小米在陶瓷蓋板上的黑科技想必業內人士已有一些了解，小米9月份推出了兩款陶瓷手機，小米MIX2及尊享版，前一段時間央視采訪視頻中，小米負責人直接拿電鉆來做硬度測試驚呆了眾人，小米的陶瓷蓋板在電鉆猛烈的攻擊下依然無劃痕，確實很牛。如何做一個高強硬度的陶瓷蓋板，工藝固然重要，但粉體更重要！今天我們就來了解一下陶瓷粉體的特征吧！

粉體的特性對于后續的成型和燒結都有著顯著影響，特別是對陶瓷最終顯微結構和力學性能具有重要作用。通常純度高、粒徑細小均勻且燒結活性好的粉體有利于制得結構均勻致密和力學性能優異的結構陶瓷材料。

圖 氧化鋯粉體材料

目前國內有做陶瓷粉體的企業有國瓷、東曹、東方鋯業等。

先進的陶瓷粉體特征主要包括顆粒大小、粒徑分布、顆粒形狀、團聚度、化學純度及相組成，將直接影響到成型坯體和燒結體的顯微結構。此外，粉體表面的結構以及化學狀態對燒結活性也具有重要影響。接下來我們從幾個特征來詳細說明一下

圖 SPS燒結的無添加劑的晶粒均勻的氧化鋯陶瓷掃描圖

通常亞微米級的陶瓷粉體對于注漿或膠態成型的懸浮體制備是有利的，而且燒結活性較高容易得到高密度的陶瓷坯體和燒結體。

粒徑分布較寬的粉體或雙峰分布的粉體，雖然有可能達到高的坯體堆積密度，但在燒結過程中，其顯微結構的控制將變得困難。因為大晶粒常常會吞噬小晶粒而快速長大，導致結構不均勻，力學性能變差。而粒徑分布比較窄的粉體的均勻堆積，一般可以保證更好地控制顯微組織。

一般球形或等軸狀的粉體顆粒對于控制粉體堆積的均勻性是有利的。

粉料團聚會導致成型坯體的不均勻性，這又會在燒結過程中因各部位收縮速率不同而導致“差異燒結”，從而在燒結體中形成大的不規則孔洞或類似裂紋的孔洞。這些孔洞成為潛在的裂紋源，從而大大降低材料的力學性能和可靠性。可見，粉末的團聚會嚴重影響燒結后陶瓷的致密度和顯微結構的均勻性。

通常團聚可分為兩類，即顆粒之間以弱的范德華力連接的軟團聚和顆粒之間以強化學鍵連接的硬團聚。對于陶瓷粉體最理想的狀態是避免團聚，但是在大多數情況下是不太可能的；此種情況下，可允許軟團聚而應該盡可能避免硬團聚。因為與硬團聚相比，軟團聚常常可以更簡單地通過機械方法（如球磨、攪拌磨）或在液體中的分散來打破，硬團聚則無法被打破分散。

粉體中表面雜質一方面可能對顆粒在液體中的分散帶來不利，因為雜質離子會減小雙電層厚度和Zeta電位，增大陶瓷懸浮體的黏度；另一方面雜質有可能導致在燒結過程中產生少量液相，這會導致少數晶粒的異常長大，難以獲得晶粒均勻細小的顯微結構。

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