三、陶瓷
    陶瓷是金屬與與非金屬的固體化合物，以離子鍵（如MgO、Al2O3）、共價鍵（金剛石、Si3N4、BN）以及離子鍵和共價鍵的混合鍵結合在一起。 陶瓷材料的顯微結構通常由晶相、玻璃相和氣相（孔）等不同的相組成。
   優點：陶瓷材料具有熔點高、硬度大、化學穩定性好、耐高溫、耐磨損、耐氧化和腐蝕、比重小強度和模量高等優點，可在各種苛刻的環境下工作；另一方面，陶瓷材料在磁、電、光、熱等方面的性能和用途具有多樣性和可變性，是非常重要的功能材料。
    陶瓷材料的致命弱點：是脆性大、韌性差，常因存在裂紋、空隙、雜質等缺陷而引起不可預測的災難性后果。
    陶瓷基復合材料是改變其脆性、提高韌性的有效途徑。用于復合材料陶瓷基體主要有氧化物（Al2O3等）、氮化物（Si3N4等）和碳化物（SiC等）。
    1、氧化物陶瓷
    氧化物陶瓷主要有Al2O3、MgO、SiO2、ZrO2和莫來石（3Al2O32SiO2）陶瓷等。其熔點在1700℃以上，主要為單相多晶結構，還可能有少量氣相（氣孔）。微晶氧化物的強度較高；粗晶結構時，晶界殘余應力較大，對強度不利。氧化物陶瓷的強度隨環境溫度升高而降低。這類材料應避免在高應力和高溫環境下使用。這是因為Al2O3和ZrO2的抗熱震性差；SiO2在高溫下容易發生蠕變和相變等。
    2、非氧化物陶瓷
    主要有氮化物、碳化物、硼化物和硅化物。
特點：是耐火性和耐磨性好，硬度高，但脆性也很強。碳化物、硼化物的抗熱氧化溫度約900-1000℃，氮化物略低些，硅化物的表面能形成氧化硅膜，所以抗熱氧化溫度可達1300-1700℃。
    氮化硅（Si3N4）屬六方晶系，有α、β兩種 晶相。其強度和硬度高、抗熱震和抗高溫蠕變性好、摩擦系數小，具有良好的耐（酸、堿和有色金屬）腐蝕（侵蝕）性?？寡趸瘻囟瓤蛇_1000℃，電絕緣性好。
  α-SiC屬六方晶系，β- SiC屬等軸晶系。高溫強度高，具有很高的熱傳導能力以及較好的熱穩定性、耐磨性、耐腐蝕性和抗蠕變性。
   氮化硼具有兩種結構：
   A、類似石墨的六方結構，可作為高溫自潤滑材料在高溫（1360℃）和高壓作用下可轉變成立方結構的-氮化硼。
  B、β-氮化硼立方結構，耐熱溫度高達2000℃，硬度極高，可作為金剛石的代用品。
    4、 玻璃陶瓷（微晶玻璃）
    許多無機玻璃可通過適當的熱處理使其由非晶態轉變為晶態，這一過程稱為反玻璃化。對于某些玻璃反玻璃化過程可以控制，后能夠形成無殘余應力的微晶玻璃。這種材料成為玻璃陶瓷。
    密度為2.0-2.8g/cm3,
    彎曲強度為70-350MPa,
    彈性模量為80-140GPa。
    玻璃陶瓷具有熱膨脹系數小，力學性能好和導熱系數較大等特點。
    如：鋰鋁硅（Li2O-Al203-SiO2，LAS）玻璃陶瓷的熱膨脹系數幾乎為零，耐熱好。鎂鋁硅（MgO-Al203-SiO2，MAS）玻璃陶瓷的硬度高，耐磨性好。