本书由华中科技大学张海波教授团队撰写。陶瓷工艺学的研究内容包括：陶瓷材料的制备、加工和表征；陶瓷材料的性能评价和控制；陶瓷工艺装备的研发和应用；陶瓷工艺工程的设计与优化等。陶瓷工艺学是一门理论与实践相结合的学科，既需要对陶瓷工艺的基本原理进行深入的研究，也要运用科学的方法对陶瓷工艺进行改进和优化。

优选陶瓷又称特种陶瓷、精细陶瓷、高技术陶瓷等，是一种无机非金属材料，在航空航天、机械、冶金、电子以及化工等领域具有广泛应用。本书共10章，主要包括优选陶瓷的基础知识、制备工艺、具体应用以及测试技术四个方面的内容。其中，优选陶瓷的成型与烧结工艺，复合陶瓷、多孔陶瓷以及热学陶瓷等的制备工艺与应用是本书的重点内容。
本书可作为高等院校和科研院所的材料、物理、化学、机械、航空航天等学院的相关专业的本科生及研究生的教材或专业参考书，也可供在国防工业、航空航天、机械、电子、化工、生物医疗等领域从事优选陶瓷研究、开发和生产的技术人员参考。

第1章概述（1）
1.1陶瓷材料的定义（1）
1.2陶瓷材料的发展史（2）
1.3陶瓷材料的基本性能（3）
1.4典型陶瓷材料及其应用（3）
1.5陶瓷材料未来发展及关键问题（5）
第2章优选陶瓷制备基础（8）
2.1陶瓷的晶体结构（8）
2.1.1晶体学基础知识（8）
2.1.2陶瓷的晶体类型（11）
2.1.3陶瓷中典型的晶体结构（13）
2.1.4同质异晶体、异质同晶体与固溶体（17）
2.2陶瓷中的缺陷（18）
2.2.1点缺陷、线缺陷与面缺陷（18）
2.2.2氧化物陶瓷中的缺陷（21）
2.2.3陶瓷中的氧缺陷（22）
2.3陶瓷中的扩散（24）
2.3.1扩散定律（24）
2.3.2扩散机制（24）
2.4陶瓷的相图与相变（25）
2.4.1陶瓷的热力学基础（25）
2.4.2相图（26）
2.4.3相变（29）
2.5陶瓷的显微组织（30）
2.5.1单相陶瓷的显微结构（31）
2.5.2多相复合陶瓷的显微结构（32）
第3章优选陶瓷粉体制备技术（34）
3.1粉体的物理性能及表征（34）
3.1.1粉体粒度、粒度分布分析（34）
3.1.2粉体颗粒形貌分析（39）
3.1.3成分分析（40）
3.1.4粉体晶态的表征（42）
3.2粉体机械法制备工艺（43）
3.2.1气流粉碎机（44）
3.2.2行星式球磨机（45）
3.3粉体化学法制备工艺（45）
3.3.1固相合成法（45）
3.3.2液相合成法（48）
3.3.3气相合成法（53）
第4章优选陶瓷成型技术（59）
4.1压制成型法（59）
4.1.1干压成型法（59）
4.1.2等静压成型法（60）
4.2塑性成型法（62）
4.2.1挤压成型法（62）
4.2.2轧膜成型法（63）
4.2.3注射成型法（64）
4.3浆料成型法（65）
4.3.1注浆成型法（65）
4.3.2注凝成型法（66）
4.3.3流延成型法（66）
4.4优选陶瓷成型技术新进展及趋势（67）
4.4.1离心沉积成型法（68）
4.4.2电泳沉积成型法（68）
4.4.3固体无模成型法（68）
第5章优选陶瓷烧结技术（75）
5.1烧结原理（75）
5.1.1烧结的定义（75）
5.1.2烧结的驱动力（76）
5.1.3烧结过程的传质机理（76）
5.1.4影响烧结的主要因素（80）
5.1.5晶粒生长及二次再结晶（80）
5.2传统烧结方法（83）
5.2.1热压烧结（83）
5.2.2热等静压烧结（84）
5.2.3反应烧结（85）
5.2.4微波烧结（85）
5.3新型烧结方法（86）
5.3.1火花等离子烧结（86）
5.3.2闪烧（89）
5.3.3选区激光烧结（90）
5.3.4感应烧结（91）
5.3.5传统烧结装置中的快速烧结（93）
5.3.6自蔓延高温合成法（94）
5.3.7冷烧结（94）
5.3.8超快高温烧结（95）
第6章优选陶瓷复合材料制备技术（98）
6.1基本概念和分类（98）
6.1.1陶瓷基复合材料（98）
6.1.2陶瓷基复合材料分类（98）
6.2复合陶瓷增韧补强机理（99）
6.2.1纳米颗粒强、韧化机理（100）
6.2.2晶须强、韧化机理（102）
6.2.3纤维强、韧化机理（103）
6.3陶瓷基复合材料的设计理论（105）
6.3.1晶须功能（105）
6.3.2晶须种类（105）
6.3.3晶须和基体材料之间的相容性（110）
6.3.4晶须/纤维-陶瓷界面调控机理（110）
6.4陶瓷基复合材料的成型工艺（111）
6.4.1聚合物渗透热解（112）
6.4.2浆料浸渍（113）
6.4.3化学气相渗透（114）
6.4.4反应熔渗（116）
6.4.5浆料渗透（120）
6.4.6溶胶-凝胶渗透（121）
6.4.7结合渗透法（122）
第7章优选陶瓷多孔材料制备技术（124）
7.1多孔陶瓷制备方法（126）
7.1.1部分烧结法（126）
7.1.2牺牲模板法（128）
7.1.3复制模板法（129）
7.1.4直接发泡法（131）
7.1.53D打印法（132）
7.1.6其他方法（134）
7.1.7多孔陶瓷制备方法的优缺点及未来发展方向（135）
7.2多孔陶瓷结构表征（136）
7.2.1直接观测法（136）
7.2.2显微法（138）
7.2.3压汞法（138）
7.2.4气体吸附法（139）
7.2.5排除法（140）
7.2.6蒸汽渗透法（141）
7.2.7小角度散射法（142）
7.3多孔陶瓷的应用（143）
7.3.1过滤材料和催化剂载体（143）
7.3.2保温隔热材料（143）
7.3.3生物材料（144）
7.3.4多孔陶瓷用于海水淡化（144）
7.3.5多孔陶瓷吸盘（144）
7.3.6节能环保型材料（145）
7.3.7吸音材料（145）
7.3.8海绵城市材料（145）
第8章优选热学陶瓷及制备工艺（148）
8.1超高温陶瓷（148）
8.2优选超高温陶瓷的分类（149）
8.2.1硼化物陶瓷（149）
8.2.2碳化物陶瓷（150）
8.2.3氮化物陶瓷（150）
8.2.4高熵陶瓷（150）
8.3超高温陶瓷材料的主要制备工艺（151）
8.3.1热压烧结（151）
8.3.2放电等离子烧结（151）
8.3.3反应热压烧结（151）
8.3.4无压烧结（152）
8.4高导热陶瓷（152）
8.4.1高导热陶瓷的基本性质（152）
8.4.2高导热陶瓷的分类（152）
8.4.3典型高导热陶瓷的制备方法（155）
8.5隔热陶瓷（158）
8.5.1隔热陶瓷的基本性质（158）
8.5.2隔热陶瓷的分类（159）
8.5.3典型隔热陶瓷的制备方法（160）
8.6低热膨胀陶瓷（161）
8.6.1低热膨胀陶瓷的基本性质（161）
8.6.2低热膨胀陶瓷的分类（161）
8.6.3典型低热膨胀陶瓷的制备方法（163）
第9章优选电学陶瓷及制备工艺（168）
9.1绝缘陶瓷（168）
9.1.1绝缘陶瓷的基本性能（169）
9.1.2典型绝缘陶瓷的制备工艺（170）
9.2电容器陶瓷（182）
9.2.1电容器陶瓷的基本性质（183）
9.2.2电容器陶瓷的分类（187）
9.2.3典型陶瓷电容器的制备工艺（192）
9.3铁电陶瓷（196）
9.3.1铁电陶瓷材料的基本性质（196）
9.3.2铁电陶瓷材料的分类（198）
9.3.3典型铁电陶瓷器件的制备工艺（203）
9.4半导体陶瓷（209）
9.4.1半导体陶瓷材料的基本性质（209）
9.4.2半导体陶瓷材料的分类（210）
9.4.3典型半导体陶瓷器件的制备工艺（216）
9.5离子陶瓷（219）
9.5.1离子陶瓷材料的基本性质（219）
9.5.2离子陶瓷材料的分类（221）
9.5.3典型离子陶瓷器件的制备工艺（224）
第10章优选陶瓷性能及测试技术（229）
10.1优选陶瓷力学性能及测试技术（229）
10.1.1抗拉强度（229）
10.1.2抗压强度（231）
10.1.3抗弯强度（232）
10.1.4弹性模量（232）
10.1.5断裂韧性（233）
10.2优选陶瓷光学性能及测试技术（233）
10.2.1吸收与透射（235）
10.2.2磷光（236）
10.2.3激光器（236）
10.3优选陶瓷介电性能及测试技术（236）
10.3.1电导率（236）
10.3.2介电常数（238）
10.3.3介质损耗（240）
10.3.4绝缘强度（242）
10.4优选陶瓷热学性能及测试技术（243）
10.4.1热容（243）
10.4.2热膨胀系数（248）
10.4.3导热率（249）
10.4.4抗热冲击性（254）
10.5优选陶瓷压电性能及测试技术（254）
10.5.1机械品质因数Qm（254）
10.5.2机电耦合系数（255）
10.5.3压电常数d33（255）
参考文献（355）