1离心注浆/铸造工艺
1.1离心注浆成型工艺在均匀致密陶瓷材料中的应用
由于离心作用力均匀的作用在每一个颗粒单元上，因而具有形成均匀结构的潜在优势。作为胶态成型的一种，离心技术最早提出来是应用在均匀致密陶瓷材料的成型中。最早将离心成型技术引入陶瓷材料坯体的制备中是加州大学SantaBarbara分校Lange小组1986年发表的专利。Lange教授采用高电介质浓度、体积分数小于30％的微团聚浆料离心成型，这时大颗粒和小颗粒由于范德华引力被吸引在一起，在离心力的作用下聚沉，形成较为均匀的坯体，但这种方法成型的坯体密度较分散浆料离心得到的坯体密度低。
瑞士苏黎世高等工业学院Gauckler研究小组也较早的对离心成型工艺制备均匀的陶瓷材料坯体进行了研究。首先制备低粘度的大于50％的浓悬浮体浆料，由于颗粒固相含量高，当颗粒在离心力的作用下运动时，大小颗粒由于相互之间的作用形成一个整体的网络结构，大颗粒要想先于小颗粒沉降是不可能的，因此克服了坯体分层现象。
瑞士苏黎世高等工业学院Gauckler研究小组也较早的对离心成型工艺制备均匀的陶瓷材料坯体进行了研究，试验中离心加速度为1×104－2×104g，结果证明所制备的试样比用普通热压等方法所制备的材料具有更好的耐摩擦性以及强度和硬度。其中，三点弯曲强度为1330Mpa，Vickers硬度为2100。
日本Tottori大学MotozoHayakawa等利用两种不同粒度的氧化铝粉体（d50＝0.5mm以及0.2mm）对离心成型工艺进行了研究，利用的设备如所示。结果显示，对于两种粉体，高固相含量的浆料都可以避免离心过程中颗粒发生偏析，但是不同粒径的粉体制备的坯体具有不同的密度，同样的，烧结后的材料具有不同的致密度。
团聚的体积相对较大，离心成型时优先沉降，如果利用合适的工艺除去原料中的团聚，利用离心成型则可以制备结构非常均匀的材料。
利用离心成型工艺制备均匀陶瓷坯体面临的主要问题是如何防止成型过程中颗粒发生偏析。目前，该问题有以下几种解决途径：絮凝状态的悬浮体；凝聚状态的悬浮体以及高的固相含量。多个试验已证明前两种方法的可行性，但是同时也发现由此带来的负面影响，即会在坯体内部形成团聚间和团聚内包围的两种形式的气孔，这对后期坯体的致密化过程有不利的影响。利用具有窄的尺寸分布的粉体制备具有高固相含量的浆料阻止颗粒发生偏析被认为是有效的，试验证明了这样制得的坯体较低温度下烧结即可得到高致密度且结构均匀的试样。
1.2离心注浆/铸造工艺在梯度功能材料制备中的应用
梯度功能材料的成分或相组成在其某个方向上是逐渐或连续变化的，即形成梯度分布，这使得其性能也存在梯度分布，因而可以满足某些工作环境对材料不同部位性能的要求，近年来梯度功能材料成为材料学界研究的热点之一。
离心成型过程中，颗粒尺寸以及密度的不同导致其在流体中沉降速度的不同，进而在坯体的某些部位将发生优先沉降，因此会引起其分布具有选择性。这是离心成型技术在均匀结构陶瓷制备中的局限性，却可以用来方便的制备具有成分或者相组成具有梯度分布的材料，因而离心成型工艺在梯度功能材料的制备中具有天然的潜在优势。在离心力作用下，密度或者粒径不同的两相发生分离，沉降速度较快的相优先沉积于试样的一侧，固化后形成梯度复合材料。
利用离心工艺制备梯度功能材料首先由日本学者利用离心铸造工艺制备金属基复合材料时提出。在该在另外一篇文献中，利用离心成型工艺制备Al领域目前国内外研究比较多的是利用作用在陶瓷颗粒上的离心力使其在熔融金属液中发生沉降，制备具有陶瓷相梯度分布的颗粒增强金属基陶瓷复合材料。
日本鹿儿岛大学YasuyoshiFukui等人利用离心铸造成型工艺，使熔融金属中均匀分散的SiC颗粒产生离心沉降，制备了金属－陶瓷梯度功能材料，并利用计算机对离心过程中陶瓷颗粒在熔融金属中的沉降行为以及所制备的梯度材料中的陶瓷颗粒分布进行了模拟和预测的不同气孔分布的显微结构。该材料可以用于城市污水处理等，试样的孔隙率可以通过控制原始粉料的粒度以及烧结温度方便的控制，因而被视为一种制备多层过滤模的非常有前途的工艺。南非、荷兰Twente大学等相继开展了利用离心成型工艺制备多层陶瓷过滤膜的研究[14、15、16、17]。
1.3离心注浆工艺在层状材料制备中的应用层状陶瓷复合材料是人们模拟自然界贝壳的结构，设计出的一种仿生结构材料。其独特的结构使陶瓷材料克服了单体时的脆性，在保持高强度、抗氧化的同时，大幅度提高了材料的韧性和可靠性，可应用于安全系数要求较高的领域，因而一直是结构陶瓷界研究的热点。
Purdue大学KPTrumble教授利用多次离心工艺制备了层状氧化铝/氧化铝复合材料。首先制备固相含量为15％浆料，加入羟乙基纤维素做粘结剂。对制备好的浆料每次固定取5ml进行离心实验，离心机转速为2000rpm，操作时间为10分钟。离心后倒出上层清液，加入下一种浆料，如此重复15-30次，制备了具有良好层状结构的复合材料，所制备的材料每层厚度在500μm左右。相对于普通氧化铝块体材料，层状材料的韧性提高了将近两倍，这是由于层与层之间为弱界面结合，裂纹扩展至界面处将发生偏转和钝化，能量被大量吸收，从而提高了材料的韧性。由于利用离心工艺可以通过控制原始浆料的分散状态来控制成型后试样的界面结合状态，因此被认为是一种有潜力的层状材料的制备工艺。
1.4离心注浆成型工艺在多孔材料制备中的应用多孔陶瓷是一类在陶瓷的制备过程中特意生成和保留气孔的陶瓷材料，也被称为气孔功能陶瓷。多孔陶瓷可以用作气液分离器、催化剂载体以及用在高温强侵蚀条件下的分子筛等，其制备方法主要可以分为以下五类：1）控制颗粒尺寸分布利用颗粒堆积形成气孔；2）降低成型压力或者烧结温度；3）引入造孔剂、易挥发物形成气孔；4）利用发泡形成气孔；5）浸渍有机泡沫进行复制形成气孔。
有机泡沫浸渍法具有方法简单、成本低廉以及易于工业化等优点而备受人们关注，但是本工艺的缺点是浆料浸渍时容易留下死角，孔筋轴向涂覆厚度不均匀、涂覆量小等，这些不足会在后续工艺中引入裂纹。
除了利用陶瓷颗粒在熔融金属液中发生沉降制备金属基陶瓷复合材料，利用陶瓷泥浆料中颗粒密度或者粒径的差异，使其在离心沉降时发生相偏析，制备梯度功能陶瓷材料也是离心工艺的研究热点之一。
2Kyung-HeeKim利用离心注浆工艺以轻微絮凝的、固相含量为15％的水基浆料制备了直径分别为8mm和20mm的氧化铝管，离心转速为2500rpm，试样烧结条件为1200℃、保温一小时。由于离心时不同粒径的颗粒具有不同的沉降速度，因而将沉积在试样的不同部位等缺陷，大大降低多孔陶瓷的力学性能。上海硅酸盐研究所蒲锡鹏基于有机泡沫浸渍方法，通过两次离心挂浆工艺制备网眼多孔陶瓷，改善了多孔结构的均匀性，显著提高了材料强度，为高强度、结构可控的网眼多孔陶瓷的制备提供了一个有效的途径。
自蔓延－离心技术具有工艺简单、成本低廉以及节能等优点，用该技术生产的陶瓷内衬复合钢管已经在矿山、能源等领域广泛应用。相信随着研究的逐步深入，陶瓷内衬复合钢管以及离心－SHS技术将获得更加广泛的应用。
3离心烧结技术
2003年日本国立先进技术研究院的Y.
Kinemuchia和K.Wataria提出了一种新颖的离心烧结工艺，并自行设计了专门的烧结设备。为作者设计的用于离心烧结技术的设备示意图，高温下试样置于高速离心旋转的支架上，烧结的同时实施离心力的作用。利用该设备制备了具有梯度气孔结构的多孔材料，该材料可以用于环境净化，比如CO2分离等。实验中使用的原料为4μm左右的SiO2，同时加入硼酸和硼酸钠作为烧结助剂，使得较低温度下试样内就可以产生液相。试样采用等静压方式成型，烘干后置于上述设备中进行烧结，其中烧结温度为800℃，离心转速为10000rpm.结果显示烧结后的试样沿着离心径向具有气孔率和孔径的梯度分布，这是由于试样为液相名古屋工学院Awaji等在陶瓷浆料中加入聚甲基丙烯酸甲脂作为造孔剂，利用有机粉体和陶瓷粉体的密度不同，对浆料进行离心成型，坯体经过干燥、高温有机物脱除和烧结，制备了具有气孔梯度分布的多孔材料。对离心转速、浆料特性以及有机造孔剂含量对实验结果的影响进行了研究，发现可以根据材料性能要求，有针对性地通过合理控制工艺参数，利用离心成型制备均匀多孔或者梯度多孔材料。
自蔓延高温合成（Self-propagatinghigh-tempera-turesynthesis，简称SHS）是近年来发展期来的一种新型陶瓷材料合成技术。该工艺能最大限度地利用材料合成中所释放的化学能，并在很短时间内完成材料的合成，因而受到材料界的高度重视。
烧结方式，在离心力的作用下烧结过程中原料在液相中发生有序迁移，导致了试样中的气孔梯度的产生。
该工艺存在的问题是需要专门的设备，不适合批量工业化生产，同时也缺乏对整个烧结过程材料成分以及相梯度分布的深入理解和控制手段。同时由于烧结时需要大量液相的存在，因而可供选择的材料范围也存在一定的限制。