陶瓷

陶瓷就是燒過的土。想像一只黏土碗：從人類第一個燒製的陶罐，到太空船上的隔熱片，都屬於這個詞。陶瓷是一種無機、非金屬的固體，通常先由粉末塑形，再經高溫燒成（firing）而變得緻密堅實。它的原子被強而有力的離子-共價鍵鎖進一個剛硬的籠子裡，這正是陶瓷之所以又硬、又剛、又耐熱，卻寧可碎裂也不肯彎折的原因。

這個詞涵蓋的遠不只是陶器。火星塞裡的氧化鋁（Al2O3）、假牙冠上的氧化鋯（ZrO2）、煞車碟裡的碳化矽（SiC）、窗戶上的二氧化矽（SiO2）玻璃，全都是陶瓷。把它們聯繫在一起的不是外觀，而是定義：（1）成分上無機且非金屬，（2）通常由粉末燒製而成。這裡也有誠實的模糊地帶：玻璃是從熔融態冷卻卻沒有結晶的陶瓷，而水泥則靠與水反應硬化、而非靠燒成，可見真實的定義總有邊界。

陶瓷既是人類最古老的工程材料（燒製的黏土小像約兩萬八千年前就有，陶器約兩萬年前），也名列最先進之列（噴射引擎的熱障塗層、每一顆晶片封裝裡的絕緣體）。這一條單一的定義，這樣鍵結、這樣製造，就決定了往後整門學問要逐一拆解的一整串性質：硬、剛、耐火（高熔點）、化學惰性、電絕緣，以及最重要的，脆。