為什么陶瓷表圈會那么貴？
導(dǎo)語：說起陶瓷，可能很多人都有這樣的童年經(jīng)歷：美術(shù)課上，老師拿來一堆黏土，小朋友們弄得滿手泥巴，終于做出了一堆奇形怪狀的陶瓷杯子。。。。。。這，或許就是很多人對陶瓷的最初印象。（來源：萬表世界）
不過，時至今日，陶瓷已經(jīng)擺脫了這種“又老又丑”的標簽，很多高級陶瓷已經(jīng)成為了制表材料中的香餑餑，陶瓷表圈、陶瓷等層出不窮，并以其堅固耐用的性質(zhì)和漂亮的外形得到了人們的喜愛，最典型的例子莫過于水鬼了。
盡管陶瓷材質(zhì)如此風靡，但很多表友只聽過它的名聲，卻對它的原理一知半解。今天，我們就來給大家科普一下，陶瓷為什么能被用在制表上，它有什么優(yōu)勢和劣勢，我們又該如何選擇。
陶瓷是由金屬和非金屬化合物構(gòu)成的無機非金屬材料。這是一種符合材料，它包含有一些金屬成分，但不能因此就被定義為金屬；該混合物的其余部分由互補的非金屬材料組成，當這些非金屬材料組合在一起時，就形成了一種性能與眾不同的特殊材料——陶瓷。
陶瓷是工程材料中剛度最好、硬度最高的材料，但正因為過于堅硬，所以也給它帶來了“脆”性。這跟金屬是截然相反的。
要弄明白兩者的區(qū)別，可以這么想象一下：金屬材料就像是把一堆橡皮筋綁成一個球，球摸起來很結(jié)實，但是由于橡膠容易變形，所以按下去時還是挺有彈性的。這個比喻略顯夸張，但很符合金屬材料的特點，金屬中鍵的類型使得原子可以在壓力下運動，所以金屬可以通過錘打而改變形狀。
但是陶瓷就不一樣了。打個比方來說，陶瓷就像是一個由互相連接的硬木棍做成的積木，這是一種更加堅固的結(jié)構(gòu)，在受力時不會輕易變形。但正是因為足夠“倔強”，不變形，它們會一直承受越來越大的力量，直到這股力量強到可以破壞掉連接的木棍，這樣，整個結(jié)構(gòu)就坍塌了，陶瓷的破碎就是這么來的。
用稍微科學一點的說法來解釋，就是由于陶瓷材料中離子鍵和共價鍵的結(jié)合非常強大和穩(wěn)定，這些鍵被牢牢地鎖定在它們自己的位置上，外來的作用力很難把它們分開，因此陶瓷材料可以在巨大的壓力下仍保持堅固。
但需要注意的是，陶瓷的“倔強”只有在應(yīng)對壓縮力的時候才會出現(xiàn)。在面對剪切、張力或高速沖擊時，陶瓷的抵抗力就會嚴重下降。這其中的原因涉及到了一些材料學的知識，我盡量解釋得簡單易懂：陶瓷中，化學鍵的固有強度和晶體的形成在微觀上使得材料產(chǎn)生了方向，這種顆粒（微晶體）的形狀有點像亂堆在一起的石頭，方向也是隨機的。在微觀層面上，這種堆疊將具有剛好彼此對齊的粒度邊界，從而創(chuàng)建一個連續(xù)的粒度邊界，其中可能發(fā)生聚合滑動。要讓它們發(fā)生滑動需要很大的力量，但一旦真的滑動了，它們就會會遠離互補的晶界，且無法找到一個新的位置，從而導(dǎo)致材料繼續(xù)向外滑移并開始碎裂。一句話總結(jié)：越倔強，碎的時候就越痛。
需要注意的是，要使陶瓷材料產(chǎn)生晶界滑移所需要的力是非常大的，因此在大多數(shù)情況下，陶瓷材料都很難打破或發(fā)生形變。如果你想要的是一種不管怎么大力痛毆都毫無反應(yīng)、沒有痕跡的材料，那么陶瓷就是你的上佳之選，它們的抗形變能力實在是太好了。但是，如果你把力集中在一個小點上去“攻擊”它，晶界就很容易發(fā)生滑移，材料就會碎裂。就像你用一個大錘子去敲石頭，可能敲半天都沒什么反應(yīng)；但假如你拿的是一個尖頭鎬，兩下就能把石頭給敲碎了。
而在現(xiàn)代科技的幫助下，我們已經(jīng)可以人為地控制陶瓷顆粒的大小、形狀和總體分布，從而創(chuàng)造出具有不同特性的陶瓷材料。有些陶瓷材料可以產(chǎn)生并承受一定的塑性形變（性質(zhì)變得跟金屬有些相似，都可以被彎曲）；有些陶瓷材料能承受很高的壓力和剪切力。。。。。。這些不同類型的陶瓷被按需使用在表殼、表圈和其他的部件上，從而使得你的愛表具有抗刮擦、抗磨損等性能。
陶瓷的優(yōu)點和缺點是同樣明顯的。對于其他材料來說，它們一旦形成，通常就不會在力的作用下完全破碎，而是彎曲或是在瞬間形變后恢復(fù)形狀；陶瓷則不同，一旦陶瓷受到的力太大以至于發(fā)生形變，那么這種形變往往會是永久性的。打個比方，內(nèi)的寶石損壞時，表現(xiàn)形式是碎裂，然后碎片到處散射；而機芯內(nèi)的棒子或齒輪損壞時，經(jīng)常只會是簡單的彎曲或折斷，遠遠沒有那么“慘烈”。這就是為什么機芯材料很少使用陶瓷的原因，除了夾板等少數(shù)大型零部件外，其他零件用陶瓷來做會面臨很大的風險。
現(xiàn)在，陶瓷材料的應(yīng)用是多種多樣的，根據(jù)特性的不同，它們可以用作隔熱材料、防彈材料、耐磨表面、精密儀表材料和電氣絕緣體等等。甚至有一種特殊的陶瓷，可以在超低溫的條件下由絕緣體變?yōu)槌瑢?dǎo)體。
這些陶瓷有成千上萬種加工方式，它們的制造方式也各不相同?？赡芎芏嗳藭枺杭热惶沾蓳碛羞@么強的抗形變和耐磨損性，那么應(yīng)該怎么加工它呢？這的確是一個技術(shù)要求很高的難題，一般的制作工藝是對付不了它的。
一般而言，制作加工陶瓷材料的過程是先進行模塑成型，然后加以熱處理（燒結(jié)）直到材料達到需要的密度，最后再作研磨加工。陶瓷雖然很硬，但也不是世界上最硬的物體，總有東西是比它更硬的，比如金剛石。因此，金剛石工具和金剛石磨料是在加工陶瓷的過程中經(jīng)常用到的。
在制作陶瓷表殼或陶瓷表圈時，過程也是一樣的?，F(xiàn)將陶瓷漿料做成想要的形狀，然后將其干燥固化。這時候的形狀肯定是不夠完美的，所以還需要用金剛石工具來做進一步的打磨。形狀打磨完畢后，再利用溫度和壓力的變化來燒結(jié)陶瓷，直到獲得滿意的密度為止。在燒結(jié)過程中，陶瓷材料會出現(xiàn)一定程度的收縮，這種收縮現(xiàn)象分為三個階段，中間階段的收縮程度是最劇烈的，而且每種不同的陶瓷材料的程度都不一樣，所以，如果想要得到理想的成品尺寸，必須在整個過程中精確預(yù)判和掌控。燒結(jié)完成后，還需要用金剛石工具來進行打磨和拋光等操作。
由于自身強大的硬度和抗磨損能力，陶瓷現(xiàn)在很受制表業(yè)的青睞，在表殼、表圈、表鏡等外部零件中經(jīng)常能看到它的身影。當然，和其他所有材料一樣，陶瓷也有它自己的缺點，比如脆性太高，這使得它們很少被用到機芯上。
關(guān)于陶瓷的資料包羅萬象，以上所介紹的只是冰山一角。我只是希望讓大家更加清楚陶瓷是個什么東西，它是如何制作的，可以怎么應(yīng)用。這樣，大家對于如今昂貴的陶瓷表款，心里也更加知道應(yīng)該怎么選擇了。
你會購買陶瓷材料制成的手表嗎？
