先進陶瓷材料知識要點

時間：2024-09-08 05:50:10 材料員我要投稿

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先進陶瓷材料知識要點

　　關于先進陶瓷生產企業缺乏高質量的通用化、專業化配套裝備備，具體表現在原料粉體的分散設備、燒結爐設備以及加工設備等。下面是小編為大家整理的先進陶瓷材料知識要點，歡迎大家閱讀瀏覽。

先進陶瓷材料知識要點

　　一、結構陶瓷

　　結構陶瓷主要有：切削工具、模具、耐磨零件、泵和閥部件、發動機部件、熱交換器和裝甲等。主要材料有氮化硅(Si3N4)、碳化硅(SiC)、二氧化鋯(ZrO2)、碳化硼(B4C)、二硼化鈦(TiB2)、氧化鋁(A12O3)和賽隆(Sialon)等。

　　(1)Si3N4基陶瓷材料

　　C纖維增強Si3N4基陶瓷材料，用ZrO2的變相效應防止由于纖維與基體的熱膨脹系數上的不匹配而產生的裂紋，所獲得的復合材料的斷裂韌性提高5倍。氮化硅陶瓷以其優異的綜合性能和豐富的資源成為高性能陶瓷中最有應用潛力的一種切削工具，每年約有140噸氮化硅粉末用于刀具制造，價值約3億美元。

　　(2)碳化硅基陶瓷

　　用熱壓工藝制得的碳化硅陶瓷，其密度可以接近理論密度，彎曲強度即使在1400℃左右的高溫仍可達到500～600MPa。用CVI法制得的C纖維補強的碳化硅復合材料，強度為520MPa，而斷裂韌性達到16.5MPa·m。加入25vol%TiB的碳化硅復相陶瓷，如果嚴格控制起始的顆粒尺寸，可使強度達到888MPa，斷裂強度達到8.8MPa·m。可以說碳化硅是高溫空氣中強度最高的材料，其熱導率僅次于氧化鈹陶瓷材料。中國有很多企業生產碳化硅粉，其中很大一部分出口，但是主要都是低品味的用于制造耐火磚用的碳化硅粉。東歐有15萬噸/年的生產能力，北美的生產量為10萬噸/年。高純、高活性的碳化硅微細粉價格很高，為14-40美元/公斤，年需求額約1500萬美元，這種粉末用于制造高性能的碳化硅陶瓷。

　　(3)氧化鋯增韌陶瓷

　　氧化鋯增韌陶瓷在結構陶瓷研究中取得了重大的進展，經過增韌的陶瓷品種也很多，目前已經知道的可使氧化鋯穩定的添加物有：氧化鎂、氧化鈣、氧化鑭、氧化釔、氧化鈰等單一的氧化物或它們的復合氧化物。被增韌的材料，除了穩定的氧化鋯以外，還有氧化鋁、氧化釷、尖晶石、莫來石等氧化物陶瓷。在氧化鋁中添加16vol%的氧化鋯增韌處理，得到材料的強度為1200MPa，斷裂韌性為15.0MPa.m。氧化鋯增韌陶瓷材料在室溫下具有最高的強度和斷裂韌性，今后將著重提高其高溫的性能。

　　二、功能陶瓷

　　功能陶瓷是知識和技術密集型產品。人們先后發現了氧化物導體，固體電解質，壓電、非線性光學材料，鐵氧體、記憶材料，太陽能電池，高溫氧化物超導體等。隨著電子產品向輕薄短小、多功能、高可靠性和高密度表面、高集成化的發展，功能材料也有著不斷的發展。

　　功能陶瓷的品種繁多，這類材料具有微波介電性能、氣敏性能、超導性能、電阻梯度性能、鐵電性能及其相變行為、多層驅動性、弛豫性能等多種優良的功能，應用十分廣泛。

　　(1)電子絕緣材料

　　目前國內外常用的電子絕緣材料是Al2O3。近年來出現的新型電子絕緣材料，如AlN陶瓷，具有高強度、高絕緣性、低介電常數、高的熱導率等優良的性能，且其熱膨脹系數能夠與單晶硅相匹配，主要應用是作為大規模集成電路和電力模塊電路的散熱基板。

　　(2)電介質材料

　　用于調諧電路、保護邏輯及記憶單元的陶瓷電容器介質材料多數為BaTiO3基材料，此外還有高介的復合鈣鈦礦材料，以研制出頻率為105Hz時，介電常數高達105的高介材料目前晶界層電容器的出現，使常規瓷介電容器的介電常數提高數倍甚至數十倍。

　　(3)壓電陶瓷材料

　　常用的壓電元件：傳感器、氣體點火器、報警器、音響設備、醫療診斷設備及通訊等。通常的壓電材料是PZT，新型的壓電陶瓷材料主要有：高靈敏、高穩定壓電陶瓷材料、電致伸縮陶瓷材料，熱釋電陶瓷材料等。

　　(4)磁性陶瓷材料

　　磁性陶瓷材料可分為硬磁性和軟磁性材料兩類，前者不易磁化，也不易失去磁性。代表性硬磁材料為鐵氧體磁鐵和稀土磁體，主要用于磁鐵和磁存儲元件。軟磁性材料易磁化及去磁，磁場方向可以改變，主要用于交變磁場響應的電子部件。

　　(5)超導陶瓷材料

　　從二十世紀80年代對超導陶瓷的研究有重大突破以來，對高溫超導陶瓷材料的研究及應用就倍受關注。近十幾年以來，我國在這方面的研究一直處于世界先進水平。目前高溫超導材料的應用正朝著大電流應用、電子學應用、抗磁性等方面發展。

　　(6)抗殺菌陶瓷材料

　　抗殺菌陶瓷材料是隨著科學的發展及社會的文明而產生的新一代功能材料。無機抗殺菌劑按作用于微生物的機理可分為三類：一類是主要通過物理吸附或離子交換將銀、銅、鋅等具有抗殺菌作用的金屬或其離子固定在沸石、磷灰石、硅膠、玻璃等無機材料載體上而制成;第二類是二氧化鈦粒子光催化抗殺菌劑，二氧化鈦在光照下能使氧分子變成活性氧，使水產生活性氧自由基而發揮抗菌殺菌的作用;第三類是具有遠紅外輻射功能的抗殺菌材料，遠紅外線的抗殺菌功能效果有限，因此這種材料必須與前兩種材料配合使用，才能有更好的應用價值。

　　三、先進陶瓷材料在汽車上的應用

　　對于汽車行業來說，使用特殊材料打造汽車并不是什么新鮮事了，早就有廠商使用過碳纖維、鋁鎂等材料來裝點前衛時尚的高性能轎車。但是陶瓷不是用來做精細瓷器和衛浴產品的么?

　　這輛獨一無二的陶瓷版布加迪威龍白金跑車是法國超級跑車制造商布加迪與柏林皇家瓷器建造廠去年聯合推出的。它采用陶瓷材質進行整車制造，油箱蓋、車標和輪蓋部位由特殊材料制成。它由一個8升W16引擎提供動力，可產生1000馬力，由于動力十足，時速從0加速到62英里(約100公里)僅需2.5秒，最大時速可達253英里(約407公里)，出廠售價為160萬英鎊。強迫癥的我真擔心聽到“嘩啦”一聲，這下再也不用擔心別人是不是來碰瓷的了……

　　陶瓷在汽車發動機上的應用

　　新型陶瓷是碳化硅和氮化硅等無機非金屬燒結而成，是氧化鋁陶瓷強度的三倍以上，能耐1000℃以上高溫。要將柴油機的燃耗費降低30%以上，新型陶瓷是不可缺少的。現在汽油機中，燃燒能量中的78%左右是在熱能和熱傳遞中損失掉的，柴油機熱效率為33%，與汽油機相比已十分優越，然而仍有60%以上的熱能量損失掉。

　　因此，為減少這部分損失，用隔熱性能好的陶瓷材料圍住燃燒室進行隔熱，進而用廢氣渦輪增壓器和動力渦輪來回收排氣能量，有試驗證明，這樣可把熱效率提高到48%。同時由于新型陶瓷的使用，柴油機瞬間快速起動將變得可能。采用新型陶瓷的渦輪增壓器，它比當今超耐熱合金具有更優越的耐熱性，而比重卻只有金屬渦輪的約三分之一。因此，新型陶瓷渦輪可以補償金屬渦輪動態響應低的缺點。

　　特種敏感陶瓷在汽車傳感器上應用

　　對汽車用傳感器的要求是能長久適用于汽車特有的惡劣環境(高溫、低溫、振動、加速、潮濕、噪聲、廢氣)，并應當具有小型輕量，重復使用性好，輸出范圍廣等特點。陶瓷耐熱、耐蝕、耐磨及其潛在的優良的電磁、光學機能，近年來隨著制造技術的進步而得到充分利用，敏感陶瓷材料制成的傳感器完全能夠滿足上述要求。

　　陶瓷在汽車制動器上的應用

　　陶瓷制動器是在碳纖維制動器的基礎上制造而成的。一塊碳纖維制動碟最初由碳纖維和樹脂構成，它被機器壓制成形，之后經過加熱、碳化、加熱、冷卻等幾道工序制成陶瓷制動器，陶瓷制動器的碳硅化合物表面的硬度接近鉆石，碟片內的碳纖維結構使它堅固耐沖擊，耐腐蝕，讓碟片極為耐磨。目前此類技術除了在F1賽車中應用，在超級民用跑車中也有涉及。

　　陶瓷在汽車減振器上的應用

　　高級轎車的減振裝置是綜合利用敏感陶瓷正壓電效應、逆壓電效應和電致伸縮效應研制成功的智能減振器。由于采用高靈敏度陶瓷元件，這種減振器具有識別路面且能做自我調節的功能，可以將轎車因粗糙路面引起的振動降到最低限度。

　　陶瓷材料在汽車噴涂技術上的應用

　　近年來，在航天技術中廣泛應用的陶瓷薄膜噴涂技術開始應用于汽車上。這種技術的優點是隔熱效果好、能承受高溫和高壓、工藝成熟、質量穩定。為達到低散熱的目標，可對發動機燃燒室部件進行陶瓷噴涂，如活塞頂噴的氧化鋯，缸套噴的氧化鋯。經過這種處理的發動機可以降低散熱損失、減輕發動機自身質量、減小發動機尺寸、減少燃油消耗量。

　　總之，特種陶瓷是一種正在不斷開發中的陶瓷材料產品，但原料的制取、材料的評價和利用技術等許多方面都有尚待解決的課題。目前，特種陶瓷在汽車的應用并不廣泛，其中的主要原因有：制造工藝復雜、要求高;因特種陶瓷對原材料要求比較嚴格、工藝難以掌握，使得各批制品的性能難以保持均勻一致;成本較高，可加工性差、脆性大、使用可靠性差。不過，人們有充分理由相信，隨著科學技術的飛速發展，在未來的汽車制造業中將會有更多的特種陶瓷、智能陶瓷制品被引入和采用到汽車上，而且一定會在汽車生產中得到廣泛的應用。

　　四、國內外先進陶瓷材料產業發展現狀

　　1905年，德國人率先開始了氧化鋁刀具的研究，1912年，首款氧化鋁陶瓷刀具率先由英國人發明，20世紀20年代后期，先進陶瓷材料逐步走進研究人員的研究視線。從最初的主要用于軍事領域的結構陶瓷發展到軍事、民用結構陶瓷、功能陶瓷的研究;從最初偏重與陶瓷材料的制備發展到對陶瓷粉體、顯微結構的系統分析，先進陶瓷材料的種類和應用在各領域取得了重大突破。20世紀60年代美國材料顧問委員會對材料制備領域進行了調研得出的重要結論是：“為了實現材料均勻的、可重復的無缺陷顯微結構，提高材料性能的可靠性，陶瓷制備科學研究十分必要”。20世紀70年代以陶瓷發動機為背景，各國競相加大了對陶瓷材料研究與開發的投入，對先進陶瓷材料的研究取得了長足的進步。從技術上講，陶瓷材料已經能夠基本滿足各種苛刻條件下(包括陶瓷發動機部件在內)使用的要求，陶瓷材料的研究轉向材料性能穩定性、結構與功能性一體化、低成本制備工藝等方面，各國仍在繼續增加對陶瓷材料的研究與投入。進入21世紀以來，各國競相開發不同陶瓷材料在不同領域的應用，隨著裝備水平的提高，通過不斷地實驗、研究和質量控制等成功實現了陶瓷材料產品的批量化穩定生產與制備。

　　從材料產業上講，先進陶瓷已形成一個巨大的高技術產業，目前全球各類先進陶瓷材料及其產品的市場銷售總額超過500億美元，年增長率達8%。美國、法國、德國與日本在該領域整體上處于領先地位，而歐洲其它各國、韓國、中國大陸與臺灣地區正從不同的研究領域展現出各自的優勢。

　　美國

　　近50年來，美國在先進陶瓷領域的研究工作取得了一系列突破，推動了陶瓷技術的快速發展，對經濟和社會發展也產生了深遠的影響。1994 年克林頓政府在先進陶瓷研究方面增加了15%的科研預算，旨在強化國際競爭能力、保護環境、開發新型輸送機構。1998年美國先進陶瓷市場總份額接近75億美元。從20世紀90年代后期一直到2000年，美國先進陶瓷市場銷售額穩步發展，年平均增長率達到8%。進入2001年，隨著美國經濟進入衰退，先進陶瓷的市場需求大大縮水。2003-2007年，隨著美國經濟的復蘇，先進陶瓷材料產業的市場需求出現反彈，年增長率達到7%，先進陶瓷市場銷售額超過110億美元。2012年，先進陶瓷產業的市場銷售額突破126億美元。

　　美國先進陶瓷發展的重點為高溫結構陶瓷，結構陶瓷產量的增速最快，每年增加13.5 % 。目前在航天技術、汽車、航空器、核工程、醫療設備及機械動力等方面進入大范圍使用階段。以氮化硅，碳化硅，氧化鋯陶瓷為主的精密材料陶瓷制品產量占世界總量的60%以上。美國生產的陶瓷軸承工作溫度高達1 300℃，其工作強度為普通金屬軸承的5倍以上。美國研制的生物陶瓷產品也已大量用于骨骼修復，瓷牙修補的臨床應用。目前美國先進陶瓷工業界還加緊軍用先進陶瓷的研制開發，逐步加強在軍事領域的應用。

　　日本

　　自20世紀80年代以后，日本在材料科學領域一直走在世界的前沿，特別是在先進陶瓷材料方面占有領先、突出的地位。盡管日本和歐美乃至中國在傳統陶瓷材料研究方面水平相差并不大，但在新型陶瓷材料的產業方面日本在世界上占有絕對領先的優勢。

　　日本是世界上先進陶瓷最大的生產者，到2000年，陶瓷產量增長42%，而到2005年增加74%。2000年日本陶瓷產業的產值占據了整個日本傳統產業的50%，先進陶瓷市場而成為這一領域的領頭羊。對比與美國，日本先進陶瓷在功能陶瓷領域研究首屈一指，在結構陶瓷及陶瓷粉體的研究與應用在具有較強的競爭優勢。

　　日本近年來一直將先進陶瓷看作是決定未來競爭力前途的高科技產業，不余遺力地不斷加大投資力度。其生產的先進陶瓷敏感元件已占據國際市場主要份額。包括熱敏、壓敏、磁敏、氣敏、光敏等在內的各種先進陶瓷產品壟斷著一大部分市場。日本正在試驗高性能陶瓷電池，它是采用固態陶瓷材料代替酸性電解液，重量較傳統電池減輕2/3，且污染小，尤適宜用于汽車及航空航天工業需要。

　　國內先進陶瓷材料產業發展現狀

　　我國從20世紀50年代初從研究氧化鋁陶瓷刀具為切入點，開始從事先進陶瓷材料的研究。 20世紀60年代開始研究從事碳化硅陶瓷及、壓電陶瓷與鐵電陶瓷的研究;20世紀60年代中期開始氮化硅和碳化硅陶瓷的研究，為我國先進耐火材料的研究奠定了良好的基礎;20世紀70年代隨著國際上先進陶瓷跨越式的發展，國內諸多高校和科研院所開始重視先進陶瓷材料研究，取得了一系列創新性成果。20世紀末，我國獨創性地將纖維補強陶瓷基復合材料應用于戰略導彈和各類衛星天線窗的保護框上，這是國際上纖維補強陶瓷基復合材料的首次實際應用。

　　我國在所有先進陶瓷材料領域進行著研究、開發和生產，自上世紀80年代，以發動機用陶瓷零部件的研制為契機，研制成功了一系列新的陶瓷材料，并在先進陶瓷的應用方面也取得了令人矚目的成績。普通電子陶瓷和結構陶瓷如IC基板、電容、電阻、電感、磁性材料、蜂鳴、濾波器等壓電陶瓷無線電頻率元件，中鋁瓷，高鋁瓷，電真空瓷，紡織瓷件，電熔石英、電熔剛玉等，在我國已能大批量生產，產品質量穩定，并占領一定的國際市場。但大部分產品仍以價格優勢提升競爭力，有待進一步提升產品的技術附加值。1990年我國研制成功的無水冷陶瓷發動機裝在大客車中完成了上海到北京往返3 500km的道路試車。以高溫超導陶瓷為代表的諸多技術在尖端高技術陶瓷的理論研究和實驗水平處于世界先進行列。

　　雖然我國先進陶瓷材料開發上取得了長足的進步，與國際先進陶瓷領域領先的國家距離進一步縮小，但仍缺乏批量化、低成本、高效的制備優質先進陶瓷材料的先進技術、裝備和管理水平。我國先進陶瓷材料的開發大都是結合國防和國民經濟上的需要，具有獨立的技術特色。然而，縱觀我國先進陶瓷領域的發展現狀，國內先進陶瓷材料在各領域內的應用總的來說還與國際發達國家相比還有明顯的差距，特別是技術和產業化方面，滿足不了國民經濟迅速發展的要求。在全球數百億美元的先進陶瓷年銷售額中，中國銷售額僅占1～2%。因而，目前世界最先進的高附加值的先進陶瓷產品，特別是高端裝備中大量的陶瓷元件仍需進口，如手機中使用的片式壓電陶瓷濾波器，風力發電機陶瓷絕緣軸承和高端超細納米粉體等。

　　五、北京市先進陶瓷企業發展概況

　　我國先進陶瓷企業集中分布在北京、上海、天津、江蘇、山東、浙江、福建、廣東、武漢等沿海、沿江地區。最初以結構陶瓷為主要發展方向的省市也逐步發展為結構陶瓷和功能陶瓷并重的企業。目前北京市初具規模的先進陶瓷生產企業有25家，2011年產值達到12億元。其中主要包括結構陶瓷和功能陶瓷的生產。本文選擇其中幾家龍頭企業的情況予以介紹。

　　結構陶瓷

　　北京市以結構陶瓷為主的生產企業主要包括北京中材人工晶體研究院有限公司、北京清華紫光方大高技術陶瓷有限公司、北京中興實強陶瓷軸承有限公司、北京金海虹氮化硅有限公司、北京鴻潤和科技有限公司、北京雙盛永科技發展有限公司、北京英科爾陶瓷耐磨制品有限公司、北京威普斯科技有限公司、北京鈦盾科技發展有限責任公司、北京耐磨科技有限公司等公司。

　　(1)北京中材人工晶體研究院有限公司

　　北京中材人工晶體研究院有限公司是由中材人工晶體研究院本部改制成的高新技術企業。主要從事高性能陶瓷材料(包括氮化硅陶瓷和透明陶瓷)、人工合成晶體材料、先進功能復合材料(包括微晶玻璃陶瓷和云母陶瓷)和超硬材料及制品的研究、開發和產業化經營。其中，先進陶瓷材料主要包括有高性能陶瓷材料和先進功能復合材料兩大類，具體的包括氮化硅陶瓷、透明陶瓷、微晶玻璃陶瓷和云母陶瓷。建設有國內裝備水平最高的氮化硅陶瓷生產線和云母陶瓷生產線;超低膨脹微晶玻璃占據國內50%的市場，2010年收入1.138億元，2011年達1.32億元，2012年達到1.21億元。

　　(2)北京清華紫光方大高技術陶瓷有限公司

　　北京清華紫光方大高技術陶瓷有限公司是由清華紫光(集團)總公司等4家陸港企業合資興建的高新技術企業，注冊資本368.5萬美元，總投資700萬美元，占地7000m2，主要從事高技術陶瓷技術及產品的研發、生產、銷售及相關的技術咨詢服務。產品主要包括氮化硅陶瓷刀具、氧化鋁防彈陶瓷、氧化鋁光纖器件等。2009年實現銷售收入2500萬元，2010年銷售收入2700萬元，2011年銷售收入3000萬元。其中，氧化鋁陶瓷占70%，氮化硅陶瓷占30%。

　　(3)北京中興實強陶瓷軸承有限公司

　　北京中興實強工程陶瓷有限公司是專業化生產稀土陶瓷軸承的民營股份制高新技術企業，目前主要以常壓燒結碳化硅和氮化硅為主，2011年實現銷售收入4000萬，2012年實現銷售收入4500萬元。

　　功能陶瓷

　　北京地區，功能陶瓷生產企業主要包括北京創導奧福精細陶瓷有限公司、北京康寧賽納科技有限公司、北京寶迪科工貿有限公司、北京天興陶瓷復合材料有限公司、北京力揚億方精密陶瓷有限公司、北京皮爾美特科技有限公司、北京塞奇特種陶瓷功能制品研究中心、北京元六鴻遠電子技術有限公司、北京博森通達科技有限公司、北京冠金利新材料科技有限公司、北京智誠方圓電子環保設備有限公司、北京當升材料科技股份有限公司、北京七星飛行電子有限公司等。

　　其中，電子陶瓷生產企業有北京元六鴻遠電子技術有限公司、北京智誠方圓電子環保設備有限公司、北京當升材料科技股份有限公司、北京七星飛行電子有限公司;生物陶瓷生產企業有北京博森通達科技有限公司。

　　(1)北京創導奧福精細陶瓷有限公司

　　北京創導奧福精細陶瓷有限公司是一家集科研開發、生產經營、技術咨詢、材料檢測于一體的專業化生產蜂窩陶瓷及精細陶瓷元器件的高新技術企業，致力于蜂窩型陶瓷蓄熱體、化工過程及機動車尾氣凈化器用蜂窩載體、精密鑄造用直孔陶瓷過濾片和各種尺寸精確、性能卓越的精細工業陶瓷的研究開發與生產;是國內目前生產品種齊全，具有3600m3蜂窩體的年生產能力，并通過ISO-9001質量體系認證的民營股份制企業。主要產品包括催化劑載體、鑄造用蜂窩陶瓷鍋爐片以及工業用蜂窩陶瓷。

　　(2)北京康寧賽納科技有限公司

　　北京康寧賽納科技有限公司致力于玻璃陶瓷(微晶玻璃)、新型玻璃、先進陶瓷、納米材料等新材料領域的研究開發、技術咨詢、技術轉讓、技術服務并提供生產線工程設計及產業化服務。尤其在微晶玻璃領域具有科研和產業化實力，建立有國際一流的微晶玻璃基礎研究實驗室和中試基地，并積極推行產業化實踐，在微晶玻璃裝飾板材、工業用微晶玻璃防腐抗磨板材、低膨脹耐熱微晶玻璃、航天微晶玻璃、電子微晶玻璃、生物微晶玻璃、微晶玻璃餐炊具、微晶玻璃高仿玉工藝品等方面擁有先進成熟的工業化生產核心技術和全部自主知識產權。

　　公司研發成功的新一代“連續對輥壓延成型整體晶化法” 高強納米微晶板材生產技術，主要涵蓋微晶玻璃裝飾板材和工業用微晶玻璃防腐抗磨板材兩大領域。同時在低膨脹耐熱微晶玻璃產品開發及產業化方面也處于國內領先地位，目前已經完成“LAS系高強度超低膨脹微晶玻璃平板微型浮法工藝”、“LAS系高強度超耐熱微晶玻璃鍋項目”和“高強度超高韌性微晶玻璃餐具項目”的基礎性研究并中試成功，已經具備產業化條件。

　　(3)北京寶迪科工貿有限公司

　　北京寶迪科工貿有限公司主要經營電子陶瓷、特種精密陶瓷，影視燈具配件，大功率臭氧發生器等，材料包括氧化鋁、氧化鋯、氮化硅、氮化硼、氧化鈹、堇青石、鎂橄欖瓷等，產品種類涉及絕緣支撐件、絕緣基體件、耐磨損瓷件、耐高溫瓷件、耐腐蝕瓷件等，其中電子陶瓷零件的相關產品有電阻器、電容器、傳感器、電真空器件等。

　　六、北京市發展先進陶瓷材料面臨的問題

　　通過對北京先進陶瓷材料產業的現狀和特點的分析，其目前存在以下問題：

　　第一，研制技術實現成果轉化的較少。北京地區擁有各類高校和科研院所20多家，擁有強大的科技研發能力，在某些研究領域已經達到或超過國外的研究水平，但是諸多技術成功實現科技成果轉化的很少，絕大部分成果包含獲獎成果成為擺設。

　　第二，先進陶瓷的產業化水平與廣東、上海及國外發達國家的差距巨大。與國內先進陶瓷產業化水平較大的省市如廣東、上海以及國外發達國家相比，差距具體表現在裝備水平、產業規模、人才隊伍減少、情報收集與分析、產品穩定性，與之相比存在較大差距，政府應該高度重視。原因主要有：①企業規模小，政府支持力度不足;②企業對戰略性規劃不夠重視，缺乏政府的引導和規劃;③產業裝備落后，人才缺乏。

　　七、北京市先進陶瓷材料產業發展建議

　　北京市先進陶瓷材料產業正處于發展期，并已初步形成比較完整的先進陶瓷材料產業體系，具有蓬勃的市場發展潛力，廣闊的產業發展前景，預計未來幾年將保持10%以上的增速。北京市在先進陶瓷技術研發、創新方面擁有得天獨厚的優勢，借助高校和科研機構雄厚的技術力量和人才資源，北京的先進陶瓷生產企業與各高校間建立長久的技術合作關系，使企業得到長久的發展。

　　加強企業整體管理水平

　　企業管理水平的提高是先進陶瓷產業發展的有力保證，如何在創新管理理念、創新管理內容、創新管理方法3個“創新”上下功夫是盤活傳統產業中新型領域的關鍵所在。突出抓好企業戰略管理、企業節能管理、企業研發管理、質量管理和品牌建設、企業管理信息化、企業基礎管理等6項重點工作。

　　健全和完善企業發展機制

　　先進陶瓷材料的生產企業通常為高新技術企業，低成本、高效率、高技術附加值是提高企業、企業群體、行業整體及國家經濟發展競爭力的關鍵。健全和完善企業發展機制主要包括技術創新機制、人才和激勵機制、投資機制在內的高新技術企業發展機制。

　　提高陶瓷原料質量穩定性和一致性

　　國內先進陶瓷原料生產企業通常偏重制備技術的研究，而缺乏質量提升與管控，目前國內先進陶瓷材料的中、高端原料絕大部分依賴于進口。高性能的先進陶瓷材料的制備離不開高性能的陶瓷粉料，以氧化鋁粉和氮化硅粉為例，目前德國、日本的氧化鋁粉、氮化硅陶瓷粉完全占據LED基板原料、太陽能級氮化硅陶瓷領域以及中、高端氮化硅陶瓷軸承行業。高純度、粉料顆粒大小分布均勻、顆粒形貌等參數是影響粉料性能的重要指標。國內大部分生產廠商受到管理意識、裝備水平的限制，更多的注重制備技術的研究而忽視了粉料的批次穩定性，從而得到的粉料一致性差，難以向先進陶瓷企業提供高質量的陶瓷粉料，制約了國內先進陶瓷行業的發展。因此，對于先進陶瓷粉料生產企業來說，在保證陶瓷粉料性能的基礎上，應做好質量管理和控制，加大力度提高產品質量的一致性。

　　提升先進陶瓷生產企業的整體裝備水平

　　先進陶瓷生產企業缺乏高質量的通用化、專業化配套裝備備，具體表現在原料粉體的分散設備、燒結爐設備以及加工設備等。生產線設備的提升對于生產高性能的先進陶瓷產品意義重大，尤其是燒結設備，需要保證溫度均勻性、氣密性等要求，對燒結爐內部結構設計、配套材料選用提出了較高的要求，目前國內缺乏高精度、高質量的關鍵配套設備的制造。國外設備制造商的整體實力遠高于國內，但是價格昂貴。因此對于國內先進陶瓷生產企業來說，需要配備高可靠的生產線設備，必須加強國內設備生產商的制造水平，實現關鍵設備的國產化。

　　建設選擇性分類應用生產基地

　　結合北京市工業產業發展特點，應大力發展具有能耗低、污染小、效率高、附加值大的先進陶瓷產業，積極形成對北京以汽車工業、電子產業為代表的其它工業產業的支持，例如氮化硅陶瓷軸承、AlN基片等。

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