1.氧化鈣陶瓷(calcia ceramics)

氧化鈣陶瓷(calcia ceramics)是指以氧化鈣為主要成分的陶瓷。

性質(zhì)：氧化鈣具有NaCl型晶體結構，密度為3.08~3.40g/cm，熔點(diǎn)為2570℃，具有熱力學(xué)穩定性，能在高溫（2000℃）下使用，與高活性金屬熔體的反應小，受氧或雜質(zhì)元素的污染少。制品具有良好的抗熔融金屬侵蝕性和抗熔融磷酸鈣侵蝕的作用?？捎酶蓧悍ǔ尚?，也可注漿成型。

應用：

1）它抗金屬侵蝕性?xún)?yōu)良，是冶煉有色金屬，如高純度鉑、鈾的重要容器；

2）經(jīng)二氧化鈦穩定化的氧化鈣磚，可用作熔融磷酸鹽礦的回轉窯內襯材料；

3）從熱力學(xué)的穩定性來(lái)看，CaO 超過(guò)SiO2、MgO、Al2O3和ZrO2等，在氧化物中最高。這種性質(zhì)表明，它可作為熔融金屬、合金用的坩堝；

4）在金屬熔化過(guò)程中，可使用CaO質(zhì)取樣器和保護管，多用在高鈦合金等活性金屬熔體的質(zhì)量管理或溫度控制中；

5）CaO陶瓷在冶金方面的用途除上述之外，也適用于電弧熔化用的保溫套或平衡實(shí)驗角的容器等。

氧化鈣有兩個(gè)缺點(diǎn)：

①容易與空氣中的水份或碳酸氣發(fā)生反應；

②與氧化鐵等氧化物在高溫下能發(fā)生熔融反應。這種熔渣化作用，是陶瓷易腐蝕和強度低的原因，這些缺點(diǎn)也使得氧化鈣陶瓷難以廣泛應用。CaO作為陶瓷還處在初級階段，它具有兩面性，有時(shí)穩定，有時(shí)不穩定。今后可以通過(guò)原料、成形、燒成等技術(shù)的進(jìn)步，更好地籌劃其用途，使其真正加入陶瓷行列。

2.鋯英石陶瓷(zircon ceramics)

鋯英石陶瓷(zircon ceramics)是指以鋯英石(ZrSiO4)為主要成分的陶瓷。

性質(zhì)：鋯英石(ZrSiO4)陶瓷具有良好的抗熱震性、耐酸性、化學(xué)穩定性，但耐堿性不佳。鋯英石陶瓷的熱膨脹系數和導熱系數較低，其抗彎強度可保持在1200~1400℃而不下降，但其力學(xué)性能較差，生產(chǎn)工藝與一般特種陶瓷相似。

應用：

1）鋯英石作為酸性耐火材料，已在生產(chǎn)玻璃球及玻璃纖維的低堿鋁硼硅酸鹽玻璃窯爐上得到了廣泛應用，鋯英石陶瓷具有高的介電性能及機械性能，還可以用作電絕緣體及火花塞等；

2）主要用于制作高強度高溫電瓷、瓷舟、坩堝、高溫窯爐用的承燒板、熔制玻璃爐的爐襯、紅外輻射陶瓷等；

3）可以制成薄壁制品—坩堝、熱電偶套管、噴咀，厚壁制品—研缽等；

4）研究表明，鋯英石具有化學(xué)穩定性、機械穩定性、熱穩定性和輻射穩定性，對U、Pu、Am、Np、Nd、Pa等錒系元素具有較好的包容能力，是固化鋼系高放射性廢物(HLW )理想的介質(zhì)材料；

有關(guān)鋯英石陶瓷的生產(chǎn)工藝與其力學(xué)性能之間關(guān)系的研究尚未見(jiàn)報道，在一定程度上妨礙了對其性能進(jìn)一步深入的研究，使鋯英石陶瓷的應用受到了一定的限制。

3.氧化鋰陶瓷(lithia ceramics)

氧化鋰陶瓷(lithia ceramics)是指主要成分為L(cháng)i2O、Al2O3、SiO2的陶瓷制品。自然界中含Li2O的主要礦物原料有鋰輝石、透鋰長(cháng)石、鋰磷鋁石、鋰云母和鋰霞石。

性質(zhì)：氧化鋰陶瓷制品的主晶相為鋰霞石(Li2O·Al2O3·2SiO2)和鋰輝石(Li2O·Al2O3·4SiO2)，其特點(diǎn)是熱膨脹系數低(100~1000℃范圍內為-0.03×10/℃~ 4.08×10/℃)，抗熱震性良好。Li2O是一種網(wǎng)絡(luò )外體氧化物，有加強玻璃網(wǎng)絡(luò )的作用，可有效提高玻璃的化學(xué)穩定性。

應用：可用于制作電爐(特別是感應電爐)的襯磚、熱電偶保護管、恒溫零件、實(shí)驗室器皿、烹飪用具等。Li2O-A12O3-SiO2(LAS)系材料是典型的低膨脹陶瓷，可用作抗熱震材料，Li2O還可以作陶瓷結合劑，在玻璃工業(yè)中也具有潛在的使用價(jià)值。

4.氧化鈰陶瓷(ceria ceramics)

氧化鈰陶瓷(ceria ceramics)是指以氧化鈰為主要成分的陶瓷。

性能：該制品的比重為7.73，熔點(diǎn)為2600℃，它在還原氣氛下會(huì )變成Ce2O3，熔點(diǎn)由2600℃降到1690℃。700℃時(shí)的電阻率為2×10歐姆·厘米，1200℃時(shí)為20歐姆·厘米。我國工業(yè)化生產(chǎn)氧化鈰常用的工藝技術(shù)有如下幾種：

1）化學(xué)氧化法，包括空氣氧化法和高錳酸鉀氧化法；

2）焙燒氧化法；

3）萃取分離法。

應用：

1）可作為加熱元件、熔煉金屬及半導體的坩堝、熱電偶套管等；

2）可作為氮化硅陶瓷的燒結助劑，還可對鈦酸鋁復相陶瓷進(jìn)行改性，并且CeO2是一種較為理想的增韌穩定劑；

3）加入99.99% CeO2的稀土三基色熒光粉是制作節能燈的發(fā)光材料，其光效高，顯色好，壽命長(cháng)；

4）用質(zhì)量分數大于99%的CeO2制成的高鈰拋光粉硬度高，粒度小而均勻，晶體具有棱角，適合于玻璃的高速拋光；

5）用98%的CeO2作為玻璃脫色劑和澄清劑，可提高玻璃的質(zhì)量和性能，使玻璃更為實(shí)用；

6）氧化鈰陶瓷，其熱穩定性差，對氣氛敏感性也強，因而在一定程度上限制了它的使用。

5.氧化釷陶瓷(thoria ceramics)

氧化釷陶瓷(thoria ceramics)是指ThO2為主要成分的陶瓷。

性質(zhì)：純氧化釷為立方晶系，螢石型結構，氧化釷陶瓷制品熱膨脹系數較大，25~1000℃時(shí)為9.2×10/℃；導熱率較小，100℃時(shí)為0.105 J/(cm·s·℃)，熱穩定性較差，但熔融溫度高，高溫導電性能好，有放射性。成型方法可采用注漿成型（加10%聚乙烯醇水溶液作懸浮劑）或壓制成型（加20%四氯化釷作黏結劑）。

應用：主要用作熔煉鋨、純銠和精煉鐳的坩堝，也可作為加熱元件，用于探照燈光源，白熾燈紗罩，或作為核燃料，還可用作電子管陰極、電弧熔融用電極等。