不同混凝土陶瓷材料试样检测图像显微镜
陶瓷材料是一种或几种金属和非金属元素的复合体，其中非金
属元素通常是氧，但是也可能是碳、氮或者是硼和碳。由于金属原
子和非金属原子有多种司‘能的复合体，所以陶瓷的这种定义就包
括了多种多样的具有不同性质的材料。砖、石头、混凝土、研磨料
、搪瓷、玻璃以及诸如氧化物、碳化物、氮化物、硅化物和硼化物
一类难熔化合物都是陶瓷材料的实例。砖、石头和混凝土将在第四
章讨论，因为它们基本上都用作建筑材料。玻璃是非晶体，因此它
与通常是晶体的其它陶瓷材料不同。结晶陶瓷的稳定性很高，熔点
和耐化学腐蚀性平均说来都比金属和有机材料高。它们一般都是工
程材料中较硬的材料，但是也是特别脆的材料。象有机材料一样，
由于陶瓷材料都没有自由电子，通常它们都是电和热的绝缘体。但
是，在高温下由于具有更多的热能，它们能导电，但不如金属导电
性能好。
陶瓷的晶体结构一般可以分成密排结构和硅酸盐结构两大类
。如果在密排结构中，所有原子的大小都是一样的，更小的原子占
据了不应当被占据的位置，这时相对有效堆集度增大。硅酸盐结构
中的主要结构单元是S心：四面体。在四面体内一个硅原子间隙地
镶嵌在四个氧原子之间。原子之间的力一般在离子键和共价键之间
变化，因此陶瓷结构中的自由电子比金属相对少一些。牢固的离子
键和共价键使陶瓷具有很高的硬度、刚度和稳定性。
透明石英具有三维网络结构，在近程排列范围内与晶体二氧化
硅一样，但是没有远程重复的结晶晶格花纹。由于离子键到共价键
数量的改变，玻璃的非晶态结构能很容易地使自己适应其它原子的
存在。
