第一節(jié) 電子陶瓷的簡(jiǎn)介
電子陶瓷是指在電子工業(yè)中能夠利用電、磁性質(zhì)的陶瓷。電子陶瓷是通過(guò)對(duì)表面、晶界和尺寸結(jié)構(gòu)的精密控制而最終獲得具有新功能的陶瓷。在能源、家用電器、汽車(chē)等方面可以廣泛應(yīng)用。（產(chǎn)業(yè) 規(guī)劃 ）
第二節(jié) 電子陶瓷的 研究 方向
電子陶瓷的 研究 方向是：
① 研究 陶瓷的組成、結(jié)構(gòu)和原子價(jià)鍵特性及其相互關(guān)系，以改善電子陶瓷的性能；
② 研究 制造超微粉粒和超純粉粒以及成型、燒結(jié)等工藝，以改善電子陶瓷的制造技術(shù)；
③探討陶瓷中可能存在的各種物理效應(yīng)，發(fā)展新型功能材料及多功能材料；
④應(yīng)用復(fù)合材料的理論和技術(shù)， 研究 以陶瓷為主體的結(jié)構(gòu)復(fù)合、物理復(fù)合和功能復(fù)合的材料；
⑤應(yīng)用表面 分析 、能譜 分析 和計(jì)算機(jī)模擬等技術(shù)， 研究 陶瓷中晶粒間界面的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等。
第三節(jié) 電子陶瓷的發(fā)展趨勢(shì)
技術(shù)集成化
在原有工藝的基礎(chǔ)上，電子陶瓷材料制備技術(shù)的開(kāi)發(fā)也結(jié)合了現(xiàn)代新型工藝的復(fù)合工藝。其中，多種技術(shù)的集成化是電子陶瓷材料制備技術(shù)的新發(fā)展趨勢(shì)，比如納米陶瓷制備技術(shù)及納米級(jí)陶瓷原料、快速成形及燒結(jié)技術(shù)、濕化學(xué)合成技術(shù)等都為開(kāi)發(fā)高性能電子陶瓷材料打下了基礎(chǔ)。隨著多功能化、高集成化、全數(shù)字化和低成本方向發(fā)展，很大程度上推動(dòng)了電子元器件的小型化、功能集成化、片式化和低成本及器件組合化的發(fā)展進(jìn)程。
功能復(fù)合化
在激烈的信息市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中，單一性能的電子陶瓷器件逐漸失去了競(jìng)爭(zhēng)力，利用陶瓷、半導(dǎo)體及金屬結(jié)合起來(lái)的復(fù)合電子陶瓷是開(kāi)發(fā)各種電子元器件的基礎(chǔ)，它是發(fā)展智能材料和機(jī)敏材料的有效途徑，同時(shí)也為器件與材料的一體化提供重要的技術(shù)支持。
結(jié)構(gòu)微型化
目前，電子陶瓷材料與微觀領(lǐng)域的聯(lián)系不斷深入，其 研究 范圍也正在延伸?；陔娮犹沾傻奈⑿突透咝阅苷诓粩喑霈F(xiàn)，比如在微型化技術(shù)和陶瓷的薄膜化的聯(lián)合運(yùn)用以生產(chǎn)用于信息控制的高效微裝置，電子陶瓷機(jī)構(gòu)和裝置尺寸減小的趨勢(shì)是得益于微型化技術(shù)發(fā)展而出現(xiàn)的。目前元器件 研究 開(kāi)發(fā)的一個(gè)重要目標(biāo)是微型化、小型化，其市場(chǎng)需求也非常大；片式化功能陶瓷元器件占據(jù)了當(dāng)前電子陶瓷無(wú)元器件的主要市場(chǎng)；比如片式電感類(lèi)器件、片式壓敏電阻、片式多層熱敏電阻、多層壓電陶瓷變壓器等。要實(shí)現(xiàn)小型化、微型化的話(huà)，從材料角度而言，在于提高陶瓷材料的性能和發(fā)展陶瓷納米技術(shù)和相關(guān)工藝，所以發(fā)展高性能功能陶瓷材料及其先進(jìn)制備技術(shù)是功能陶瓷的重要 研究 課題。
環(huán)保無(wú)害化
近年來(lái)，隨著人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展以及環(huán)境保護(hù)的需求，發(fā)達(dá)國(guó)家致力研發(fā)的熱點(diǎn)材料之一就是新型環(huán)境友好的電子陶瓷。作為重要的功能材料，被廣泛應(yīng)用于微機(jī)電系統(tǒng)和信息領(lǐng)域的新型壓電陶瓷，比如多層壓電變壓器、多層壓電驅(qū)動(dòng)器、片式化壓電頻率器件、聲表面波(SAM)器件、薄膜體聲波濾波器等器件也不斷被研制出來(lái)。
第四節(jié) 電子陶瓷的應(yīng)用前景
電絕緣陶瓷的應(yīng)用前景
電絕緣陶瓷因具備導(dǎo)熱性良好、電導(dǎo)率低、介電常數(shù)小、介電損耗低、機(jī)械強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性好等特性，被廣泛應(yīng)用于金屬熔液的浴槽、熔融鹽類(lèi)容器、封裝材料、集成電路基板、電解槽襯里、金屬基復(fù)合材料增強(qiáng)體、主動(dòng)裝甲材料、散熱片以及高溫爐的發(fā)熱件中。在電子、電力工業(yè)中，絕緣陶瓷比如電力設(shè)備的絕緣子、絕緣襯套、電阻基體、線(xiàn)圈框架、電子管功率管的管座及集成電路基片等主要是用于電器件的安裝、保護(hù)、支撐、絕緣、連接和隔離。
由于陶瓷的絕緣性主要由晶界相決定，為了提高絕緣性，應(yīng)盡量避免堿金屬氧化物的存在，而且玻璃相應(yīng)盡量是硼玻璃、鋁硅玻璃或硅玻璃。一般來(lái)說(shuō)，陶瓷內(nèi)部氣孔對(duì)絕緣性影響不大，但陶瓷表面的氣孔會(huì)因被污染或吸附水而使表面絕緣性變差，所以絕緣陶瓷應(yīng)選擇無(wú)吸水性，氣孔少的致密材料。
介電陶瓷的應(yīng)用前景
介電陶瓷因具有高強(qiáng)度、介電損耗低、耐熱性、穩(wěn)定性等特點(diǎn)，目前被廣泛應(yīng)用于集成電路基板的制造材料。比如氧化鈹、氧化鋁、氮化鋁及碳化硅等可普遍作為集成電路基板的陶瓷材料，其中氧化鈹因制造工藝復(fù)雜、毒性大及成本高等原因限制了它的使用；而碳化硅的導(dǎo)熱性雖然優(yōu)于氧化鋁，且通過(guò)熱壓方法制成的高性能基板，在200攝氏度左右時(shí)其性能仍能滿(mǎn)足實(shí)用要求，但由于熱壓燒結(jié)工藝復(fù)雜及添加劑有毒，也限制了它的發(fā)展；氮化鋁的其他電性能雖然和氧化鋁陶瓷大致相當(dāng)，但其熱傳導(dǎo)率卻是氧化鋁瓷的10倍左右，所以極有可能成為超大規(guī)模集成電路的下一代優(yōu)質(zhì)基板材料。
電絕緣陶瓷因具備導(dǎo)熱性良好、電導(dǎo)率低、介電常數(shù)小、介電損耗低、機(jī)械強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性好等特性，被廣泛應(yīng)用于金屬熔液的浴槽、熔融鹽類(lèi)容器、封裝材料、集成電路基板、電解槽襯里、金屬基復(fù)合材料增強(qiáng)體、主動(dòng)裝甲材料、散熱片以及高溫爐的發(fā)熱件中。在電子、電力工業(yè)中，絕緣陶瓷比如電力設(shè)備的絕緣子、絕緣襯套、電阻基體、線(xiàn)圈框架、電子管功率管的管座及集成電路基片等主要是用于電器件的安裝、保護(hù)、支撐、絕緣、連接和隔離。由于陶瓷的絕緣性主要由晶界相決定，為了提高絕緣性，應(yīng)盡量避免堿金屬氧化物的存在，而且玻璃相應(yīng)盡量是硼玻璃、鋁硅玻璃或硅玻璃。一般來(lái)說(shuō)，陶瓷內(nèi)部氣孔對(duì)絕緣性影響不大，但陶瓷表面的氣孔會(huì)因被污染或吸附水而使表面絕緣性變差，所以絕緣陶瓷應(yīng)選擇無(wú)吸水性，氣孔少的致密材料。
介電陶瓷的應(yīng)用前景
介電陶瓷因具有高強(qiáng)度、介電損耗低、耐熱性、穩(wěn)定性等特點(diǎn)，目前被廣泛應(yīng)用于集成電路基板的制造材料。比如氧化鈹、氧化鋁、氮化鋁及碳化硅等可普遍作為集成電路基板的陶瓷材料，其中氧化鈹因制造工藝復(fù)雜、毒性大及成本高等原因限制了它的使用；而碳化硅的導(dǎo)熱性雖然優(yōu)于氧化鋁，且通過(guò)熱壓方法制成的高性能基板，在200。C左右時(shí)其性能仍能滿(mǎn)足實(shí)用要求，但由于熱壓燒結(jié)工藝復(fù)雜及添加劑有毒，也限制了它的發(fā)展；氮化鋁的其他電性能雖然和氧化鋁陶瓷大致相當(dāng)，但其熱傳導(dǎo)率卻是氧化鋁瓷的10倍左右，所以極有可能成為超大規(guī)模集成電路的下一代優(yōu)質(zhì)基板材料。
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