽谈,弗尔德仪器展位,人潮涌动,产品推广活动火热进行中。好不容易挤进2017上海陶瓷展,您可别看错了重点。弗尔德(上海)仪器设备有限公司携加热处理、研磨粉碎、粒径分析、元素分析四大板块多款产品亮相于W1馆C39-C40展位,为固体样品的前处理及分析提供了领先多方位的解决方案,看点丰富。弗尔德(上海)仪器设备有限公司(Verder Shanghai Instruments and Equipment Co., Ltd.)其前身是弗尔德莱驰(上海)贸易有限公司,是弗尔德集团在华设立的全资子公司,总部位于上海,在北京、广州、武汉等地设有办事处及实验室。全面负责德国Retsch(莱驰)粉碎、研磨、筛分设备,德国Retsch Technology(莱驰科技)多功能粒度粒形分析仪,Carbolite?Gero(卡博莱特?盖罗)烘箱、高温烘箱、箱式马弗炉、灰化炉、管式马弗炉、气氛马弗炉、真空马弗炉、高温马弗炉及工业定制炉,Eltra(埃尔特)碳/氢/氧/氮/硫元素分析仪在中国的市场销售、推广和技术服务。步入W馆,首先引入眼帘的就是弗尔德仪器的展位,现场展示的进口样机格外引人注目。德国Retsch(莱驰)PM100行星式球磨仪适用于粉碎和混合软性的、中硬性的、极硬的、脆性及韧性样品。可以干磨和湿磨,由于巨大的离心力,该仪器能迅速将样品粉碎至纳米级别,除了常规实验室样品粉碎,还可用于纳米研磨及机械合金制备。 为了满足日新月异的科技发展需求,Retsch(莱驰)推出了最新产品高能球磨仪Emax。Emax是一台全新设计的高能球磨仪,最高运转速度达2000转/分,是目前市面上最高转速的研磨仪。它可以在短时间内制备纳米级的样品颗粒。独有的水冷设计保证了研磨过程的高效和样品温度安全性。Emax因而成为高能机械研磨的最佳实验室设备。Carbolite Gero(卡博莱特盖罗)是弗尔德仪器旗下加热设备品牌,专注于进口马弗炉、真空气氛炉、定制炉等研发。展位上的紧凑型开合式管式炉EST吸引不少客户驻足咨询。这类管式炉外形紧凑,可选垂直型和水平型,加热丝内嵌在炉体的保温材料中,最高温可达1200℃。配合使用工作管适配器,能使用不同外径的工作管,灵活方便。 此外,德国Eltra(埃尔特)推出的碳硫分析仪、氧氮氢分析仪备受业内人士的关注。Eltra已经成为元素分析领域的佼佼者,其产品广泛应用于钢铁、采矿、汽车、航空、煤炭、建筑材料等行业。Eltra拥有精密的分析仪并能提供整体解决方案,为全球千万客户所信赖。介绍了这么多看点,你看对了吗?仪器展示之余,弗尔德仪器2017年全球回馈活动火热进行中,奖品为VR游戏机和迷你3D打印机二选一,心动不如行动,立即登录官网官网了解详情吧!
  • 陶瓷行业遭遇质量门 放射性竟然是潜规则
    据09年10月20日国家质检总局发布的公告显示,陶瓷行业被抽查的272家企业,共有364种陶瓷被抽查,其中有97种陶瓷产品 上黑榜。据悉,由于国家质检总局发布的《2009第2批产品质量国家监督抽查质量公告》,让博华陶瓷公司猝不及防,各种电话四处打来'了解情况'。与博华陶瓷同上黑名单的,有广东家美陶瓷生产的L&D瓷砖,山东东鹏陶瓷 生产的东鹏超市砖,此外还有众多福建、四川、辽宁、山东、陕西等地陶瓷品牌 。   “送两个地方检查,结果两个地方的结果不一样。”博华陶瓷集团销售总经理刘汉津告诉记者,国家质检总局抽查之后,他们马上把同一批次的产品送交其他质监所。结果,由于标准不一,还是其他什么原因,结果也不一。   根据09年10月20日国家质检总局发布的公告显示,陶瓷行业被抽查的272家企业,共有364种陶瓷被抽查,其中有97种陶瓷产品上黑榜。瓷砖吸水率不合格、墙砖强度不合格、瓷砖放射性超标成为不合格的主要原因,其中放射性超标更是引起全行业轩然大波。有行业人士表示,此次涉及企业之多、抽检产品之广,都属行业首次。   东鹏陶瓷研发中心副主任曾德朝接受本报采访时表示,陶瓷的放射性 再怎么高也高不到哪里去,与天然的石材相较而言,更是不可相提并论。'消费者的心理就是怪,天然的东西辐射更大,人们还愿意接受。人造的瓷砖辐射性小,还把它当回事。“一些媒体把放射性超标的危害放大了,其实它比电脑的辐射小多了。现在很多IT人还不是天天抱着电脑睡觉?”他说。   中国建筑卫生陶瓷 协会相关负责人认为,企业的每批产品都有生产证明和产品批号,必须要经过检验才能出厂,如果出现质量问题,只能说明企业本身的产品质量管理和控制不严格。'陶瓷行业的大部分企业都能严格按照国家标准执行,但是也不排除个别企业或者企业的个别批次产品出问题,要看每个企业的具体情况。'该负责人认为,无论瓷砖放射性超标本身是否对人体有伤害,或者伤害程度有多大,首先都应按照国家标准严格执行。   陶瓷行业资深人士张永农则认为,放射性超标是企业作茧自缚。“本来消费者不关注这些,有些企业就把这个当作卖点,大吹特吹,结果每个企业都把放射性当回事。”   他认为,地球本来就是一个放射源,任何物体对人体都有不同程度的损害,而陶瓷企业最早知道放射性这个玩意,是早期北京电视台的一个新闻。一位消费者买了马桶,得了癌症,就状告该马桶生产企业,认为马桶放射性促成了他癌症的形成。
  • 宁波材料所高品质碳化硅陶瓷先驱体研制获进展
    p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 碳化硅(SiC)陶瓷具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀、耐辐照、抗氧化、热膨胀率小和热导率高等优异的综合性能,在航空航天、核电、高速机车、武器装备等关键领域具有重要的应用价值。SiC陶瓷因其极高的热稳定性和强度,成型加工困难。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 目前,国际上陶瓷材料的制备主要采用传统的粉末成型方法,包括微粉制备、成型(压延、挤塑、干压、等静压、浇注、注射等方式)、烧结(热压烧结、反应烧结、常压烧结、气氛压烧结、热等静压烧结、放电等离子体烧结等方式)、加工等过程。最近30年,陶瓷材料新型制备工艺层出不穷,在各个环节上均有所突破,但仍存在局限性,制备温度高(虽然添加烧结助剂可降低烧结温度,但烧结助剂又会影响陶瓷的性能)、不易获得均匀的化学成分与微观结构、难以进行精加工以及陶瓷材料高脆性难以解决等问题。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 先进的陶瓷制备技术必须在原料制备、成型、烧结等方面有所突破。自1975年Yajima等利用聚碳硅烷制备出SiC陶瓷纤维后,先驱体转化陶瓷技术进入人们的视野。根据BCC Research调查报告,2017年全球陶瓷先驱体市场为4.376亿美元(其中,SiC陶瓷先驱体占40.4%市场份额),预计到2022年将达到7.124亿美元,年均增长10.2%。所谓先驱体转化陶瓷是首先通过化学合成方法制得可经高温热解转化为陶瓷材料的聚合物,经成型后,再通过高温转化获得陶瓷材料。其具有诸多优点:分子的可设计性:可通过分子设计对先驱体化学组成与结构进行设计和优化,进而实现对陶瓷组成、结构与性能的调控;良好的工艺性:陶瓷先驱体属于有机高分子,继承了高分子加工性好的优点,例如可溶解浸渍、可纺丝、可模塑成型、可发泡、可3D打印等,因此能用于制备传统粉末烧结工艺难以获得的低维材料和复杂构型,例如陶瓷纤维、陶瓷薄膜、复杂立体构件等;可低温陶瓷化,无需引入烧结助剂;可制备三元和多元共价键化合物陶瓷;可获得纤维增韧的陶瓷材料,从而解决陶瓷材料高脆性问题。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 先驱体转化陶瓷技术可以灵活控制和改善陶瓷材料的化学结构、相组成、原子分布和微结构等,具有传统陶瓷制备技术无法比拟的优势。以先驱体转化法制备陶瓷材料,其关键之处在于能否制备出合适的先驱体,这直接决定了是否能成功制备出优异性能的陶瓷材料。目前成功开发并应用的SiC陶瓷先驱体主要是固态聚碳硅烷(PCS)。但PCS作为SiC陶瓷先驱体仍存在不足,如PCS中C/Si为2,其热解产物富碳,最终影响SiC陶瓷的性能;PCS陶瓷产率较低;其在室温下为固体,用于形成复合材料中陶瓷基体时,浸渍过程中需要二甲苯、四氢呋喃等溶剂,而在裂解之前又需要蒸发这些溶剂,导致制备周期长和工艺繁琐等。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所核能材料工程实验室经过研究,制备出一种流动性好(复数粘度0.01~0.2Pa· S)、存储时间长(>6个月)、氧含量低(~0.1 wt%)、陶瓷产率高(1600℃陶瓷产率达~79wt%)、陶瓷产物中C/Si为~1.1,且1500℃静态氧化后质量变化小于3%的液态超支化聚碳硅烷(LHBPCS)。样品品质获得多个应用单位的肯定。此外,该研究团队在LHBPCS固化交联机理上也有深入研究,能够实现其光固化成型和低温热固化成型,凝胶化时间仅数分钟,且结构致密无泡孔。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 相关研究成果发表在J. Eur. Ceram. Soc.、Adv. Appl. Ceram.、J. Am. Ceram. Soc.等期刊上。相关研究得到了国家自然科学基金重大研究计划、中科院重点部署项目等的资助。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/9ac36bf1-5a4d-425e-8eea-cf053400b28a.jpg" title=" 45194.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图1.制备的LHBPCS及交联固化与烧结后致密形貌 /p p /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/27cabeb1-60bb-4654-a4ce-51691bd77624.jpg" title=" 13639.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图2.制备的LHBPCS在不同热引发剂(TBPB)含量下交联速率变化 /p p br/ /p
  • 岛津烟气在线监测系统CEMS成功应用于陶瓷行业
    中国是陶瓷的发源地,也是世界最大的陶瓷生产国,拥有3000多家企业。陶瓷工业一直以来是个高耗能、高资源消耗、高污染的行业,尤其是陶瓷生产过程中喷雾干燥塔和窑炉烧成阶段所产生的工业废气对大气污染造成极大影响。伴随着国家环保政策的落实和加强,陶瓷废气在线监测CEMS已成为环保监管、总量减排的有力手段和重要环节。陶瓷生产废气具有排放量大、不稳定、高湿、高温等特点,在线监测CEMS系统能否长期无故障运行、低维护、准确实时监测已成为关键。 岛津NSA-3080A烟气连续在线监测系统(CEMS)在广东省成功稳定运行已达三年之久,受到行业最终用户及当地环保局的高度认可。由岛津自主研发的直接抽取法采样处理技术及切换比率式非分散红外吸收检测技术,克服了烟气监测存在的高温、高粉尘、高水分、强腐蚀、特殊气体等问题,以极其稳定的运行能力和维护简便性,实现NOX/SO2/CO/CO2/O2等五种气体烟气成分及烟尘、流量的实时连续在线监测。 岛津NSA-3080A烟气连续在线监测系统 高粉尘高温解决措施烟气采样探头加装聚氟防腐涂层、316SS材质过滤器及高效自动返吹系统,有效解决陶瓷行业应用中高湿度、高粉尘含量气体条件,采样时不受SiO2、硫酸盐、碳酸盐等复杂有害化合物成分的影响,因此具有无故障运行时间长,无需繁杂的人工维护的特点。 高效的气体预处理技术岛津特有的气体预处理技术及长寿命无维护关键部件(采样泵、冷凝器)的应用,有效解决凝结水、腐蚀及堵塞等问题,不仅极大程度的节省维护运营成本,而且始终保证CEMS系统在苛刻恶劣条件下的稳定运行能力及数据高准确率。 稳定可靠的检测器技术全新开发、专利技术的“切换式比率测量”红外检测器的应用,准确实现多组分烟气参数的实时测量,同时配合免维护的顺磁氧分析检测器,不受烟气成分波动大等因素影响,真正实现长寿命、无维护、准确度高的在线监测要求。 应用特点1、专业应对陶瓷行业废气排放监测运行的恶劣工况:高粉尘、 高湿度、强腐蚀性。2、氧检测器寿命长、无需频繁更换,更适合于氧含量高波动大的窑炉燃烧排放特点。3、防腐性能优异及独特的采样预处理技术,维护量极低、运行更稳定。4、全新开发的“切换式比率测量”技术,实现零点与跨度的高稳定性,低量程测量更准确。5、系统拥有完善的自检功能和丰富的选配组件,运营维护更简单、费用更低。6、系统完全符合国家环境保护部HJ/T76-2007标准,并获得中国环境保护产业协会颁发的“环境保护产品认定证书”。 关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/ 。 岛津官方微博地址http://weibo.com/chinashimadzu。 岛津微信平台
  • 多类别科学仪器助力富平银沟遗址陶瓷研究
    p   最新报道显示,浙江大学与陕西省文物系统合作的科学考古研究取得重要成果。 /p p   研究成果表明,富平银沟遗址是中国古代陶瓷生产非常重要的遗址。且该地区早在唐中晚期已形成了一个有相当规模、品种多样、技艺高超,产品质量领先的北方制瓷窑群体系。在中国陶瓷史中具有十分重要的地位和作用。该地区的窑业成就不但填补了陕西唐代制瓷史的认知空白,而且有望改写“中国陶瓷史”。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/ca76b58a-81eb-4850-8079-ddf44c65e0ea.jpg" title=" 5284243795716781608.jpg" alt=" 5284243795716781608.jpg" / /p p   值得注意的是,在研究过程中,该课题组运用了多学科交叉的方法和先进的技术手段,从考古学、材料学、工艺学等不同角度,对该遗址发现的古陶瓷遗物和遗存进行了较为系统的科学研究。 /p p   具体来说,运用EDXRF进行胎釉原料的成分测试与分析,并与瓷片标本的胎釉组成进行比较研究;用X射线衍射和拉曼光谱进行物相定性分析,以探求物相结构及烧制工艺;用光学相干层析成像(OCT)对标本的釉面结构进行了观察分析。并对典型标本进行热释光年代测试,用以断源、断代的科学分析。同时,结合文献资料查考、探求遗址的性质。 /p p br/ /p
  • “100家实验室”专题:访清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室
    为广泛征求用户的意见和需求,了解中国科学仪器市场的实际情况和仪器应用情况,仪器信息网自2008年6月1日开始,对不同行业有代表性的“100家实验室”进行走访参观。近日,仪器信息网工作人员参观访问了本次活动的第四十六站:清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室(以下简称:陶瓷实验室)。   清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室是国家教育部系统唯一从事高性能陶瓷材料领域科学研究与人才培养工作的国家重点实验室。在清华大学无机非金属材料重点学科的基础上,1988年陶瓷实验室被列为世行贷款重点学科发展项目,1991年正式批准建设,1995年11月通过国家验收对外开放。 清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室   陶瓷实验室主任潘伟教授介绍到:“陶瓷实验室位于清华大学逸夫技术科学馆二段内。实验室现有固定科研人员42人,其中中国工程院院士2名,中国科学院院士1名,博士生导师25人,杰出青年基金获得者7人,长江学者4人,新世纪优秀人才支持计划获得者2人。” 实验室还分别于2005年和2006年获得国家教育部创新团队和国家自然科学基金委创新研究群体科学基金支持。   “陶瓷实验室以高温结构陶瓷、信息功能陶瓷、陶瓷基复合材料、能源环境材和生物陶瓷等作为主要研究方向,属于应用基础研究类型的国家重点实验室,主要瞄准陶瓷新材料领域的科学发展前沿和国民经济、社会发展中的重大需求,进行集中研究。”   目前,陶瓷实验室主要承担国家973、863、国家自然科学基金等国家部委重大、重点项目,以及国际合作和横向项目等。特别值得一提的是,陶瓷实验室在铁电压电陶瓷材料、结构陶瓷材料的增强增韧机理、陶瓷胶态成型技术、陶瓷基复合材料结构设计等基础研究方面,取得了国际高水平的科研成果。   陶瓷实验室占地约6000m2,有各种功能齐全、水平先进的大型工艺装备和实验仪器86台(套),总价值10000万余元,如高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜、原子力显微镜、激光共聚焦显微镜、高温显微镜、X射线衍射仪、DSC/TG分析仪、激光共聚焦拉曼光谱分析仪、频谱和介温谱自动测试系统、电滞回线测试装置,高温力学测试机、颗粒分布自动分析仪、高温综合热分析仪、高温导热系数测试仪、高温力学性能测试系统、放电等离子烧结炉、气压烧结炉和多功能高温烧结炉等。 安捷伦B1505A功率器件分析仪/曲线追踪仪 (对材料进行特性分析,使其达到效能与安全需求) HORIBA JY公司LabRAM HR型号高性能拉曼光谱仪 (通过拉曼光谱对材料进行定性、定量分析以及结构分析) 日本岛津S7000型X射线衍射仪 (主要功能:物相分析/1200℃以下的相变分析/残余应力分析/纤维取向分析/薄膜样品分析) 日本岛津SSX-550扫描电子显微镜(SEM) (主要用于进行各类物体的显微形貌分析、微区成份分析及显微组织结构分析) 德国耐驰DSC/TG分析仪 (主要用于真空条件下的差热实验和热失重实验,测试陶瓷材料的收缩曲线及膨胀系数) 德国FRITSCH A22激光粒度仪 (适用于金属氧化物、陶瓷、粘土、催化剂以及其他无机材料颗粒的粒度分布特性测试。) 美国布鲁克海文ZETAPLUS0 Zeta电位仪 (适用于Zeta电位和粒度的测试,用来表征胶体体系稳定性和颗粒表面带电性能的重要参数。)   此外,陶瓷实验室还设精细陶瓷分室(在清华大学核研院),占地2500m2,现有在编人员20人。该分室两次被评为一级实验室,也是北京高技术实验室。在开展生物陶瓷、纳米陶瓷、超细粉体、精细陶瓷及无损评价上取得出了明显成果,其中获得部级一、二、三等奖九项。建成了三个中试中心,包括超细粉体、精细陶瓷部件及生物陶瓷制品研究中心,还与美国企业建立了生物功能材料中心。   通过了解,陶瓷实验室在进行基础和应用基础研究的同时,也十分注重科技成果的转化以及产业化工作。   (1)在新型陶瓷的制备技术,信息功能陶瓷元器件等领域成功进行了应用转化。利用陶瓷胶态成型新工艺成果建立了陶瓷胶态(注射)成型中试基地,研制成功具有自主知识产权的工艺装备,开发了造纸机全陶瓷脱水元件、高功率金红石陶瓷电容器、超大功率新型复合陶瓷臭氧发生器薄壁管、高性能陶瓷系列微珠等产品。在河北邯郸高新技术产业开发区建立陶瓷胶态注射成型成果转化和规模化生产基地,占地166亩,现已建成近万平米的生产车间和年产5000吨陶瓷微珠生产线,预计实现年产值2亿元。   (2)在功能陶瓷领域进展显著,所研制的高性能铁电压电陶瓷材料,其成果已在广东风华公司和深圳宇阳公司等片式元件产业化基地实现了成果转化,取得了显著经济与社会效益。另外,高性能低烧多层陶瓷压电变压器及背光电源已在西安康鸿公司实现产业化,这一具有自主知识产权的创新性成果在国家有关部委及国家863计划的支持下,在西安建立了具有国际先进水平的片式压电陶瓷变压器和多层压电陶瓷驱动器的研发与产业化基地,对推动西部经济建设发挥了重要作用。 陶瓷实验室依托单位-清华大学材料系所获奖项   附录1:清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室   http://www.mse.tsinghua.edu.cn/ceramiclab/index.htm   附录2:潘伟教授简介   潘伟,清华大学教授,博士生导师。1987年在日本名古屋大学获工学硕士学位,1990年在日本名古屋大学获工学博士学位。1990~1991年在日本神户制钢公司钢铁技术研究所工作。1991年回国工作,至今在清华大学材料科学与工程系目前在新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室工作。先后担任材料科学与工程系党委副书记,副系主任,系主任,系教学委员会主任。现任清华大学材料科学与工程系党委书记,新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室主任,清华大学教代会提案委员会主任委员,清华大学学位委员会委员,材料科学与工程学位分委员会主席。   兼任中国硅酸盐学会常务理事,中国硅酸盐学会特种陶瓷分会常务副理事长兼秘书长,中国复合材料学会理事,《硅酸盐通报》、《复合材料学报》、《无机材料学报》、《过程工程学报》、“Journal of The Ceramic Society of Japan”、“Composites Science and Technology”等杂志编委。   近期主要研究:高温陶瓷热障涂层材料、透明陶瓷材料、可加工陶瓷复合材料、有机无机功能复合材料、陶瓷微波烧结、梯度功能陶瓷材料,陶瓷生物仿生,纳米复合陶瓷材料,纳米功能纤维及敏感器件等研究。并从事《材料化学》和《材料合成热力学》的教学工作。先后负责多项国家自然科学基金以及国家“863”课题研究。   获得清华大学学术新人奖励,北京市科学技术二等奖,国务院政府特殊津贴,获得授权发明专利15项,发表论文350余篇,其中SCI收录论文220篇。   附录3:新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室所获奖项荣誉   1978年“高压钠灯”全国科学大会奖   1987年“陶瓷分离环”等获两项国家科技进步二等奖,清华大学无机非金属材料学科被评为国家重点学科   1988年“复合氮化硅陶瓷刀具”国家技术发明二等奖,重点实验室立项   1995年 国家重点实验室通过正式验收开放   1996年“高性能铁电压电陶瓷材料组成及低烧技术”国家技术发明二等奖   1998年 国家教委所属重点实验室评估中被评为优秀   2002年 以实验室为基础的“材料学”评为重点学科, 全国第一   2004年“陶瓷胶态成型新工艺”国家技术发明二等奖   2005年“高性能低温烧结软磁铁氧体”国家技术发明二等奖   2005年“非均质材料显微结构与性能关联”国家自然科学二等奖   2007年 以实验室为基础的重点学科“材料学”评估全国第一。
  • 助力江苏先进陶瓷产业高质量发展-真理光学出席2023中国(宜兴)国际陶瓷全产业链展览会
    2023年5月24-26日第二届中国(宜兴)国际陶瓷全产业链展览会暨第十二届中国(宜兴)工业陶瓷产业创新发展峰会在江苏宜兴青龙山会议中心盛大举行。江苏宜兴为世界陶瓷名镇,宜兴紫砂陶瓷闻名海内外。江苏宜兴陶瓷产业园区是江苏省唯一一家以陶瓷为特色产业的开发区。自2002年国家火炬计划宜兴非金属材料产业基地建成以来,宜兴市形成了以工业陶瓷、耐火材料为主体的非金属材料产业集群,产品涵盖蜂窝陶瓷等先进结构陶瓷、电子器件封装外壳等功能陶瓷以及轻质隔热耐火砖等耐火材料。丁蜀镇作为宜兴非金属材料产业发展的主阵地、主窗口,不断加强规划引领、政策撬动、资源集聚,连续11年举办工业陶瓷产业发展高峰论坛,一批骨干企业在产品升级、科技进步、市场拓展等方面取得喜人成绩。本届大会主题为“新陶瓷 新范畴 新任务”,重点围绕新能源、新材料,关注解决国家“卡脖子”工程需求和陶瓷基础材料的新应用,分设“工陶大家说”沙发论坛,先进陶瓷与半导体、新能源融合发展研讨会,先进陶瓷增材制造技术与应用论坛,工业陶瓷标准制定、检验检测研讨会,全国耐火材料标准化技术委员会标准审查、宣贯及讨论会等活动,来自英国、德国、意大利等国家和19个省的企业代表、40余家大学(学院)和科研院所的专家、教授齐聚一堂,为江苏乃至中国先进陶瓷产业高质量发展共襄盛举。 真理光学作为一家致力于提供精密颗粒表征分析解决方案的专业化公司非常荣幸地受到大会邀请参与本届陶瓷大会。真理光学一直在为客户提供卓越的产品和服务,并不断推进科技创新。此次参展,真理光学展示的LT3600系列全自动激光粒度仪和Nanolink系列纳米粒度及Zeta电位分析仪,是该公司最新推出的高性能仪器,被广泛应用于现代工业、化工、医药、食品等领域,尤其适用于先进陶瓷领域的粒度控制、浆料分散体系评价等方面。先进陶瓷产业作为江苏宜兴当地支柱产业,主要产品集中于高端电子陶瓷和结构陶瓷制造,而高纯度、纳米化和表面电荷等关键参数对于先进陶瓷材料的性能、稳定性以及生产过程中的质量控制都具有非常重要的影响。因此,真理光学展示的这些高端颗粒仪器不仅可以提升陶瓷生产企业的质量控制能力,同时也可以推动陶瓷材料的研发和创新。 展会期间,真理光学的技术人员与各方专家、企业代表深入交流,不断优化产品性能和服务质量,为将来更好的发展奠定了坚实的基础。通过积极参与本次(宜兴)国际陶瓷全产业链展览会,真理光学凭借精湛的产品获得了很多当地先进陶瓷企业的关注,进一步提升了真理光学品牌影响力。 目前,真理光学已经成为中国颗粒分析仪器行业的佼佼者,依托技术创新和优质服务,在海内外市场中得到了广泛的认可和好评。真理光学秉持“科学态度 工匠精神 成就高端颗粒仪器”理念,为中国先进陶瓷产业高质量发展提供更加可靠的粒度检测解决方案和优质服务。我们期待在未来的合作中,与各位客户和伙伴一起携手共进,共同迎接陶瓷产业的新挑战、新机遇。
  • 德国耐驰60周年回顾系列(一):最古老!陶瓷行业诞生的膨胀计
    本文作者:Aileen Sammler德国耐驰公司(NETZSCH-Gerätebau GmbH)将在2022年正式庆祝公司成立60周年的纪念日。为此,我们将关注耐驰仪器背后的故事——耐驰分析仪器及其在过去几十年中的发展。1月份,我们将从膨胀计开始,它是德国耐驰历史上最古老的仪器之一。1962年,德国耐驰公司(NETZSCH-Gerätebau GmbH,NGB)在塞尔布成立。在过去的60年里,德国耐驰已经成为世界领先的热分析制造商之一。我们为我们的员工感到自豪,他们以非凡的决心和毅力推动着耐驰前进。我们感谢与我们的客户和合作伙伴间彼此信任和富有成效的合作。我们共同倡导质量、专业、创新和可持续性,并将在未来几十年继续坚守。德国耐驰多年来一直由Thomas Denner博士和Jürgen Blumm博士成功地管理。Thomas Denner博士非常清晰地记得他在塞尔布的开始:“当我2004年开始在耐驰工作时,我对员工的积极特别印象深刻。从公司成立的第一天起,我还偶然结识了一些同事。一方面,我感觉到他们有着精明的头脑,另一方面非常愿意探索未知。他们对过去取得的成就的自豪感和可持续发展的追寻今天也能感受得到。这将使我们能够在未来几个月里向你们展示我们的许多不同的系统和设备,它们最初出现在热的材料表征,目前采用了当今最先进的技术延续至今。我们将从一个仪器开始,这个仪器在很多年前就已经是一篇博士论文的焦点,最近又在一篇论文的背景下得到了解决,并立即带来了专利技术。我自豪地期待着接下来的耐驰60年主题月。”耐驰历史回顾早在20世纪50年代,在Netzsch兄弟的管理下,就建立了完整的陶瓷产品生产线。在向精细陶瓷行业的客户提供完整的生产设备的过程中,这些客户还要求能够购买相关的测试或实验室设备。这就是决定开发和制造用于建立陶瓷实验室的专用仪器的原因。这种设备的开发最初是从小规模做起的:这些想法被纳入了前耐驰公司(Maschinenfabrik Gebrüder Netzsch)学徒车间的测试仪器中。为了加强“测试仪器”部门的开发、生产和销售活动,耐驰公司(NETZSCH-Gerätebau GmbH)于1962年6月27日成立,总部设在塞尔布。随后,最早陶瓷行业实验室仪器的研制成果之一是:通过热膨胀测量装置,促进陶瓷碎片和釉料膨胀系数的协调。为此,研制了膨胀计。膨胀计——过去和现在德国耐驰膨胀计(简称DIL)的发展可以追溯到瓷器行业,也可以追溯到耐驰的诞生地——德国上UpperFranconi的塞尔布。使用膨胀计的目的是能够准确了解瓷碟在烧制过程中可能发生的膨胀,以防止裂纹和断裂的形成,并确定最终产品的准确尺寸。如今,膨胀计是研究陶瓷、玻璃、金属、复合材料和聚合物以及其他建筑材料长度变化的首选方法。它用于获取有关热行为和工艺参数或烧结和交联动力学的信息。膨胀计用于质量保证、产品开发和基础研究。第一台膨胀计在塞尔布使用图:60年代最早使用的膨胀计之一,曾在Rosenthal使用,现在在塞尔布Porzellanikon德国陶瓷博物馆展出(Porzellanikon德国陶瓷博物馆,位于象征欧陆三百年瓷器发展的历史重镇—德国塞尔布市(Selb),由德国名瓷罗森塔(Rothantal)1866年创立的厂房改建,总占地11,000平方米。Porzellanikon不仅是德国首家陶瓷博物馆,更是全欧洲最大的陶瓷博物馆,其不同于一般博物馆,展示的不只是瓷器的过去,更是它的现在与未来,从艺术、历史、商业到尖端科技,勾勒出一个清晰完整的瓷器现代新风貌,更是承载着欧洲陶瓷历史与艺术的珍贵宝库。)塞尔布——世界瓷都。Rosenthal、Hutschenreuther或Villeroy&Boch等名字在国际上都很有名,与Upper Franconia的这座小城有着密切的联系。60多年前,这家瓷器厂的前所有者Philipp Rosenthal给Erich Netzsch打电话。“我们杯子的把手在烧制过程后会断裂。我们需要一些东西来确定瓷器的膨胀行为,以优化生产过程,”这次谈话可能就是一切的开始。这就是膨胀计的诞生!顺带一提,在Rosenthal工作了近30年后,第一台测量设备于1996年移交给了塞尔布Porzellanikon德国陶瓷博物馆,在那里仍然可以欣赏它。从X-Y绘图仪的打印输出到Digital Proteus® 评估图:Stefan Thumser(前排,左三)和服务部门的同事(1997年)Stefan Thumser于1984年开始他作为能源设备的机电和电子技术员的学徒生涯。作为德国耐驰客户服务部门的长期支柱,他负责耐驰设备的调试、故障排除和基础培训,目前拥有38年的经验和专业知识。几十年来,他积极参与了膨胀计的开发,今天,他随时报告膨胀计取得的进展。Stephan Thumser回忆道:“过去操作膨胀计是真正的手工工作。除了插入样本,许多设置都必须手动选择。这些有时就要花一个小时。如今,你不必再担心这个问题了。只需插入样本,然后通过软件控制开始测量。”图:1979年为陶瓷制造商 Rosenthal定制的膨胀计。这种膨胀计仍然可以在塞尔布的Rosenthal 直销中心看到。“在膨胀计的历史发展过程中,最显著的差异是在测量评估领域。这过去是通过记录仪器以模拟格式进行的,例如2通道记录仪、X-Y绘图仪或所谓的KBK-6彩色点阵打印机。获得的测量数据无法 1:1转换为测量结果,因为样品架和推杆的固有膨胀作为误差包含在记录中。而手动校正这些测量值很费力,通常需要数小时的详细工作。如今,只需点击鼠标和/或通过Proteus® 软件即可完成。在测量后的几秒钟内,自动校正后完整曲线出现在计算机上。一次测量的准备工作,包括设置测量范围和开始位置,以及通过质量流量控制器调节气体,现在只需按下一个按钮即可完成。”即使在早期,质量、创新和客户满意度也是耐驰的首要任务。因此,膨胀计多年来不断改进。Stefan Thumser接着说:“2015年,随着新的DIL 402 Expedis® 仪器系列的开发,在一台仪器上安装两个熔炉也成为可能,可以进行更快、更灵活的操作。”图:用于手动测量评估的旧KBK打印机(6色多通道打印机)点击下方链接直达:热膨胀仪专场德国耐驰展位
  • 欧盟新指令提高陶瓷铅、镉限量标准
    欧盟修订的《关于与食品接触的瓷器制品的性能标准与合格声明》从2006年5月20日起试行。 新指令对仪器分析方法检出的铅和镉的限量标准由原来的4.0毫克/升、0.3毫克/升,修订为0.2毫克/升、0.2毫克/升,从而提高了此类产品进入市场的门槛。 近日,欧盟委员会对《关于与食品接触的瓷器制品的性能标准与合格声明》这一指令进行修订。新指令指出,从2006年5月20日起,允许符合该指令的瓷器制品使用和进行贸易;从2007年5月20日起,不符合该指令的瓷器制品将禁止生产和进口。新指令增补了在欧盟范围内生产和销售的可能与食品接触的瓷器制品必须附有由生产商和销售商提供的书面声明。另外,新指令对仪器分析方法检出的铅和镉的限量标准由原来的4.0毫克!升、0.3毫克!升,修订为0.2毫克0升、0.2毫克!升,从而提高了此类产品进入欧盟市场的门槛。 业内人士认为,这次限量标准的修订,对我国陶瓷产品出口,甚至对我国整个陶瓷产业,将带来严峻挑战。 限量标准不只影响对欧出口 专家认为,欧盟对我国陶瓷产品限量标准的修改,部分原因是由于我国陶瓷产品大量销往欧洲,导致欧洲市场对我国陶瓷产品采取技术性贸易措施,来阻止中国陶瓷产品的大量进入。这样会使得我国陶瓷产品因不能顺利进入欧洲市场,转向美国等市场,从而可能导致美国等市场对我国陶瓷产品采取措施。因此,欧盟修改限量标准,可能会引起连锁反应,使得美国及亚洲、非洲市场的陶瓷限量标准更为严格。 面对增高的出口门槛,业内人士对我国陶瓷产品的出口表现出明显的担忧。一位不愿透露姓名的日用陶瓷专家告诉记者,我国大部分陶瓷产品属于低档产品,产量大,附加值低。如果短时间内产品销量骤降,企业将陷入严重亏损乃至破产的境地。 在陶瓷产业重要基地之一的淄博,据淄博检验检疫局对2005年淄博市出口必须检测的陶瓷产品情况的统计,如果按照欧洲新的标准,将有95%%的产品不能进入欧盟市场。而国家质检总局2005年10月份公布的对日用陶瓷产品质量进行的国家监督抽查结果显示,广东、广西等十省区市56家企业生产的56种产品,抽样合格率为82.1%%。抽查发现,有6种产品铅溶出量严重超标,最高为国家标准规定的24.98倍;其中一种产品镉溶出量也超标。而欧盟新的限量标准主要就是针对铅和镉的溶出量,我国陶瓷企业如果不尽快提高产品质量,陶瓷出口将面临的巨大冲击不言而喻。 技术与检验面临新挑战记者了解到,铅、镉溶出量超标问题,长期以来一直在困扰着陶瓷行业,至今仍没有好的解决办法。虽然市场上出现了无铅、镉颜料,但只是部分颜色能够实现,对于大红颜色等,仍旧没有很理想的产品可以替代铅、镉颜料。可以说未来几年,这一技术难题得不到攻破,中国陶瓷出口企业将面临严重的困难。 另据介绍,欧盟的限量指令也将对我国出入境检验检疫工作发起挑战。首先,我国陶瓷企业的认证工作必须重新进行。原来通过认证的企业,需要根据新的技术要求全部重新考核,考核的难度将远大于已往。对企业的检验监管模式,也将从原来的粗放式改变为更加严格的全程控制监管模式。而对陶瓷企业的全程控制,其技术难度非常之大,到目前为止仍无法到位。其次,我国的实验室检测也必须再提高一个档次。 限量标准从原来的ppm级提高到ppb级,使得实验室工作必须与之齐头并进。比如,原来仅需要原子吸收就可以做到的检测,必须改为石墨炉检测。这将大大提高检测成本,降低检测速度。 而从消费者角度看,随着人们对食品等产品对人体危害严重程度的认识不断加强,人们对陶瓷产品中铅、镉元素的危害认识更加深入,严格陶瓷产品铅、镉元素的限量也成为发展的必然趋势。 因此,专家认为,从产品本身彻底解决铅、镉溶出量问题,才是关键。为有效应对此次欧盟新陶瓷铅、镉限量,企业应加快研究对策,努力把陶瓷铅、镉溶出量降下来,提高产品档次和附加值。检验检疫部门应加快对检测方法的研究,尽快建立起新的检验监管体系,提高检测能力,确保我国陶瓷产品持续、稳定出口。
  • 南洋理工大学Hu Xiao教授课题组《Adv. Eng. Mater》:高精度3D打印聚合物衍生高强度陶瓷:前驱体分子结构的影响
    增材制造又称3D打印是一项新兴技术,其为制造高度复杂的三维几何形状产品提供了灵活和快速的平台。3D打印在诸如航空航天、能源、机械超材料和生物医学工程等领域的应用有独特的优势。立体光刻技术是一种最早和最广泛使用的增材制造技术,微立体光刻技术(PµSL)用紫外线光束在光敏树脂表面有选择地固化,投射出的图案能够以微米级的高分辨率制造复杂的三维结构。一方面,由于3D打印产品潜在的广泛应用,开发适用于高分辨率立体光刻技术的新型光敏树脂和预聚物有巨大的需求。另一方面,陶瓷材料广泛应用于各个领域,但传统的加工陶瓷的方法诸如铸造和压力成型等只限于相对简单的几何形状;聚合物陶瓷前驱体结合增材制造技术方法提供了有效的途径制备复杂形状的陶瓷产品,打印的陶瓷前驱体经烧结热处理可转换成复杂立体结构的陶瓷制品。近期,新加坡南洋理工大学Prof. Hu Xiao团队提出了一种简单而有效的方法即通过改变前驱体分子结构制备可3D打印的陶瓷前驱体聚合物的方法。该团队利用新型微立体光刻打印机(nanoArch S140,摩方精密BMF)实现了基于硫醇-烯点击化学的SiOC前驱体的高精度3D打印(图一)。打印的样品在1000℃热解后转化的SiOC陶瓷具有高保真度。由四硫醇(4T)配方转化的SiOC陶瓷样品展现出优异的机械强度,超过了基于三硫醇(3T)的和目前文献报道的其它SiOC陶瓷前驱体聚合物。图 1.用面投影微立体光刻技术(PμSL)打印陶瓷前驱体聚合物示意图众所周知,材料的机械性能依赖于其分子结构和交联网络。均匀和高度交联网络的材料可以表现出更好的机械性能。化合物4T拥有四个硫醇基团, 因此可在硫醇-烯点击聚合中形成更密集和更均匀的交联结构,其产生的均匀和高度交联的结构有可能使陶瓷前驱体聚合物热解后形成规则和更密集的SiOC陶瓷,从而增强机械性能。图2中所示结果符合这一推断,在相同的热解温度下4T衍生样品的抗压强度为337 MPa,比3T衍生样品的抗压强度高出两倍多。4T衍生的陶瓷样品的抗压强度也高于文献报道的其它陶瓷前驱体聚合物衍生的SiOC样品。图 2.PμSL打印制备样品的力学性能相较于线性硫醇化合物强烈的令人厌恶的气味,本工作所采用的多支链硫醇气味低。而且得到的光敏陶瓷前驱体在BMF PµSL打印机上可实现高精度3D打印(图3)。图 3. 摩方精密的S140所打印的陶瓷前驱体和转化的陶瓷样品本工作提出的方法操作简单,通过合理选择单体硫醇-烯前驱体配方即可达到优化最终产物性能的目的,这不仅适用于高力学强度SiOC陶瓷的3D打印,也可以适用于其它高性能聚合物衍生的陶瓷的制备。这个工作以“High Precision 3D Printing of High Strength Polymer Derived Ceramics: Impact of Precursor’s Molecular Structure”为题发表在《Advanced Engineering Materials》期刊上。
  • 陶瓷铅镉溶出检测前处理实现自动化
    《日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施的研制》项目,首次利用人机界面可视化操作和自动体积定量、自动三维定位、自动温度控制、pH值实时传感、自动液位检测等智能手段,实现了日用陶瓷铅镉溶出量检测浸泡自动加液系统的精确配酸、自动定位定容加液、废酸液自动中和自动排放、自动温度控制、自动酸雾排放等功能,提高了检测效率和准确性,降低了劳动强度,在陶瓷检测领域达到国际领先水平。 日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置主体 检测人员进行日用陶瓷铅镉溶出量检测 3月7日,由山东淄博检验检疫局主持研制的“日用陶瓷铅镉溶出浸泡柜自动加液设备”获得国家知识产权局颁发的发明专利证书,这是淄博局建局以来获得的首个国家发明专利。而就在两个多月前,2011年12月20日,此项课题还获得了“2011年度国家质检总局科技兴检三等奖”,成为该局获得的第3个总局科技兴检奖。淄博检验检疫局科技兴检工作由此走上了一个新的台阶。 随着这项技术的研制成功,一直以来,日用陶瓷铅镉溶出量检测浸泡加液依靠人工手动配置实施的做法可望成为历史。 传统检测方法多不足 淄博,我国北方著名的瓷都。日用陶瓷是淄博大宗出口商品之一,主要出口欧美等市场。铅镉溶出量是日用陶瓷产品重要的安全卫生指标。欧美等发达国家对日用陶瓷铅镉溶出量设置了严格的限量要求。 日用陶瓷样品的前处理——醋酸浸泡,是铅镉溶出量实验的重要步骤,该环节对环境温度、浸泡用酸的浓度、避光性等要求甚严。国内最常用的浸泡室为柜式浸泡室,由人工负责配置和添加醋酸溶液,存在占地面积大、劳动防护差、自动化程度低、劳动效率低、精准度难保证等诸多不足。 近几年,随着日用陶瓷产品出口的不断增长以及检验检疫机构对产品抽查密度和检验检测力度的加大,大大增加了陶瓷实验室检测的工作量。提高检测的自动化程度,加快产品检验检测和放行速度,成为当务之急。 因此,研制一套根据产品的器型和容积,既能对多个样品定量自动加入浸泡用标准浓度的醋酸,又能及时排除醋酸挥发成份等有害物质的装置,对有效保护实验人员安全、提高检测结果的准确性、提高工作效率、加快产品检测和验放速度,具有极其重要的意义。 走别人没走过的路 淄博局陶瓷实验室通过对2007年承担的全国日用陶瓷铅镉溶出量能力验证的返回调查结果进行分析,发现全国几个陶瓷主产区的检验检疫部门在相关实验中,对从总体上提高浸泡室的自动化程度以及劳动者防护方面的研究还未展开。国内大部分浸泡室采用的依然是传统的手动/半自动加液方式。根据陶瓷器形不同设定不同加液量的全自动加液装置还没有被研究开发过。经向权威部门检索查新,国外也没有这方面的研究。 作为国家级陶瓷检测重点实验室,也是全国第四家、山东省第一家获得能力验证提供者认可的实验室,淄博局领导和陶瓷实验室相关人员感到,自己有责任、有义务在提高日用陶瓷铅镉溶出量检测前处理自动化程度方面进行革新攻关,勇走别人没走过的路。他们根据掌握的情况,在充分研讨的基础上,及时组织申报了《日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施的研制》课题,并被山东检验检疫局推荐上报国家质检总局立项。2009年3月,课题获得国家质检总局批准立项后,该局立即成立了由分管副局长王克刚任组长的课题研究小组,通过广泛进行资料调研,收集相关测试方法标准,结合检测实践,认真整理分析,制定了课题研究思路及方案。 课题采用目前世界上最先进的控制系统——德国西门子公司生产的PLC作为主控制系统,以实现数据的采集及分析控制;使用最直观、最人性化的人机界面——触摸屏作为操作界面;为减少控制误差,采用最先进的执行机构——步进电机和燕尾轨道来实现动作的精确定位;使用国内最先进、全密封、无泄漏、耐腐蚀的磁力计量驱动泵来实现精确计量。 自动化装置提速增效 经过一年多的努力,淄博检验检疫局成功研制出“日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施”。 该设备主要由防醋酸腐蚀装置、自动设定加入醋酸体积装置、自动定位装置、醋酸挥发物质及时排除实验室装置组成。课题小组通过对醋酸性能的反复试验,设计出了能够配制4%标准浓度醋酸的混液装置。操作人员可从人机操控界面按照预先设定的比值抽取去离子水和醋酸,经配液箱搅拌均匀后,将配置好的醋酸溶液自动输入储液箱。醋酸由储液箱经酸液输送管道进入可控流量的加液枪,再通过自动定位装置的控制,实现各位置点的酸液自动加液。 经过试验检测,该套系统能够实现酸液的自动稀释和自动计量,能够实现不同位置的多点控制加液和准确计量,达到了预期的设计要求,实现了设备的自动化运行,大大提高了检测效率,降低了劳动强度,改善了工作环境。目前,该设备已应用于淄博检验检疫局国家级陶瓷检测重点实验室铅镉溶出量检测实验中,效果良好。 相关背景 2010年8月,国家质检总局在淄博组织召开了《日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施的研制》(编号:2009IK110)科研项目鉴定会。来自系统内外的7名专家组成鉴定委员会,听取了该项目的工作报告和技术报告,审阅了相关课题材料,现场查看了设备的运行、操作,并对研究过程进行了质询。 专家组审议鉴定后一致认为,该项目技术资料完整,数据详实可靠;采用PLC自动化控制技术,利用人机界面可视化操作和自动体积定量、自动三维定位、自动温度控制、pH值实时传感、自动液位检测等智能手段,研制的一套自动化日用陶瓷铅镉溶出量检测前处理设备,实现了检测浸泡自动加液系统的精确配酸、自动定位定容加液、废酸液自动中和、自动排放、自动温度控制、自动酸雾排放等功能,将有效提高检测效率和准确性,降低劳动强度,减少对人体健康危害和环境的污染,填补了国内外同类研究的空白,在陶瓷检测领域达到国际领先水平。
  • 陶瓷放射性超标 上榜品牌诚恳认错
    据了解,本次抽查依据推荐性国家标准GB/T4100-2006《陶瓷砖》和强制性国家标准GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》的规定,对陶瓷砖产品的尺寸、吸水率、破坏强度、断裂模数、有釉砖抗釉裂性、放射性等6个项目进行检验。国家质检总局的抽查被陶瓷行业简称为“国抽”,是陶瓷行业最严格的产品质量抽查,通常是到企业总部直接进行抽检,执行的标准比较严格,企业很难作弊。   国家质检总局此次公布的抽查结果,引起了业内的轩然大波,特别是放射性超标的“黑榜”之上,有几个竟是消费者耳熟能详的知名品牌。记者在网上看到博华陶瓷针对此事的相关公告写道:“广东博华陶瓷有限公司已获悉国家质量监督检验检疫总局2009年第95号公告(即《2009年第2批产品质量国家监督抽查质量公告》)及相关报道。本着积极、负责的态度,我公司现正组织专人,对涉及的两个型号的产品做进一步的调查。相关资讯,将根据实际情况另行发布。”   而另一家上了“黑榜”的品牌瓷砖就相关情况做了说明:“被抽检出有问题的那批砖,是一个国外客户订购的,因为各个国家标准不同,所以才有部分产品超过了国家标准,刚好被抽查到。国内市场销售的砖肯定是严格执行我国国标的。”   放射性污染对人体伤害具体何在   南京市质量技术监督局、南京市产品质量监督检验院的一位负责陶瓷产品检验的主任告诉记者,瓷砖产品的放射性等级检测分a、b、c三类,a类为最好,放射性水平最低,这种瓷砖外包装上会标明:“放射性水平:a。”此外,抛光砖由于其生产的原材料中含有较多的放射性核素成分因素,其危害比釉面砖大。抛光砖必须有国家强制性产品认证(简称三c),而釉面砖目前没有强调必须做“3c”认证,“室内装潢选用的陶瓷砖,必须是a类瓷砖。”   陶瓷的放射性主要由于原料的使用,并且和砖的厚度、尺寸也有关系。在陶瓷的生产中,硅酸锆等原料对产品能起到增白作用,可以美化产品外观。于是,有个别企业只顾增白产品,提高产品档次,而忽略了这些原材料放射性核素含量极高的特点,配方中过多添加锆类原材料,以至于其陶瓷砖产品的放射性超标或放射性核素含量达到、接近临界值。   海泰纳米环境治理公司副总经理周岳鹏说:“放射性污染超标,其在装修建材污染中对人体的危害可以说是最大的,是白血病最大的诱因,特别是氡,人体长期受到辐射,会增加感染癌症的几率。而且,放射性物质是基本上没有办法治理的。”据南京市质监局的工作人员介绍:“陶瓷砖检验出放射性核素超标,并不表示使用了部分超标产品的房屋,空气质量检验就一定会超标。放射性元素在自然界无所不在,对于并不超标的少量放射性辐射我们大可不必耸人听闻,但超过限量的放射性的确对人类健康有很大危害。”   首先,消费者一定要向经销商索要瓷砖的放射性报告,看其是否为“a类”。如果消费者对产品仍然不放心,也可以自行将产品送到专业的检测机构进行检测。   由于放射性物质无色无味,若没有专门的仪器测量,日常生活中人们根本无法辨别哪些瓷砖辐射会超标,所以在装修时尽量不要把室内全部用瓷砖装饰。如果要选砖,最好选择亚光砖。此外,儿童房尽可能不要铺设瓷砖。同时,由于床的高度一般比较低,人躺在床上,正好在氡等放射性元素的较强辐射范围内,我们日常必须多开窗户,使空气流通,保持清新,这样也可以减少瓷砖对人体的辐射。   在所有瓷砖中,抛光砖中超白砖的辐射更强,彩釉砖表面放射性元素氡的析出率比普通砖要高。工艺陶瓷有着精美图案和金属质感,被一些业主用作电视背景墙,有的甚至床头墙面都铺贴工艺陶瓷。据了解,工艺陶瓷是根据其内在质量和外观质量来分类的,目前国际上只在铅、镉等重金属对工艺陶瓷作了规定,但并没有放射性方面的规定,所以消费者在选择上需更加谨慎。
  • 创新突破!兼具高变形能力与强度的多晶氮化硼陶瓷诞生!
    【科学背景】随着对层状van der Waals(vdW)材料的研究日益深入,科学家们开始关注由扭曲堆积形成的莫尔纹超晶格。这种现象打破了晶体结构的对称性,引发了科研领域对新颖物理现象的兴趣。在这种超晶格中,层状晶体片之间存在轻微的相对旋转,即扭曲角,其引起的变化可能导致材料性质发生独特的变化。例如,魔角双层和多层石墨烯中观察到了超导性,而在两个略微扭曲的六角硼氮化物(hBN)薄晶片之间的界面上出现了铁电样区域。尽管这些扭曲堆积现象引起了广泛关注,但对于这些材料的力学性质了解还不充分。特别是在vdW陶瓷材料中,尚未有针对扭曲结构对变形性和强度的影响进行深入研究。针对这一问题,燕山大学赵智胜及田永君、陕西理工大学张洋博士合作提出了一种合成方法,通过常规的火花等离子烧结(SPS)和热压烧结制备了具有扭曲层结构的BN陶瓷材料。在制备过程中,他们使用了类似洋葱的BN纳米颗粒作为起始材料,并采取了特定的制备条件来实现所需的扭曲结构。该研究解决了对于vdW陶瓷材料的扭曲结构对变形性和强度的影响的认识不足的问题。通过合成具有三维相互锁定的BN纳米片的扭曲层陶瓷材料,科学家们成功地展示了这种材料具有超高的室温变形性和强度。这一突破为工程陶瓷领域提供了新的可能性,因为通常情况下工程陶瓷的变形性较差,几乎没有塑性。通过将扭曲层结构引入vdW陶瓷材料,研究人员改变了材料的内部结构,从而实现了材料力学性能的显著提高。【科学解读】为了研究洋葱状BN(oBN)前体向六角硼氮化物(hBN)陶瓷的相变过程,并深入了解形成的结构特征,研究者通过图1详细表征了实验结果。在图1a中,研究者通过X射线衍射(XRD)图谱展示了不同SPS条件下制备的块状陶瓷的结构演变。图中的XRD图谱表明,随着烧结温度的升高,oBN前体的宽峰逐渐变窄,同时出现了与hBN类似的衍射线,指示了oBN向hBN样式的层状结构的相变过程。在图1b中,展示了在1,600℃烧结5分钟的陶瓷的显微结构,显示了纳米片的随机取向。通过选择区域电子衍射(SAED)测量,揭示了1,600℃样品与标准hBN晶体学衍射图案存在差异,暗示了一些亚稳态结构的存在。在图1c和图1d中,通过差分相位对比图像和高角度透射电子显微镜(HAADF-STEM)图像,研究者观察到了具有扭曲不同BN纳米片的层状结构。而在图1e中,透射电子显微镜(TEM)图像呈现了莫尔纹超晶格的存在,通过傅里叶变换图案表明了两组衍射斑点之间的旋转角度为27.8°。这些实验结果揭示了在1,600℃条件下烧结的陶瓷中存在着扭曲层结构,与标准hBN相比存在差异,暗示了亚稳态结构的存在。图1. 通过SPS制备的块状陶瓷的XRD图谱和显微结构。图2展示了通过SPS制备的TS-BN陶瓷在室温下具有超高的变形性和强度。在图中研究者进行了工程应力-应变曲线表征,发现TS-BN-I陶瓷在1,600°C烧结5分钟后表现出非凡的工程应变(14%)和强度(626MPa),远远超过了普通hBN陶瓷。通过单个循环压缩试验和多个循环试验,研究者证明了TS-BN-I陶瓷具有持久的塑性变形能力,并且能够在多次载荷-卸载循环中保持完整,这表明了其出色的力学稳定性。耗散能量与单轴压缩应力的对数-对数图显示,TS-BN陶瓷具有非常高的能量耗散能力,在塑性变形阶段的能量耗散甚至超过了商业hBN陶瓷等其他工程陶瓷。这些结果突出了TS-BN陶瓷在室温下具有出色的弹塑性能,表明其在冲击吸收器等应用中的潜在应用前景。TS-BN陶瓷的制备和性能评价为工程陶瓷领域带来了新的突破,为设计和制造具有优异力学性能的陶瓷材料提供了重要参考。图2. 通过SPS制备的TS-BN陶瓷的超高室温变形性和强度。图3展示了TS-BN陶瓷超高变形性和强度的起源。a部分通过计算得出了假想的θ-tBN晶体的滑移能和解理能。结果表明,与hBN相比,引入了扭曲堆叠结构后,滑移能明显降低,而解理能保持不变。这表明了扭曲堆叠对材料变形性能的重要影响。b部分展示了假想θ-tBN晶体的固有变形性因子(Ξ),与hBN相比,θ-tBN晶体的Ξ值提高了两个数量级,甚至超过了已知具有超高室温变形性的其他材料,如Ag2S和InSe。这表明扭曲堆叠结构对材料的变形性能有显著的提升作用。c和d部分展示了在三轴压缩试验中得到的(001)和(100)晶格面的平均差异应力(即强度)。结果显示,TS-BN的强度明显高于hBN。这说明了扭曲堆叠结构在提高陶瓷材料强度方面的重要作用。图3. TS-BN陶瓷超高变形性和强度的起源。图4展示了TS-BN陶瓷的变形模式。a) 断裂表面显示了大量纳米片,这些片被弯曲形成了明显的弯曲结构(白色箭头)。这些弯曲的纳米片表明了在陶瓷断裂过程中发生的弯曲变形。b) DF-STEM图像展示了陶瓷中纳米片的弯曲(白色箭头)和剥离(橙色箭头)。通过剥离面,纳米片被“剥离”成多个片,这显示了纳米片之间的局部剥离现象。c) HAADF-STEM图像表征了弯曲边界的局部缺陷(红色圆圈),表明了陶瓷中存在的一些微观缺陷。d) TEM图像展示了基面原子层之间的ripplocation(箭头)和位错(⊥),这些位错和ripplocation是陶瓷中的变形机制之一。这些观察结果揭示了TS-BN陶瓷的变形机制,包括纳米片的弯曲、剥离以及基面原子层之间的位错和ripplocation。这些变形机制有助于陶瓷在受力过程中保持整体结构的完整性,从而提高了其机械性能和韧性(见图4)。图4. TS-BN陶瓷的变形模式。【科学结论】本文展示了通过调控层状结构中的扭曲堆叠可以显著改变二维材料的物理和力学性质。研究者通过对氮化硼陶瓷的制备和调控,成功地实现了超高的变形能力和强度,这为工程陶瓷领域提供了全新的思路和方法。通过引入扭曲堆叠,陶瓷的变形因子得到显著提高,从而使其具有超出传统材料的变形能力和强度。这为设计和制备具有优异力学性能的新型陶瓷材料提供了新的思路和策略。此外,本文还揭示了纳米结构调控对材料性能的重要性,强调了在材料设计和工程中利用纳米尺度结构调控的潜力。原文详情:Wu, Y., Zhang, Y., Wang, X. et al. Twisted-layer boron nitride ceramic with high deformability and strength. Nature 626, 779–784 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07036-5
  • 佛山携手中科院共建陶瓷研发中心
    10月20日,中科院与佛山市政府科技合作工作会召开。会上,双方签约兴建关于陶瓷、纳米、LED技术等6个行业的研发中心,使双方合作创新的平台达到了15个。   佛山市委书记陈云贤指出:“只有夕阳技术,没有夕阳产业。作为以传统产业为工业基础的佛山,正处在改造传统产业、发展新兴产业的紧要关头。中科院成为我们最重要的技术后盾。”   中科院与佛山市政府于去年7月签约,共建“中国科学院佛山技术创新与育成中心”。1年来,中科院、省及佛山各级财政向院市合作共投入1.12亿元,带动企业和社会资金投入近10亿元。中科院32个研究所与企业的合作项目近300个,带动产值40亿元。   佛山拥有众多的行业龙头企业,中科院所属研究所与这些企业加快建立合作战略联盟和实施重大科技专项,对于以高科技促进佛山传统产业的改造升级提供了充沛的动力。如东鹏陶瓷公司与中科院广州化学研究所开展合作,瞄准陶瓷的高效减水剂这一行业共性技术,成功将入塔浆料水分降至30%,解决困扰行业发展的能耗过多问题。该技术在全国推广后,预计每年可节省能源费用12亿元。   佛山市经济贸易局副局长香秀杏介绍,目前佛山新材料产业发展很快,但存在上下游不配套、人才流失严重等问题,她表示:“我们计划在2015年,让新材料占据佛山材料产业20%比例。”   就新材料与新能源的研发,各位专家也对于陶瓷所能提供的未来空间进行了畅想。   中科院上海硅酸盐研究所研究员王士维建议,佛山可以在透明陶瓷和半导体产业中的陶瓷元件上下工夫。透明陶瓷具有极高的耐腐蚀性,可以广泛应用于各种大型的照明工具。而在半导体产业当中,很多电子元器件都是用陶瓷制成。目前,这一市场主要被日本垄断,国内只有一家中日合资的加工企业。佛山可以在这方面加大力度。   “佛山特种陶瓷、精密陶瓷可用于代替传统材料,以解决耐高温,耐腐蚀磨损的问题。或许可以解决能源汽车电池无油压缩机内腔涂层材料的问题,传统材料受高温、磨损影响使用寿命。”王士维表示,特种陶瓷在国外的运用十分广泛,可根据企业需要,进行特种陶瓷与新能源汽车产业的结合研究。   “新能源的概念很广,减少碳排放的都能算,比如佛山的陶瓷产业很发达,而陶瓷烧窑产生的废物能不能变成新能源汽车燃料?”中科院广州能源研究所的吴创之所长则从能源角度提出了新的解决构想。   根据政府规划,佛山将在2012年,形成光电产业、新材料产业和现代服务业3个产值超千亿元的战略性新兴产业集群 发展一批进入全国行业的排头兵、广东现代产业500强的拥有核心技术和自主品牌的企业。   “佛山的创新产学研模式,对于进一步提高佛山市的创新能力和产业竞争力具有重大意义。未来佛山陶瓷如果能够密切与相关新兴产业结合,注入更多科技手段,将有着非常开阔的发展前景。陶瓷作为一种运用广泛的介质,我们目前对于它的运用还是最低端的装饰用途。如果佛山企业能够把握这一良机,将会迎来新一轮的爆发式增长。但无疑,这对于习惯了传统经营模式的企业来说,是一个巨大的挑战。”一个业内资深人士如此评论。
  • 建筑卫生陶瓷新国标将实施
    有消息称,建筑卫生陶瓷行业7项新国家标准即将于2011年下半年正式推行。这7项新国家标准是刚刚落幕的第三届全国建筑卫生陶瓷标准化技术委员会首次年会暨国家标准审议会的全国建筑卫生陶瓷标准化委员会专家组最新审议通过的。   即将实行的标准包括:   《建筑卫生陶瓷分类及术语》国家标准   《节水型卫生洁具》国家标准   《便器用压力冲水装置》国家标准   《便器用重力式冲洗装置》国家标准   《防静电陶瓷砖》国家标准   《陶瓷地砖表面防滑性试验方法》   《建筑卫生陶瓷用原料粘土》国家标准。   据悉,其中第1项国家标准是对gb/t9195-1999《陶瓷砖和卫生陶瓷分类及术语》的修订其他6项都是新制定的国家标准,涉及建筑陶瓷、卫生洁具、建筑卫生陶瓷用原料等。   年会宣布了国家标准化管理委员会《关于全国建筑卫生陶瓷标准化委员会(sac/tc249)换届的批复》,第三届全国建筑卫生陶瓷标准化技术委员会由87名委员组成,李转任主任委员,尹虹、武庆涛、缪斌、张旗康、宋子春任副主任委员,刘幼红任委员文章出处是华夏陶瓷网兼秘书长,王博、张锦华任委员兼副秘书长。   第三届全国建筑卫生陶瓷标准化技术委员会副秘书长、潮州市陶瓷行业协会秘书长张锦华表示这些标准都是最新制定,拥有行业内的最高发言权,对企业和行业的发展影响较大。业内专家分析表示,标准的制定肯定会综合考虑大多数企业的情况,大多数企业是可以达到标准的。   据悉,新的国家标准将再次修订,并将于2011年下半年正式执行,届时,可能这些新的国家标准也将强制性推行。   记者采访了部分企业,业内人士普遍认为这些标准实施后会在一定程度上提升行业的水平,淘汰部分落后的小企业,但如果不强制实行的话,效果并不会明显。也有业内人士表示在新标准执行后新的器型可能会依照国家标准,但以前的器型还是不会作大的改动,因为部分改变,有可能会影响销售。   长葛市科技局副局长、长葛市卫生陶瓷协会秘书长张建民表示这次制定的新国标要求更严格高效,对于长葛卫生陶瓷提出了更高的要求,但长葛的许多企业已经达到了标准要求,他们也肯定会做到,将很好地执行这些新标准。
  • 欧盟拟加强与食物接触的陶瓷材料的限值要求
    欧盟委员会制定新提案,拟加强与食物接触的陶瓷制品的范围和要求。   该提案制定食品接触的陶瓷制品中铅和镉溶出量的新限值,新措施纳入与食品接触的材料和物品的法规Regulation (EC) No. 1935/2004第(5)条款下,将取代现行的指令。 84/500/EEC指令 新提案 范围 与食品接触的陶瓷制品 1.与食物接触的陶瓷材料和产品。 2.与食物接触的、带有釉面、搪瓷和装饰的陶瓷材料制成产品 类别 类别1 不可填充的材料和物体 可以被填充,但内部深度(从最低点测量到经过上边缘的水平面)不超过25mm的物体。 类别2 除类别1和类别3外可以填充的物品 类别3 烹饪器皿 容量3L的包装和储存容器 要求(迁移) 类别1 ≦0.8mg/dm2(铅) ≦0.07mg/dm2(镉) ≦0.002mg/dm2(铅) ≦0.001mg/dm2(镉) 类别2 ≦4.0mg/L(铅) ≦0.3mg/ L (镉) ≦0.01mg/ L (铅) ≦0.005mg/ L (镉) 类别3 ≦1.5mg/ L (铅) ≦0.1mg/ L (镉) ≦0.0038mg/ L (铅) ≦0.0019mg/ L (镉) 边缘 根据ISO6486待定 其他要求 合规性声明 合规性声明 生效日期 1984 在欧盟官方公布后的第20日   注:mg/dm2毫克每平方分米 mg/L毫克每升   来源:   http://www.tuv.com/news/tw/greater_china/about_us_cn/regulations_standard_updates/latest_regulations_tw/latest_regulation_content_tw_161480.html/EU_ceramic_TC
  • 我国三项陶瓷国家标准通过审定
    8月4日,全国日用陶瓷标准化技术委员会在山东淄博召开年会,专题审定由淄博市陶瓷行业协会组织制定的三项陶瓷国家标准。   全国日用陶瓷标准化技术委员会主任、中国陶瓷工业协会理事长何天雄,淄博市政府副市长刘有先等领导出席了会议。   经过专家审定,《镁质强化瓷器》、《高石英质瓷器》和《抗菌骨质瓷器》被审定为国家标准,福禄公司制定的《陶瓷颜料》、陶瓷装饰用《印刷金膏》被认定为行业标准。硅元科技作为主要起草单位和参与起草单位全部参与这五项产品标准的制定,成为一次性承担并通过国家或行业标准审定最多的企业。博纳科技主要承担了《抗菌骨质瓷器》的起草。这三项日用陶瓷国家标准2008年下半年在全国日用陶瓷标准委立项后,在全国各陶瓷产区进行了为期半年的公示,并在有关陶瓷产区广泛征求意见。经过修改补充后,由全国日用陶瓷标准委邀请有关部门专家领导,组织全国日用陶瓷标准化委员会委员进行论证审查。   全国日用陶瓷标准委是国家日用陶瓷行业标准制定监督的权威部门。在一个地区一次审查三个国家标准,在全国尚属首次。三项产品都是由淄博陶瓷科技人员自主创新研制发明,具有自主知识产权。   淄博陶瓷行业协会负责人介绍说,五项标准通过审定将在全国进一步确立淄博陶瓷产区的重要地位,在全国陶瓷行业争得主动权和话语权,对于保护淄博市自主知识产权产品,引领全市陶瓷产业升级换代,提高淄博陶瓷的市场竞争力,提升城市形象将产生巨大作用。
  • 全国首台最大腔体古陶瓷检测仪问世
    由重庆市硅酸盐研究所投资50万余元,与生产厂家共同研制的全国首台最大腔体古陶瓷检测仪,24日将随该研究所的古陶瓷检测中心正式挂牌亮相。
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