木材陶瓷

采用木材或其他木质材料在热固性树脂中浸渍后，真空碳化而成的新型多孔质碳素材料。其中的木质材料在烧结后生成软质无定形碳，树脂生成硬质玻璃碳。木材陶瓷具有以下特性： 碳素导电和多孔结构的电磁屏蔽特性； 质量轻、强度高，可作构造用材； 硬质； 耐磨，可作摩擦材料； 结构多孔，可作各种过滤、吸收材料以及其他材料的基体； 耐热、耐氧化、耐腐蚀，可应用于高温、腐蚀环境中； 导热，有良好的远红外发射功能，是大有前途的房暖材料。
木材陶瓷是理想的环境友好材料。因为木材在合理开发使用下是可循环利用的资源，是目前许多枯竭性资源的极具前景的代用品。木材陶瓷的副产品为木醋酸，是农业土壤改良剂和防虫防菌剂。木材陶瓷使用后仍可作吸附剂，废弃时也可破碎作土壤改良剂，没有环境负担。同样重要的是，它使碳得以大量固定 (约172千克/立方米)，从而有利于抑制温室效应。经济性好，能大批量生产。
木材陶瓷具有的性能是：
❶木材陶瓷的残碳率、硬度、强度、杨氏模量和断裂韧性一般都随含浸率或烧结温度的提高而增加。现有木材陶瓷的断裂韧性很低，约在0.15-0.3兆帕的范围，与冰相似。但其断裂应变随含浸率及烧结温度的降低而升高，为1%-10%左右，远高于冰、水泥、SiC等脆性结构，甚至也高于铝材。
❷木材陶瓷的摩擦因数几乎不受磨材料的种类、粗糙度、润滑剂和滑动速度的影响，一般稳定在0.1-0.15之间，但随荷重的增加而有所下降。
❸木材陶瓷随着烧结温度升高，碳化程度提高，从绝缘体过渡到导体，而导电率则随着电频增加而减少。较高的导电性被认为是来自C-C结合的非极性n电子的自由电子状态。根据其电阻值随环境温度、湿度的上升而大致呈线性下降的关系，可开发出新型温敏、湿敏元件，如测温、测湿计等。在复电导率中，代表能量损失的虚部较代表极化大小的实部为大。木材陶瓷可作电磁屏蔽材料。由于木材陶瓷具有多孔结构，可散射、吸收电磁波而减弱反射波。
❹木材陶瓷的远红外放射率和放射辉度与黑体相似，前者为80%，远高于一般金属，也与别的陶瓷材料有显著区别。由于人体多靠远红外线获取热量，因此，木材陶瓷具有发展成房暖材料的巨大潜力。