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半坡遺址陶器燒制方法

發布時間: 2021-01-01 09:47:48

❶ 中國仰韶文化中的半坡型彩陶主要製作方式是什麼

中國仰韶抄文化的陶器距今已有6000多年的歷史,其類型主要有半坡型彩陶、廟底溝型彩陶及後崗型彩陶等。半坡型彩陶分布在渭河流域一帶,以陝西關中平原為中心向四周發展,西達甘肅隴東的天水、平涼地區。半坡型陶器最早發現於陝西西安半坡村,種類有水器、飲食器、儲盛器、炊器等。典型器皿有圜底缽、小口細頸大腹壺、直口尖底瓶和葫蘆形器等。陶器為手制,主要用泥條盤築法,小型器物直接用手捏制,也有使用慢輪加工的痕跡。陶器的裝飾方法有彩繪、捺印、劃紋、堆飾等,紋飾多用黑色彩繪,裝飾花紋以寬頻紋為主。動物形象以魚紋最普遍,多飾於卷唇折腹圜底盆的肩部或卷唇圜底盆的內壁,有單體魚紋和復式魚紋兩類。幾何紋以直線、網紋,波紋、斜紋等幾種基本線形組成,人面形花紋多裝飾在翻唇淺腹盆的內壁。半坡裝飾手法的另一特點是同一種類的花紋,幾乎都裝飾於同一類型器物的特定部位。

❷ 魯濱遜是在什麼地方發現了燒制陶器的方法

魯濱遜在找到陶土復後,他做了制無數次試驗,剛開始,有的由於陶土太軟沒有做完,有的由於溫度太高而爆裂。摸索了兩個多月之後,終於做成兩個大瓦器,還有許多小型器皿,但還是沒有可以裝流質、經得起火煮的泥鍋。一次偶然的機會, 發現有的破泥制器皿被燒得像石頭一樣硬,於是魯濱遜開始研究燒陶的火力, 最後燒成了三個瓦鍋,兩個瓦罐,其中有一個罐子正是魯濱遜最需要的。

❸ 西安半坡遺址出土的陶器說明了什麼

「民以食為天」,在原始社會,人們對於食物的需求,是生存的第一需要。人類最初的吃法被稱為「茹毛飲血」,即直接生吃食物,無需任何工具。這種吃法既不文明也不衛生,對人類的身體發育也非常不利。那時的人類相貌醜陋,而且壽命極短。
人類的第二種吃法叫做「熏烤」,即用火將食物燒熟或烤熟,這使人類首次吃到熟食。但是,這種方法也有一定的局限性,因為它只適應處於採集、狩獵階段的生活方式。
第三種方法叫「石煮法」,即先在地上挖一個坑,再往坑內輔以獸皮,然後往裡面放入水和食物,把石塊燒熱後投入水中,使之沸騰,這樣就吃到熟食。這種方法的缺點很明顯,也就是耗費時間較長。
進入農業社會,人們開始過穩定的定居生活。人們的飲食習慣也發生了質的飛躍。在長朔與泥土打交道的過程中,先民們發現泥土不但是蓋房子的最佳材料,而且也可以用來做成堅固的容器、炊具和食具。陶器可能就是在這種情況下誕生的。至於說「寧封子為黃帝陶正」的故事,只能一是說明古人的理解有局限性;二是說明寧封這個人制陶的水平很高,並且在制陶方面取得了一定的成就。
西安半坡先民制陶的水平很高,在該遺址中,考古人員發現了由六座陶窯構成的制陶區。這六座陶窯之中,兩座為豎穴,四座為橫穴。豎穴窯比較先進,它的最大特點是火膛在窯室的垂直下方,這樣既可以隨時調節窯內溫度,亦可使窯內受熱均勻。在製作方面,半坡人發明了泥條盤築法,這種方法是當時較為先進的陶器手制方法。用這種方法制出的陶器,質地細膩、光潔美觀。
陶器的出現是人類第一次以自然物為原料,藉助於火將一種物質變成另一種物質。這一重大發明,不但為人類提供了極佳的烹煮器皿,使人類吃到了熟食,更重要的是它使人類從根本上改變了飲食方式,提高了飲食質量,對人類體質的提高和思維能力的改善有著舉足輕重的意義。考古專家對半坡人的測試也證明了這一點。西安半坡先民平均腦量1376毫升,與現代人僅相差4毫升;平均身高169厘米;平均壽命40歲。這與猿人時代的中國先民的相關概念是不可同日而語的。

❹ 陶器如何燒制

製作陶器,最關鍵的一道工序是入窯燒制。在陶窯中,木質燃料產生的高溫使陶土發生化學反應,從而導致坯體的成分、性能和顏色的改變。陶窯的結構在很大程度上決定了陶器的燒成溫度,結構越合理則燒成溫度越高,陶器就會更加堅實耐用;陶窯的密封情況既能影響窯內溫度,還會造成氧化或還原的燒成氣氛,影響陶器的顏色。因此,陶窯是衡量制陶工藝水平的主要標志。

根據民族學的有關資料,最原始落後的燒成工藝是平地式燒陶,或稱平地堆燒。這種生產方式沒有固定的窯址,選擇一塊空地將陶坯

堆放在起,用泥巴將陶坯整體蓋緊並糊嚴,開一火口加柴添火,同時再開幾個小口作為煙道。因火力不勻,溫度不高,密封不嚴,陶器燒成後顏色不均勻,質地鬆脆。大地灣一期未發現陶窯,陶器上常有紅黑相間的斑塊,色彩不甚純正,陶片易碎,表明燒制技術較為原始落後。

在大地灣仰韶文化中發現有35座陶窯,是甘肅考古發掘中最多的一處。另外,在天水師趙村遺址也發現了6座保存較好的陶窯。在這些陶窯中,僅有2座淺穴平底式與所述平地燒陶的情況類似,其餘均為較先進的橫穴窯。大地灣二期編號為Y200的陶窯系淺穴平底式,整體呈橢圓形,是一個深0.16米的淺坑,靠左側有一堵小土牆將窯室與火塘分隔,土牆兩端各留有0.3米的缺口為通火道,窯的左側下方是一個添柴加火的操作坑(圖1)。此窯火塘與窯室在一個水平檯面上,火勢不如橫穴窯旺盛,但深於地面之下,火力可借操作坑的風勢,又比平地燒陶進步,火力會強一些,隔牆又能使陶器受熱較均勻。大地灣四期編號Y800的陶窯是一座典型的橫穴窯,左側長方形深坑為火塘,右側為圓形窯室,中間有3條火道(圖2)。有的窯室內火道呈樹枝狀,陶坯受熱更加均勻。此類窯址火塘在下方,窯室在斜上方,火力旺盛,能達到1000℃左右的高溫。

在蘭州市東11公里處的黃河北岸,有一個著名的馬家窯文化馬廠類型遺址,這里曾發現了一處大型窯場。考古工作者清理了12座陶窯,發掘者根據被破壞的現場情況判斷,窯場原有窯址不止這12座,足見當時制陶業的繁榮。據簡報描述,上部窯室均為方形,最大的長

寬各為1米;底部為鍋底形,有沉積的白灰土層,應為燒柴形成的草木灰。從遺跡現象判斷,這類窯上部是窯室,下部是火塘,可能是比橫穴窯更為進步的豎穴窯。

陶窯的結構不同,窯內溫度—與密封程度也不同,因此,陶窯決定了陶器的燒成溫度。結構越合理,火候就越高。據馬清林博士測定:大地灣一期的燒成溫度最低,僅為750度±20度。這個數據和各文化陶器的堅實程度基本上是吻合的。總體來看,除大地灣一期外,多數的燒成溫度都在900度—1000度之間。另外,從馬家窯文化半山類型開始,直到齊家、辛店文化都有使用瓷土或高嶺土燒陶的現象,但始終未燒出原始瓷,其原因在於陶窯限制了溫度的升高。瓷土需加熱到1100度以上才能達到玻化溫度。

燒陶工藝中,還有控制燒成氣氛的能力問題。燒成氣氛是指窯內氣體的組成和氧化,或還原的能力。陶窯密封不嚴時,空氣中含有的氧將坯體所含物質氧化,陶器燒成後呈紅色或橙黃色;陶窯密封較好,氣體中含有一氧化碳,具有將所含的鐵質還原為氧化亞鐵的能力,燒成後的陶器呈灰色或深灰色。隨著陶室的改進,還原氣氛下的灰陶越來越多,陶器的硬度也不斷有所提高。

史前彩陶是在特定的歷史條件下產生的,因此,具有特定的與現代制陶工藝截然不同的一整套特徵。識別這些特徵,是鑒定彩陶真偽的關鍵。有的偽造者使用快輪製造,不可避免地在陶器上留有與泥條築成法完全不同的痕跡;有的仿製品紋飾顏色光亮,彩繪顏料顯而易見採用的是現代化工顏料,與史前彩陶所用天然礦物顏料效果有著根本的不同;有的使用電爐高溫燒成,由於溫度相當高,胎體的敲擊聲音就會較為清脆,與土窯柴火燒制的史前彩陶也有明顯的區別。所以,只要熟練掌握不同制陶工藝在陶器上遺留的特徵,在鑒別真假彩陶時就會得心應手了。

❺ 魯濱遜在什麼地方發現了燒制陶器的方法

魯濱遜在找到陶土後,他做了無數次試驗,剛開始,有的由於陶土太軟沒有做完,有的由於溫回度太高而爆裂。摸答索了兩個多月之後,終於做成兩個大瓦器,還有許多小型器皿,但還是沒有可以裝流質、經得起火煮的泥鍋。一次偶然的機會, 發現有的破泥制器皿被燒得像石頭一樣硬,於是魯濱遜開始研究燒陶的火力, 最後燒成了三個瓦鍋,兩個瓦罐,其中有一個罐子正是魯濱遜最需要的。

❻ 半坡遺址出土了哪些陶器

最典型的是七年級教材彩色插頁的半坡人面魚紋盆
1955年陝西西安半坡出土。陶盆高內16.5厘米,口容徑39.5厘米,是以細泥為原料,捏成型後著彩放在窯里燒制而成的彩陶器。盆的底部略平,腹部突出,也比較深。盆內壁光滑,外表粗糙。盆的內壁和口唇繪有對稱的人面紋和魚紋。陶盆本身是紅色,盆上的花紋是黑色。紅底黑花表現了當時繪畫藝術水平和人們豐富的想像力。人面魚紋盆內壁的人面作圓形,頭頂有三角形高髻或頭飾。五官部分近似人面的形象,口銜雙魚。人面的耳部各繪一條魚,銜著人耳。魚形用三角、圈點表示魚頭,用交叉斜線畫出魚身、魚鱗。整個陶盆的構圖,人面居主位,魚紋居人面紋兩旁,表現了人與魚之間的親密關系。半坡人面魚紋盆的發現,說明了我國原始農耕時期,製造彩陶的技術已經達到了相當高的水平。(

❼ 魯濱遜在哪發現了燒制陶器的方法

魯濱遜在找到陶土後,他做了無數次試驗,剛開始,有的由於陶土太軟沒回有做完,有的由於溫度太高而爆裂答。摸索了兩個多月之後,終於做成兩個大瓦器,還有許多小型器皿,但還是沒有可以裝流質、經得起火煮的泥鍋。一次偶然的機會, 發現有的破泥制器皿被燒得像石頭一樣硬,於是魯濱遜開始研究燒陶的火力, 最後燒成了三個瓦鍋,兩個瓦罐,其中有一個罐子正是魯濱遜最需要的。

❽ 半坡遺址的陶器是在怎樣的情況下產生的

半坡原始居民能製造色彩鮮麗的彩陶,上面會有各式各樣的美麗圖案。陶器上還出現一些刻畫符號,有些學者認為這是我國早期文字的雛形

❾ 半坡人是怎樣燒制陶器的

西安半坡先民制來陶的自水平很高,在該遺址中,考古人員發現了由六座陶窯構成的制陶區。這六座陶窯之中,兩座為豎穴,四座為橫穴。豎穴窯比較先進,它的最大特點是火膛在窯室的垂直下方,這樣既可以隨時調節窯內溫度,亦可使窯內受熱均勻。在製作方面,半坡人發明了泥條盤築法,這種方法是當時較為先進的陶器手制方法。用這種方法制出的陶器,質地細膩、光潔美觀。
泥條盤築法,瓷成型技法之一。一種較原始的製法。作法有兩種:一種將泥料製成長條形,以螺旋式的方法由下向上盤築成器形,同時用陶拍拍打,用手沾水將器內外接縫處抹平;一種將泥條圈起,一層層向上堆築作成器形。用這兩種方法製成的陶器,內壁往往留有泥條盤築痕跡。

❿ 如何燒制陶器

陶瓷
陶瓷 china,大寫China,其意則為中國。

我們的祖先和世界上一些國家和地區,如埃及、印度、希臘、波斯、西南亞的先民們,在長期的實踐中發明了陶器。陶器的製作也有近萬年的歷史,人類自從開始懂得製作陶器,各方面都發生了深刻的變化,正如恩格斯所說的那樣「野蠻時代的最低級階段——是由制陶術的應用開始的」。在制陶技術不斷發展和提高的基礎上,中國人發明了瓷器。陶瓷器的發明不僅解決了人們生活問題,如生活用具、建築材料等,還提供藝術的享受。

陶器的發明

古代人類大多依山傍水而居,他們需要尋找貯水、汲水、貯存和蒸煮食物的器具。從技術上來講,很早就知道土壤加水就具有可塑性,加上用火的豐富經驗這些都是製作陶器的准備條件。另一個條件就是要「定居」。因為陶器不易攜帶,既笨重又容易破損。當然,陶器的生產又促使定居生活逐漸鞏固下來。

有人推測,古人為了使枝條編制的器皿耐火和密緻無縫而塗上黏土,經過火燒之後,黏土部分很堅硬,進而發現成型的黏土不要內部容器也可以燒製成器,這可能是最原始的陶器。也有人認為,古人是偶然發現用手捏成的器物經火燒之後變得結實了,而且不怕水,因此而發現了陶器。

我國已發現距今約10000年新石器時代早期的殘陶片。河北徐水縣南庄頭遺址發現的陶器碎片經鑒定為10800~9700年的遺物。此外,在江西萬年縣、廣西桂林甑皮岩、廣東英德縣青塘等地也發現了距今10000~7000年的陶器碎片。

我國已發現新石器時代早期的殘陶片,質地粗糙,厚薄不等,摻雜有大小不等的石英粒,質松易碎。用以燒制這些陶器的原料都是就地取土。根據這些陶片中存在的礦物,以及測量少數陶片的燒成溫度,可以確定這些陶器的燒成溫度大致在700°C。在這些遺址中沒有發現窯爐遺跡,可以推斷是平地堆燒的。器型都是用盤築或手工捏成型的罐、缽之類的小型陶器。雖然這些陶器原料粗糙、造型簡單、燒成溫度低,但這畢竟是人類利用化學變化製造器物的嘗試,它大大地改進了原始人的生活質量。

距今5、6千年的仰韶文化時期的陶器以紅陶為主,灰陶、黑陶次之。當時處於新石器時代的母系氏族社會。從出土的文物來看,當時的制陶業以比較發達,已發掘的陶窯遺址大部分在村落附近,表明為部落集體所有。燒制陶器的黏土是經選擇具有一定塑性的黏土。陶器基本上是手製成型,也有部分小型器件採用模製。到了仰韶後期開始出現慢輪修整。普遍使用陶窯燒制陶器。在陶窯中陶器不再直接在火焰上燒烤,火力也比較均勻,減少了陶器的龜裂和變形。這是一個相當大的進步。最能反映當時制陶水平的是細泥彩陶。它表面呈紅色,里表磨光,且造型獨特,可見當時的制陶工藝已達到相當成熟的階段。此外這些陶器上還繪有生動逼真美麗的圖案,這充分表現了繪畫者的想像力和創造才能,這些都為我們提供了解原始社會先民生活和生產的可靠信息。

一萬年前,原始窯燒制時,由於陶坯與大量空氣接觸燒成的陶器為紅色,成為紅陶

七千年前,在陶坯表面用紅、白、黑等繪紋形圖案,入窯燒制後花紋附著於器物表面,稱彩陶。

龍山文化時期的陶器以灰陶為主,制陶工藝的珍品是黑陶這種陶器器壁薄如蛋殼而堅硬厚度僅1—3毫米,表面漆黑有光。燒制這種陶器的關鍵工藝是在燒成後期,用泥封窯頂,同時滲水入窯,煙熏滲碳。

相當於中原龍山文化後期,在江南和東南沿海一帶出現一種印紋硬陶。由於原料中酸性氧化物相對增加,因此燒成溫度達1100°C。到了商代印紋硬陶開始大量生產,它吸水率外型美觀、堅硬耐用,成為深受歡迎的陶器品種。

陶器的應用

陶器作為一種器具首先用於生活之中,所以一開始陶器多製成罐、碗、盆、缽等用於燒煮、儲藏、飲食方面的用具。在許多文化遺址中發現了各類炊煮器、食用器、盛貯器,這些都是滿足先民們生活需要的用品。這一用途一直保留至今。

此外,在許多文化遺址還發現了陶網墜、陶紡輪、陶子彈等生產工具,陶網墜用於捕撈,陶紡輪用於紡織,陶子彈用於打獵。這表明陶製品已從生活領域跨入生產領域。

商代以後,陶器的最大用途是用做建築材料。商代早期已出現了陶水管,晚期又出現三通陶水管,這些都是用於地下排水系統。

西周初期,筒瓦和板瓦已經出現,隨後瓦當也問世了。這就使屋面的建築材料有了新的格局。此後幾千年,屋面建築大都是這一格局。到了戰國時期又出現了磚塊。陶制建築材料,如磚瓦在秦、漢有了更大的發展,「秦磚漢瓦」成了建築的基本材料。

陶器由於易於加工,人們在製造陶器時一開始就注意到美觀的需求。最早的嘗試就是在陶坯成型後,處於半干時用手和水將表面抹平,甚至在表面塗一層泥漿,即所謂陶衣。彩陶的出現,更增加了陶器的審美價值。陶塑作為一種藝術在新石器時代已經開始,如河母渡遺址出土的陶豬、西安半坡遺址出土的人頭像等。到了商代,陶塑得到更大的發展,種類增加,形象更加生動逼真。舉世聞名的秦兵馬俑是秦代制陶工人的傑作。原料就地取土,未加調配。使用如此一般的黏土燒制這樣巨大的陶俑而不變型,歷經2000餘年不損壞,這說明當時制陶技術的精湛、高超。

唐代的三彩陶器以其特殊的風格和高超的藝術形象馳名於世界。這種「唐三彩」陶器是用白色黏土做胎,施以含鉛的低溫釉,釉中使用鐵、銅、錳、鈷等多種金屬作呈色劑,在750-850°C低溫下焙燒而成。所謂「三彩」即多彩之意。在製作時還採用了類似「蠟染」的所謂「漏花」的技法,巧妙的製成五彩繽紛,鮮艷奇目的器物。

陶器的耐火特性以及它易成型的優點,使它成為冶煉青銅時的陶坩堝和鑄造青銅和鐵器的陶范。從商周開始直到今日一直是人們使用的耐火材料。

瓷器的發明

瓷器是中國人發明的,這是舉世都公認的。瓷器的發明是在陶器技術不斷發展和提高的基礎上產生的。商代的白陶以是用瓷土(高嶺土)作原料,燒成溫度達1000°C以上,它是原始瓷器出現的基礎。

白陶的燒製成功對由陶器過度到瓷器起了十分重要的作用。

在商代和西周遺址中發現的「青釉器」以明顯的具有瓷器的基本特徵。它們質地較陶器細膩堅硬,胎色以灰白居多,燒結溫度高達1100-1200°C,胎質基本燒結,吸水性較弱,器表面施有一層石灰釉。但是它們與瓷器還不完全相同。被人稱為「原始瓷」或「原始青瓷」。

原始瓷從商代出現後,經過西周、春秋戰國到東漢,歷經了1600-1700年間的變化發展,由不成熟逐步到成熟。

東漢以來至魏晉時製作的瓷器,從出土的文物來看多為青瓷。這些青瓷的加工精細,胎質堅硬,不吸水,表面施有一層青色玻璃質釉。這種高水平的制瓷技術,標志著中國瓷器生產已進入一個新時代。

我國白釉瓷器萌發於南北朝,到了隋朝,已經發展到成熟階段。至唐代更有新的發展。瓷器燒成溫度達到1200°C,瓷的白度也達到了70%以上,接近現代高級細瓷的標准。這一成就為釉下彩和釉上彩瓷器的發展打下基礎。

宋代瓷器,在胎質,釉料和製作技術等方面,又有了新的提高,燒瓷技術達到完全成熟的程度。在工藝技術上,有了明確的分工,在我國瓷器發展的一個重要階段。宋代聞名中外的名窯很多,耀州窯、磁州窯、景德鎮窯、龍泉窯、越窯、建窯以及被稱為宋代五大名窯的汝、官、哥、鈞、定等產品都有它們自己獨特的風格。耀州窯(陝西銅川)產品精美,胎骨很薄,釉層勻凈;磁州窯(河北彭城)以磁石泥為坯,所以瓷器又稱為磁器。磁州窯多生產白瓷黑花的瓷器;景德鎮窯的產品質薄色潤,光致精美,白度和透光度之高被推為宋瓷的代表作品之一;龍泉窯的產品多為粉青或翠青,釉色美麗光亮;越窯燒制的瓷器胎薄,下巧細致,光澤美觀;建窯所生產的黑瓷是宋代名瓷之一,黑釉光亮如漆;汝窯為宋代五大名窯之冠,瓷器釉色以淡青為主色,色清潤;官窯是否存在一直是人們爭議的問題,一般學者認為,官窯就是卞京官窯,窯設於卞京,為宮廷燒制瓷器;哥窯在何處燒造也一直是人們爭議的問題。根據各方面資料的分析,哥窯燒造地點最大的可能是與北宋官窯一起生產;均窯燒造的彩色瓷器較多,以胭脂紅最好蔥綠及墨色的瓷器也不錯;定窯生產的瓷器胎細,質薄而有光,瓷色滋潤,白釉似粉,稱粉定或白定。

我國古代陶瓷器釉彩的發展,是從無釉到有釉,又由單色釉到多色釉,然後再由釉下彩到釉上彩,並逐步發展成釉下與釉上合繪的五彩,鬥彩。

彩瓷一般分為釉下彩和釉上彩兩大類,在胎坯上先畫好圖案,上釉後入窯燒煉的彩瓷叫釉下彩;上釉後入窯燒成的瓷器再彩繪,又經爐火烘燒而成的彩瓷,叫釉上彩。明代著名的青花瓷器就是釉下彩的一種。

明代精緻白釉的燒製成功,以銅為呈色劑的單色釉瓷器的燒製成功,使明代的瓷器豐富多彩。明代瓷器加釉方法的多樣化,標志著中國制瓷技術的不斷提高。成化年間創燒出在釉下青花輪廓線內添加釉上彩的「鬥彩」,嘉靖、萬曆年間燒製成的不用青花勾邊而直接用多種彩色描繪的五彩,都是著名的珍品。清代的瓷器,是在明代取得卓越成就的基礎上進一步發展起來的,制瓷技術達到了輝煌的境界。康熙時的素三彩、五彩,雍正、乾隆時的粉彩、琺琅彩都是聞名中外的精品。

明代在釉下青花輪廓線內添加釉上彩而燒成的一種瓷器,由於釉下彩青花與釉上彩繪爭奇斗艷,故名「鬥彩」。

清代仿銅胎畫琺琅效果的一種瓷器。琺琅彩又稱「料彩」。

中國陶瓷業對世界的影響

我國初唐時期,瓷器便由海上和「絲綢之路」輸入到西方去了。公元8世紀,我國瓷器已經傳到阿拉伯、印度、波斯、埃及和地中海沿岸各國。

五代時瓷器傳到朝鮮。與此同時,制瓷技術也被引進。朝鮮工匠在學習中國技術的基礎上進行了改進燒製成功了優美的「翠色」瓷器。唐代的陶瓷在日本出土的很多,南宋時期日本人加藤四郎、左衛門景正在福建學習制瓷,回國後建窯,燒制出黑釉等瓷器。

在南洋一帶,如印度尼西亞曾出土晚唐、五代的青瓷和三彩陶器。汶萊也發現過唐代黑釉、青釉瓷器。馬來半島也發現過唐代的瓷器。

11世紀,我國造瓷技術傳到波斯喇吉斯,後來又傳到阿拉伯、土耳其和埃及等地。15世紀後半葉,中國的造瓷技術才傳到義大利的威尼斯。從此,歐洲的造瓷技術便得到迅速發展。

生物陶瓷
生物陶瓷指與生物體或生物化學有關的新型陶瓷。包括精細陶瓷、多孔陶瓷、某些玻璃和單晶。根據使用情況,生物陶瓷可分為與生物體相關的植入陶瓷和與生物化學相關的生物工藝學陶瓷。前者植入體內以恢復和增強生物體的機能,是直接與生物體接觸使用的生物陶瓷。後者用於固定酶、分離細菌和病毒以及作為生物化學反應的催化劑,是使用時不直接與生物體接觸的生物陶瓷。

植入陶瓷又稱生物體陶瓷,主要有人造牙、人造骨、人造心臟瓣膜、人造血管和其他醫用人造氣管和穿皮接頭等。

植入陶瓷要求其一要與生物體的親和性好,即植入的陶瓷被侵蝕、分解的產物無毒,不使生物細胞發生變異、壞死,不會引起炎症、生長肉芽等。二要在體內有長期功能,且可靠性高,即在10年~20年的長期使用中,不會降低強度,不發生表面變質,對生物體無致癌作用等。三要易於在短期內成形加工。四要容易滅菌。陶瓷不同於金屬,它具有強共價鍵性質,即使在生物體內苛刻的化學條件下,也具有良好的化學穩定性,排異反應遲緩,具備長期使用的機械性質。與有機高分子材料相比,生物體陶瓷耐熱性好,便於進行高壓滅菌。

目前已經實用的植入陶瓷的品種如表所示。

植入陶瓷的品種、用途

氧化鋁陶瓷和單晶氧化鋁 表面為親水性,與生物體組織有良好的親合性人造骨、人造關節、接骨用螺釘

磷酸鈣系陶瓷(磷灰石質陶瓷) 類似於人骨和天然牙的性質、結構,可依靠從體液中補充Ca2+、PO 等形成新骨,可在骨骼接合界面產生分解、吸收和析出等反應,實現牢固結合人造骨、人造關節、人造鼻軟骨、穿皮接頭、人造血管、人造氣管等

其他陶瓷(碳,CaO-P2O5-SiO2、Na2O系玻璃、微晶玻璃等) 具有生物穩定性的碳有很好的生物體親和性 人造心臟瓣膜、人造骨、人造牙等

生物工藝學陶瓷主要應用的有多孔玻璃和多孔陶瓷。多孔玻璃用作固定酶的載體;多孔陶瓷可用於細菌、病毒、各種核酸、氨基酸等的分離和提純,還可用於處理生活用水。

陶瓷人工關節
現在,人的關節萬一損傷,可以換上人工關節。正像機器損壞了,換個零件那樣。以前人工關節一般用不銹鋼之類的金屬材料製成。在氣溫變化時,特別是遇到陰雨天,裝上這種金屬關節的人,往往會感到酸痛。這是因為人體里的液體(稱為體液)酸鹼度會隨氣候的變化而變化,並與金屬關節相互作用,產生電解現象,使人體的局部生理狀態紊亂,引起不適的感覺。

如果採用陶瓷材料來製造人工關節,就沒有這種痛苦和煩惱了。陶瓷不怕酸鹼腐蝕,也不導電,無論體液酸鹼度如何變化,對陶瓷都不會起作用。

不是任何陶瓷都可以作為人工關節材料的。凡是生物醫學材料,除應滿足一定的理化性質要求外,還必須滿足生物學性能的要求,即生物相容性要求。

凡是可作為生物醫學材料的陶瓷,稱為生物陶瓷,它們可用於製造體內修復器件和人工器官,在化學成分上,生物陶瓷通常由存在於生理環境中的離子(鈣、磷、鉀、鎂、鈉等)或對人體組織僅有極小毒性的離子(鋁、鈦等)所組成,因此具有良好的生物相容性。

生物陶瓷的種類很多。例如,氧化鋁生物陶瓷強度大、硬度高、摩擦系數小、耐磨性好,適合於製造人工關節頭和臼等對耐磨性要求高的修復體、牙種植體、耳聽骨修復體、骨螺絲等。氧化鋯生物陶瓷不僅具有良好的耐磨性、抗生理腐蝕性和生物相容性,而且其斷裂韌性和強度均優於氧化鋁陶瓷,用其製作的髖關節頭比氧化鋁陶瓷的小20%左右,從而具有更好的耐磨性和更長的壽命,主要用於關節、牙等硬組織的修復和替換。中國科學院上海硅酸鹽研究所的科學家還研製成功了等離子噴塗氧化鋁、氧化鋯人工骨與關節陶瓷塗層材料,並獲得了國家發明獎。

新型陶瓷材料
傳統陶瓷主要採用天然的岩石、礦物、粘土等材料做原料。而新型陶瓷則採用人工合成的高純度無機化合物為原料,在嚴格控制的條件下經成型、燒結和其他處理而製成具有微細結晶組織的無機材料。它具有一系列優越的物理、化學和生物性能,其應用范圍是傳統陶瓷遠遠不能相比的,這類陶瓷又稱為特種陶瓷或精細陶瓷。

新型陶瓷控化學成分主要分為兩類:一類是純氧化物陶瓷,

如Al2O3、ZrO2、MgO、CaO、BeO、ThO2等;另一類是非氧化物系陶瓷,如碳化物、硼化物、氮化物和硅化物等。按照其性能與特徵又可分為:高溫陶瓷、超硬質陶瓷、高韌陶瓷、半導體陶瓷。電解質陶瓷、磁性陶瓷、導電性陶瓷等。隨著成分、結構和I:藝的不斷改進,新劑陶瓷層出不窮。按其應用不同又可將它們分為工程結構陶瓷和功能陶瓷兩類。

在工程結構上使用的陶瓷稱為工程陶瓷,它主要在高溫下使用,也稱高溫結構陶瓷。這類陶瓷具有在高溫下強度高、硬度大、抗氧化、耐腐蝕、耐磨損、耐燒蝕等優點,是空間技術、軍事技術、原子能、業及化工設備等領域中的重要材料。工程陶瓷有許多種類,但目前世界上研究最多,認為最有發展前途的是氯化硅、碳化硅和增韌氧化物三類材料。

精密陶瓷氨化硅代替金屬製造發動機的耐熱部件,能大幅度提高工件溫度,從而提高熱效率,降低燃料消耗,節約能源,減少發動機的體積和重量,而且又代替了如鎳、鉻、鈉等重要金屬材料,所以,被人們認為是對發動機的一場革命。氮化硅可用多種方法制備,工業上普遍採用高純硅與純氮在1600K反應後獲得:
也可用化學氣相沉積法,使SiCl4和N2在H2氣氛保護下反應,產物Si3N4積在石墨基體上,形成一層緻密的Si3N4層。此法得到的氮化硅純度較高,其反應如下:
氯化硅、碳化硅等新型陶瓷還可用來製造發動機的葉片、切削刀具、機械密封件、軸承、火箭噴嘴、爐子管道等,具有非常廣泛的用途。

利用陶瓷對聲、光、電、磁、熱等物理性能所具有的特殊功能而製造的陶瓷材料稱為功能陶瓷。功能陶瓷種類繁多,用途各異。例如,根據陶瓷電學性質的差異可製成導電陶瓷、半導體陶瓷、介電陶瓷、絕緣陶瓷等電子材料,用於製作電容器、電阻器、電子工業中的高溫高頻器件,變壓器等形形色色的電子零件。利用陶瓷的光學性能可製造固體激光材料、光導纖維、光儲存材料及各種陶瓷感測器。此外,陶瓷還用作壓電材料、磁性材料、基底材料等。總之,新劑陶瓷材料幾乎遍及現代科技的每一個領域,應用前景十分廣闊。

中國十大陶瓷品牌分別是:1、鷹牌陶瓷 2、冠軍陶瓷 3、羅馬陶瓷 4、東鵬陶瓷 5、金舵陶瓷 6、嘉俊陶瓷 7、新中源陶瓷 8、薩米特陶瓷 9、蒙娜麗莎陶瓷 10、馬可波羅陶瓷
為促進陶瓷行業的發展的做大做強,激勵更多的陶瓷企業長足的發展。2005年中國推出了十大陶瓷品牌活動。有十家知名陶瓷企業榮登榜位,相信這些企業既是代表也是旗幟,是引領中國陶瓷快速發展的領頭羊。我們有理由相信中國會有更多的陶瓷品牌走向國際。

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