熔融石英陶瓷
在冶金、建材、化工、航空航天等許多領域，有很多部件都要承受高溫、熱衝擊、腐蝕等惡劣的環境，採用金屬和有機材料都是難以適應的。例如金屬帶材熱處理爐的輥道，以往用石墨製作，由於不耐磨而且易高溫氧化，只能在還原氣氛950℃溫度以下工作，壽命也只有2～4個月。山東工業陶瓷研究設計院採用具有很好抗熱震性和耐腐蝕性的熔融石英陶瓷，研製成功了金屬帶材熱處理爐的熔融石英陶瓷空心輥道，可以在氧化、還原或中性氣氛1100℃溫度下使用，壽命一年以上。他們還在國內獨家生產玻璃水平鋼化爐用的熔融石英陶瓷輥棒，打破了進口石英陶瓷輥棒在國內的壟斷地位，成為世界上第3個能生產該產品的國家。這種熔融石英陶瓷還用於浮法玻璃窯的多種製品、太陽能多晶硅熔煉用的坩堝、導彈天線罩等。目前已形成年產幾千噸的規模。
氧化鋯陶瓷
高壓泥漿泵是石油鑽進工作台的「心臟」，由於工作條件十分惡劣(高壓15～35 MPa，強鹼．pH值10～12，含沙量0.4％～2％)，金屬缸套只有約250
h的壽命，頻繁更換帶來的經濟損失很大。天津大學在國家支持下，經過長期努力，研製成功氧化鋯陶瓷缸套。其抗彎強度r=750～900 MPa，斷裂韌性K1c=15～17
MPa．m1/2，壽命可達2500
h以上，是金屬缸套的10倍，並已投入生產。產品已在新疆吐哈、庫爾勒、青海、河南、冀東、大港等多家油田應用。「十五」期間，天津大學、清華大學和山東淄博華光陶瓷公司，共同承擔並完成了高溫腐蝕工況下稠油開採用抽油泵的大寸氧化鋯陶瓷柱塞的研製(「863」項目)，使用壽命超過6個月，是常規泵壽命的
3倍，提高了采收效率，為油田帶來可觀的經濟效益。
陶瓷軸承
「十五」期間陶瓷軸承列入「863」計劃，由上海材料所和上硅所承擔。他們採用近淨尺寸成型技術解決了素坯密度要求高、尺寸變化範圍大(直徑從0．8
mm到50．8
mm)的軸承球成型工藝問題：採用氣壓燒結及熱等靜壓後處理工藝，使材料密度達到理論密度的99.8％；採用納米復合陶瓷技術以及優選助燒劑進行晶界改性，以及燒結過程缺陷控制技術，使氮化硅陶瓷軸承球材料的韋伯模數達到19.33。並在國內最先開發出氮化硅全陶瓷軸承、直徑小於2
mm的陶瓷軸承球以及碳化硅軸承球。經疲勞壽命試驗，氮化硅混合陶瓷軸承壽命為鋼軸承的10倍。陶瓷軸承已投入生產，作為牙鑽軸承、電機軸承、高速軸承、耐腐蝕軸承，成功用於醫療、電機、高速機床、軍用飛機、潛艇和制導導彈中。陶瓷軸承的研製成功與生產應用對我國製造業產生深遠的影響。
凝膠注模成型技術
20
世紀80年代末美國橡樹嶺國家實驗室的M．A．Jennv和O．O．Omatete教授發明了一種膠態成型新工藝，是把陶瓷粉末分散於含有有機單體(如丙烯酰胺)和交聯劑(如N，N』--亞甲基雙丙烯酰胺)的水溶液或非水溶液中，制備出流動性良好且固相體積分數高(>50vol％)的漿料。然後加入引發劑(如過硫酸銨)和催化劑(如N，N，N』，N』一四甲基乙二胺)，將漿料注入模具中，在一定的溫度條件下，引發有機單體聚合交聯形成三維網絡結構的高聚物，從而使液態漿料轉變成固態坯體。
此後國內許多單位對凝膠注模成型都進行了深入的研究。例如山東工陶院…採用凝膠注模成型方法，解決了浮法生產玻璃窯用的大尺寸複雜形狀熔融石英陶瓷閘板磚、錫槽磚和蓋板磚(長1.5～3
m，寬0.5～1.5 m，重100～600 kg)的成型問題。其料漿的固相體積含量可達到80％，已在大生產中投入使用。
多年來中國材料研究工作者，在先進結構陶瓷方面做了大量工作，有如下特色：(1)緊緊圍繞國民經濟發展的急需，有的放矢進行新材料、新產品研究，取得立竿見影的效果。如陶瓷缸套、柱塞、閥門、軸承和其它耐磨、耐腐蝕零部件，在實際生產中得到應用，並帶來顯著的社會經濟效益；(2)緊緊抓住能源與環境兩大嚴峻課題，最大限度發揮陶瓷的優勢，開拓節能環保新技術。如陶瓷熱交換器、電光源透明陶瓷、陶瓷切削刀具、蜂窩陶瓷、泡沫陶瓷、多孔陶瓷等；(3)緊緊跟蹤國際科技前沿，對新理論、新觀點、新技術、新工藝和新材料，進行廣泛探索。如凝膠注模成型、放電等離子燒結、微波燒結、納米與納米復相陶瓷、晶須或纖維增韌陶瓷和層狀複合材料。
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