陶瓷的缺点
陶瓷虽然具有高硬度、耐磨性和耐腐蚀性等众多优点，但也有一些缺点会影响其应用和性能。这些缺点主要与其机械性能、加工挑战和设计限制有关。
1.机械性能
陶瓷以其脆性而闻名，这是陶瓷的一大缺点。与金属不同，陶瓷不具有延展性，也不能在不断裂的情况下发生塑性变形。这使它们在受到压力或冲击时容易发生灾难性的破坏。文中提到，可以通过添加吸能单元来提高陶瓷的断裂韧性，但这并不是一个通用的解决方案，而且会使制造过程复杂化。
2.加工挑战
陶瓷的烧结过程非常复杂，需要精确控制温度、压力和气氛。例如，热膨胀系数（CTE）较低的材料通常烧结温度范围较窄，容易形成玻璃相，导致陶瓷的机械性能和杨氏模量较低。热压烧结和放电等离子烧结（SPS）等技术可提高致密性和机械强度，但这些方法比传统烧结更为复杂，成本也更高。
3.设计限制
由于陶瓷的独特性质，使用陶瓷进行设计比使用金属或聚合物更具挑战性。陶瓷需要特殊的设计考虑，以避免应力集中，并确保设计适合制造工艺。这通常意味着要简化形状，避免表面特性和公差要求过高。文中强调，陶瓷部件的设计方式不能与金属部件相同，因此必须采用不同的设计方法，以适应材料的特性。
4.对大气的敏感性
对大气敏感的陶瓷需要特殊的烧结条件，如使用大气烧结炉。这些烧结炉需要特定的气体，对气体供应和排放处理的要求更高，因此工艺更加复杂，对环境也更具挑战性。
5.晶粒生长
在透明陶瓷中，晶粒长大是一个关键问题，会降低机械性能。烧结温度过高和保温时间过长会导致机械性能不足。虽然 SPS 等技术可以缓解这一问题，但它们并不普遍适用，而且会受到所需的特定条件的限制。
总之，虽然陶瓷具有许多理想的特性，但它们在脆性、加工复杂性、设计限制、对大气的敏感性以及晶粒生长问题等方面的缺点也带来了巨大的挑战，在应用和生产过程中必须谨慎处理。
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