陶瓷工艺学 第三章
陶瓷工艺学 整理
对应 0.005mol 钙长石，并随 0.005mol 钙长石带入 0.005mol Al2O3 和 2 ×
0.005=0.010mol SiO2 ，将以上结果填入第 5 行并算出剩余量列入第 6 行。然后依次扣除高
岭土、赤铁矿，剩余 0.381mol 石英，就直接按石英计算。
（3） 计算各矿物的质量克数及质量百分数（见表 3-3-2 ）
CaO ： 0.28/56.08=0.005
Al2O3 ： 29.70/101.94=0.291
KNaO： (0.48+0.05)/94.19=0.006
Fe2O3 ： 0.16/159.68=0.001
H2O 10.08/18=0.56
(2) 首先列出各氧化物及其摩尔数，由于物中含有氧化钾，可认为是钾长石引入的。
料中石英含量能提高釉的熔融温度和粘度，降低釉的热膨胀系数，提高釉的耐磨性、 硬度和耐学腐蚀性。
11 、长石类原料分为哪几类？在陶瓷生产中有何意义？
答：长石的种类：
1 、钾长石 K 2 O · Al 2 O 2 · 6SiO 2 ；
2 、钠长石 Na 2 O · Al 2 O 3 · 6SiO 2 ；
（4）各种长石及赤铁矿物均作为熔剂，一并列为长石矿物，得到粘土的矿物组成如下：
粘土质矿物 72.24%
长石质矿物 3.34+1.39+0.16=4.89%
石英质矿物 22.87%
各氧化物摩尔数
氧化物的名称 摩尔数
SiO2 0.987
Al 2 O 3 0.291
Fe 2 O 3 0.001
CaO 0.005
钾长石的理论公式是 K2O · Al2O3 · 6SiO2 即 1mol 钾长石引入 1 molK2O+1molAl2O3
陶瓷工艺学习题答案
一、绪论及陶瓷原料1、传统陶瓷和特陶的相同和不同之处？2、陶瓷的分类依据？陶瓷的分类？3、陶瓷发展史的四个阶段和三大飞跃？4、宋代五大名窑及其代表产品？5、在按陶瓷的基本物理性能分类法中，陶器、炻器和瓷器的吸水率和相对密度有何区别？6、陶瓷工艺学的内容是什么？7、陶瓷生产基本工艺过程包括哪些工序？8、列举建筑卫生陶瓷产品中属于陶器、炻器和瓷器的产品？9、陶瓷原料分哪几类？10、粘土的定义？评价粘土工艺性能的指标有哪些？11、粘土是如何形成的？高岭土的由来和化学组成；12、粘土按成因和耐火度可分为哪几类？13、粘土的化学组成和矿物组成是怎样的？14、什么是粘土的可塑性、塑性指数和塑性指标？15、粘土在陶瓷生产中有何作用？16、膨润土的特点；17、高铝质原料的特点和在高级耐火材料中的作用；18、简述石英的晶型转化在陶瓷生产中有何意义？19、石英在陶瓷生产中的作用是什么？20、各种石英类原料的共性和区别，指出它们不同的应用领域；21、长石类原料分为哪几类？在陶瓷生产中有何意义？22、钾长石和钠长石的性能比较；23、硅灰石、透辉石、叶腊石（比较说明）作为陶瓷快速烧成原料的特点；24、滑石原料的特点，为什么在使用前需要煅烧？25、氧化铝有哪些晶型？为什么要对工业氧化铝进行预烧？26、氧化锆有哪些晶型？各种晶型之间的相互转变有何特征？27、简述碳化硅原料的晶型及物理性28、简述氮化硅原料的晶型及物理性能。
二、粉体的制备与合成1、解释什么是粉体颗粒、一次颗粒、二次颗粒、团聚？并解释团聚的原因。
2、粉体颗粒粒度的表示方法有哪些？并加以说明。
3、粉体颗粒粒度分布的表示方法有哪些？并加以说明。
4、粉体颗粒粒度测定分析的方法有哪些？并说明原理。
5、粉体颗粒的化学表征方法有哪些？6、粉碎的定义及分类，并加以说明。
7、常用的粉碎方法有哪些？画出三种粉碎流程图。
8、机械法制粉的主要方法有哪些？并说明原理。
9、影响球磨机粉碎效率的主要因素有哪些？10、化学法合成粉体的主要方法有哪些？并说明原理。
陶瓷工艺学课程教学大纲
《陶瓷工艺学》课程教学大纲一、《陶瓷工艺学》课程说明（一）课程代码：08131021（二）课程英文名称：Ceramic Technology（三）开课对象：材料物理专业（四）课程性质：《陶瓷工艺学》是材料物理专业的一门专业方向选修课。
本课程的目的在于介绍陶瓷体的制备工艺、性质和应用。
（五）教学目的通过陶瓷工艺学的教学，使学生了解陶瓷技术的发展历史和在现代化建设中的作用，掌握陶瓷的制备工艺过程和技术，掌握陶瓷体的显微结构和性质，了解陶瓷在装饰等方面的应用，熟悉陶瓷制品的缺陷及分析方法。
（六）教学内容本课程主要包括原料、坯料、釉料、显微结构与性质、原料的处理、坯釉料制备、成形与模具、坯体的干燥、粘接、修坯与施釉、烧成与窑具、陶瓷装饰、陶瓷制品缺陷及其分析等几个部分。
通过教学的各个环节使学生达到各章中所提的基本要求。
（七）教学时数教学时数：72学时学分数：4学分教学时数具体分配：（八）教学方式以多媒体教学手段为主要形式的课堂教学。
（九）考核方式和成绩记载说明考核方式为闭卷考试。
严格考核学生出勤和作业情况，达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格。
综合成绩根据平时成绩和期末成绩评定，平时成绩占40% ，期末成绩占60% 。
二、讲授大纲与各章的基本要求第一章原料教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解陶瓷原料的概况和分类2 了解粘土的成因与分类；掌握粘土地工艺性质和加热变化；了解粘土在陶瓷生产中的作用，了解我国的粘土原料情况3 了解石英的种类和性质，掌握石英的晶型转化，了解石英在陶瓷生产中的作用4 了解长石的种类和一般性质，掌握长石的熔融特性，了解长石在陶瓷生产中的作用5 了解其它矿物原料情况教学时数：8学时教学内容：第一节原料分类一、概述二、原料分类第二节粘土类原料一、粘土的成因与分类二、粘土的组成三、粘土的工艺性质四、粘土的加热变化五、粘土在陶瓷生产中的作用六、我国的粘土原料第三节石英类原料一、石英的种类和性质二、石英的晶型转化三、石英在陶瓷生产中的作用第四节长石类原料一、长石的种类和一般性质二、长石的熔融特性三、长石在陶瓷生产中的作用第五节其它矿物原料一、含碱硅酸铝类二、碱土硅酸盐类原料三、碳酸盐类四、钙的磷酸盐类五、高铝质矿物原料六、锆英石七、工业废渣第六节陶瓷原料的标准化考核要求：1、原料的概述和分类（了解）2、粘土的成因与分类（识记）；粘土组成、工艺性质（识记）；粘土的加热变化（领会）；粘土在陶瓷生产中的作用以及我国的粘土原料情况（了解）3、石英的种类和性质（识记）；石英的晶型转化（领会）；石英在陶瓷生产中的作用（了解）4、长石的种类和一般性质（识记）；长石的熔融特性、长石在陶瓷生产中的作用（领会）5、含碱硅酸铝类等其它矿物原料（了解）第二章坯料教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解坯料的类型；掌握坯料的配料的依据2 掌握坯料配料的计算方法3 了解坯料的成形性能4 掌握坯料添加剂的种类、作用教学时数：8学时第一节坯料的类型一、瓷器坯料二、精陶坯料三、其它陶瓷器坯料第二节配料的依据第三节配料计算一、配料组成的表示方法二、配料计算第四节坯料的成形性能一、可塑泥团的成形性能二、泥浆的成形性能三、压制用分料的成形性能第五节调整坯料性能的添加剂一、添加剂的种类二、解凝剂的作用三、塑化剂的构成四、有机粘合剂的性能考核要求：1、坯料的类型（识记）；坯料配料的依据（领会、应用）2、坯料配料的计算方法（领会、应用）3、坯料的成形性能（识记）4、坯料添加剂的种类、作用（识记）第三章釉料教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解釉的作用、特点及性质2 了解釉的种类、制釉氧化物3 掌握确定釉配方的依据4 掌握釉料配方的计算5 掌握釉层形成过程的反应6 了解釉的析晶过程、影响因素7 掌握坯釉的适应性教学时数：8学时第一节釉的作用及特点一、釉的作用二、釉的特点和性质第二节釉的分类、制釉氧化物一、釉的种类二、制釉氧化物第三节确定釉配方的依据一、釉配方的物理化学基础二、釉料配方的配制原则三、釉料配方的确定第四节釉料配方的计算一、釉料的表示方法二、釉式的计算三、釉料配方的计算第五节釉层形成过程的反应一、釉料在加热过程中的变化二、釉层冷却时的变化三、釉层内的气泡第六节釉的析晶一、釉熔体的析晶二、影响釉熔体析晶的因素三、析晶对釉面光学性质的影响第七节坯釉适应性一、膨胀系数对坯釉适应性的影响二、中间层对坯釉适应性的影响三、釉的弹性、抗张强度对坯釉适应性的影响四、釉层厚度对坯釉适应性的影响考核要求：1、釉的作用、特点及性质（识记）2、釉的种类、制釉氧化物（识记）3、确定釉配方的依据（领会、应用）4、釉料配方的计算（领会、应用）5、釉层形成过程的反应（识记）6、釉的析晶过程、影响因素（识记、领会）7、坯釉的适应性（领会）第四章显微结构与性质教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解陶瓷坯体的显微结构2 了解釉层的显微结构3 掌握釉层的物理化学性质4 掌握陶瓷性能的控制方法教学时数：8学时第一节陶瓷坯体的显微结构一、显微结构的构成二、工艺因素对显微结构的影响第二节釉层的显微结构一、透明釉二、乳浊釉三、结晶釉四、无光釉五、高温颜色釉六、半导体釉第三节釉层的物理化学性质一、釉的熔融温度范围二、粘度与表面张力三、热膨胀性与弹性四、白度、光泽度与表面硬度五、力学强度与表面硬度六、化学稳定性七、介电性质第四节陶瓷性能的控制一、陶瓷强度的控制二、陶瓷光学性能的控制三、陶瓷介电性质的控制考核要求：1、陶瓷坯体的显微结构（识记）2、釉层的显微结构（识记）3、釉层的物理化学性质（识记、领会）4、陶瓷性能的控制方法（领会、应用）第五章原料的处理教学要点：通过本章的教学使学生：1 掌握原料的精选方法，了解水的性质对坯料、制品性能的影响2 了解原料预烧的作用教学时数：2学时第一节原料的精选一、原料的精选方法二、水的性质对坯料、制品性能的影响第二节材料的预烧一、预烧的作用二、石英、长石、滑石、工业氧化锌、粘土的预烧考核要求：1、原料的精选方法（领会），水的性质对坯料、制品性能的影响（识记）2、原料预烧的作用（领会）第六章坯、釉料制备教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解坯料的种类、品质要求2 掌握坯料的制备3 掌握釉料的制备4 了解坯料、釉料制备的主要工序及设备教学时数：6学时第一节坯料的种类和品质要求一、坯料的种类二、坯料的品质要求第二节坯料制备一、塑性坯料制备二、注浆坯料制备三、压制坯料制备第三节釉料制备一、釉料制备的品质要求及控制二、釉料制备第四节坯、釉料制备的主要工序及设备一、原料粉碎二、筛分三、除铁四、泥浆脱水五、陈腐与练泥六、造粒七、熔块熔制考核要求：1、坯料的种类、品质要求（识记）2、坯料的制备（领会）3、釉料的制备（领会）4、坯料、釉料制备的主要工序及设备（识记）第七章成形与模具教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解器形的合理设计2 了解成形方法的分类，掌握成形方法的选择3 掌握可塑成形的几种方法4 了解注浆成形方法5 了解压制成形方法6 了解成形模具教学时数：8学时第一节器形的合理设计第二节成形方法的分类与选择一、成形方法分类二、成形方法的选择第三节可塑成形一、滚压成形二、旋压成形三、挤压成形四、车坯成形五、其他成形方法第四节注浆成形一、基本注浆方法二、强化注浆方法三、其它注浆成形方法第五节压制成形一、干压成形二、等静压成形第六节成形模具一、石膏与石膏模二、新型多孔模具三、压制成形用金属模四、挤压成形用模具五、等静压成形模具六、模具的放尺考核要求：1、器形的合理设计（识记）2、成形方法的分类（识记），成形方法的选择（领会、应用）3、可塑成形的几种方法（识记、领会）4、注浆成形方法（领会）5、压制成形方法（领会）6、成形模具（领会）第八章坯体的干燥教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解干燥的作用、过程、收缩与变形2 了解影响干燥速度的因素、干燥介质参数的确定3 掌握热空气等几种干燥方法教学时数：4学时第一节干燥作用与干燥过程一、干燥的作用二、干燥过程三、干燥收缩与变形第二节干燥制度的确定一、影响干燥速度的因素二、干燥介质参数的确定第三节干燥方法一、热空气干燥二、工频电干燥三、直流电干燥四、辐射干燥五、综合干燥考核要求：1、干燥的作用、过程、收缩与变形（识记）2、影响干燥速度的因素、干燥介质参数的确定（识记）3、热空气等几种干燥方法（领会）第九章粘接、修坯与施釉教学要点：通过本章的教学使学生：1 掌握粘接与修坯2 掌握施釉的方法教学时数：2学时第一节粘接与修坯一、粘接二、修坯第二节施釉一、釉浆施釉法二、静电施釉三、干法施釉考核要求：1、粘接与修坯（领会）2、施釉的方法（领会）第十章烧成与窑具教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解烧成制度与产品性能的关系，掌握制定烧制制度的依据2 了解快速烧成的意义和工艺措施3 了解装窑的要求和方法4 了解窑具的种类、性能要求、制造等教学时数：6学时第一节烧成制度一、烧成制度与产品性能的关系二、制定烧成制度的依据三、烧成制度示例和说明第二节快速烧成一、快速烧成的意义二、快速烧成的工艺措施第三节装窑一、装窑要求二、装窑方法第四节窑具一、窑具种类二、窑具的性能要求三、窑具材质的类型及损坏情况分析四、窑具的制造考核要求：1、烧成制度与产品性能的关系（识记），制定烧制制度的依据（领会、应用）2、快速烧成的意义和工艺措施（识记）3、装窑的要求和方法（识记、领会）4、窑具的种类、性能要求、制造等（识记）第十一章陶瓷装饰教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解陶瓷颜料的分类、制造、发色机理以及影响色剂呈色因素2 了解釉上装饰、釉下装饰、釉中彩3 了解颜色釉、艺术釉4 了解坯体装饰，了解铅镉离子溶出原因、影响因素教学时数：6学时第一节陶瓷颜料一、分类二、陶瓷颜料制造三、陶瓷颜料发色机理四、影响色剂呈色因素第二节釉上装饰一、彩绘二、贵金属装饰三、光泽彩四、其他装饰方法第三节釉下装饰一、彩绘二、其他装饰方法第四节釉中彩第五节颜色釉一、低温颜色釉二、高温颜色釉第六节艺术釉一、结晶釉与砂金釉二、无光釉三、碎纹釉四、变色釉五、金属光泽釉第七节坯体装饰一、色坯、斑点、绞胎二、镂空、刻花、堆雕三、化妆土四、渗花第八节釉料、颜料中铅、镉离子的溶出一、溶出原因二、影响因素三、降低铅、镉溶出量的方法考核要求：1、陶瓷颜料的分类、制造、发色机理以及影响色剂呈色因素（识记）2、釉上装饰、釉下装饰、釉中彩（识记）3、颜色釉、艺术釉（识记）4、坯体装饰，了解铅镉离子溶出原因、影响因素（识记）第十二章陶瓷制品缺陷及其分析教学要点：通过本章的教学使学生：1 了解日用陶瓷缺陷分析2 了解墙地砖缺陷分析3 了解卫生陶瓷缺陷分析教学时数：4学时第一节日用陶瓷缺陷分析一、变形二、裂纹三、斑点四、溶洞五、落渣六、粘疤与底沿粘渣七、底足粘脏八、疙瘩与泥渣九、缺泥与磕碰十、起泡十一、针孔与橘釉十二、釉缕十三、缺釉十四、釉面擦伤十五、生烧与过烧十六、烟熏十七、阴黄十八、火刺十九、色脏二十、彩色不正二十一、画面缺陷二十二、饰金缺陷二十三、铅溶出量超标第二节墙地砖缺陷分析一、变形二、裂纹三、夹层四、尺寸偏差五、大小边六、黑心七、色差八、釉面缺陷九、吸湿膨胀性第三节卫生陶瓷缺陷分析一、变形二、裂纹三、斑点四、坑包五、棕眼六、缺釉七、釉缕与釉面波纹八、烟熏考核要求：1、日用陶瓷缺陷分析（识记、领会）2、墙地砖缺陷分析（识记、领会）3、卫生陶瓷缺陷分析（识记、领会）三、推荐教材和参考书目1、《陶瓷工艺学》，李家驹主编，中国轻工业出版社，20012、《日用陶瓷工艺学》，李家驹主编，武汉工业大学出版社，19923、《陶瓷工艺学》，章秦娟主编，武汉工业大学出版社，19974、《陶瓷工艺学》，陆小荣主编，湖南大学出版社，20055、《材料科学与技术丛书(第17卷)-陶瓷工艺》，[英]理查德 J.布鲁克，科学出版社，19996、《先进陶瓷工艺学》，刘维良主编，武汉理工大学出版社，20047、《特种陶瓷工艺学》，李世普, 武汉理工大学出版社，1990。
陶瓷工艺学--3.1-3.2_釉的作用,特点,性质
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③润湿性。釉熔体对坯体的润湿性可以用釉熔体 与坯体的接触角来表示。其测定方法可将干釉制 成直径10mm、高10mm的圆柱形试样，置于坯体 上，烧后测定其接触边角，以此来判别它的润湿 性。
从图3-1（P160）可以看出熔融釉与坯体接触 边角θ>90o时，熔体不能将坯体润湿；θ<90o时， 则坯表面被完全润湿；θ=0o时，熔体扩散开。θ值 愈大，润湿性愈不好。
❖ Al2O3的含量增加，釉的熔融温度和粘度增加。
❖ SiO2也是釉中重要的组分，含量也最多，其主要 作用是调节釉的熔融温度和粘度。SiO2的含量愈 多，釉的烧成温度愈高。
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②釉料的颗粒细，混合得均匀，其熔融温度和始熔 融温度都相应越低。
③烧成时如温度不足或时间不足，则釉层熔融不良， 光泽差，坯釉中间层形成不良；相反温度超过釉的 成熟温度范围，会使坯料过多地熔入釉料，而使釉 的膨胀系数小于坯，能使釉层产生剥釉现象，严重 时使釉沸腾，造成釉泡、流釉或某些组分的挥发等 缺陷。
表3-2（P154）为计算酸度系数时，各氧化物的分类情况。
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③熔融温度系数法。首先计算釉的熔融温度系 数K，根据计算所得K，再由表3-4查出釉的相 应熔融温度t。参见P155。
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2、釉熔体的高温粘度、表面张力、润湿性
釉熔体能否在坯体表面平滑的铺展，与其粘度、表面 张力和润湿性有关。
①粘度。在成熟温度下，釉的粘度过小，流动性大， 则容易造成流釉、堆釉及干釉等缺陷；釉的粘度过大， 流动性差，则容易引起橘釉、针眼、釉面不平滑、光 泽不好等缺陷。流动性适当的釉，不仅能填补坯体表 面的一些凹坑，而且还有利于釉与坯之间的相互结合， 生成中间层。
③从釉层的显微结构上看，其结构中除了玻璃相 外，还有少量的晶相和气泡。
陶瓷工艺学第三章釉料
影响抗张强度的因素： (1) 化学组成 玻璃结构网络的完整性
釉强度计算—加和性法则，各氧化物计算因子见下表
CaO Ba ZnO Pb Al2O3 B2O3 SiO MgO Na2O K2O P2O5
O
O
2
抗张 0.20 0.05 0.15 0.03 0.05 0.07 0.09 0.01 0.02 0.01 0.08
5.2 釉性与质玻。璃的不同点
(1) 釉层中含有气泡和晶体。 (2) 釉化学组成中氧化铝的较玻璃高。
(3) 釉的熔融温度范围较宽。
5.3 产生差异的原因
(1)配方不同; (2)烧成制度不同;
(3)釉与坯体之间的扩散和反应。
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第二节 釉的性质
1、釉的熔融特性
1.1 釉的熔融温度范围 釉的烧成温度一般在其上限
式中：RO2— 酸性氧化物mol数； R2O、RO、R2O3—碱性氧化物mol数；
各氧化物分类情况见P154
注意：Al2O3的mol数在含铅釉中按RO2计算；
B2O3的mol数在精陶釉中按R2O3计算。 C.A ＝ 1.4 — 2.5
烧温度成＝1250 - 1450ºC
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(2) 熔融(róngróng)温度系数法 （K）
(1)化学组成：适应加和性法则计算因子如下：
SiO2 B2O3 Na2O K2O PbO CaO ZnO BaO Al2O3
10.0 6.1 -3.7 -10.2 -10.9 -4.3 -0.6 -0.7 -3.5
B2O3<15%，10~12 %，时在硼硅酸盐釉玻璃中硬度最大。
(2) 矿物组成：釉层中析出微晶体的种类和数量。
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2.2表面张力 （）
陶瓷工艺学习题答案
一、绪论及陶瓷原料1、传统陶瓷和特陶的相同和不同之处2、陶瓷的分类依据陶瓷的分类3、陶瓷发展史的四个阶段和三大飞跃4、宋代五大名窑及其代表产品5、在按陶瓷的基本物理性能分类法中，陶器、炻器和瓷器的吸水率和相对密度有何区别6、陶瓷工艺学的内容是什么7、陶瓷生产基本工艺过程包括哪些工序8、列举建筑卫生陶瓷产品中属于陶器、炻器和瓷器的产品9、陶瓷原料分哪几类10、粘土的定义评价粘土工艺性能的指标有哪些11、粘土是如何形成的高岭土的由来和化学组成；12、粘土按成因和耐火度可分为哪几类13、粘土的化学组成和矿物组成是怎样的14、什么是粘土的可塑性、塑性指数和塑性指标15、粘土在陶瓷生产中有何作用16、膨润土的特点；17、高铝质原料的特点和在高级耐火材料中的作用；18、简述石英的晶型转化在陶瓷生产中有何意义19、石英在陶瓷生产中的作用是什么20、各种石英类原料的共性和区别，指出它们不同的应用领域；21、长石类原料分为哪几类在陶瓷生产中有何意义22、钾长石和钠长石的性能比较；23、硅灰石、透辉石、叶腊石（比较说明）作为陶瓷快速烧成原料的特点；24、滑石原料的特点，为什么在使用前需要煅烧25、氧化铝有哪些晶型为什么要对工业氧化铝进行预烧26、氧化锆有哪些晶型各种晶型之间的相互转变有何特征27、简述碳化硅原料的晶型及物理性28、简述氮化硅原料的晶型及物理性能。
二、粉体的制备与合成1、解释什么是粉体颗粒、一次颗粒、二次颗粒、团聚并解释团聚的原因。
2、粉体颗粒粒度的表示方法有哪些并加以说明。
3、粉体颗粒粒度分布的表示方法有哪些并加以说明。
4、粉体颗粒粒度测定分析的方法有哪些并说明原理。
5、粉体颗粒的化学表征方法有哪些6、粉碎的定义及分类，并加以说明。
7、常用的粉碎方法有哪些画出三种粉碎流程图。
8、机械法制粉的主要方法有哪些并说明原理。
9、影响球磨机粉碎效率的主要因素有哪些10、化学法合成粉体的主要方法有哪些并说明原理。
现代陶瓷工艺学-第三章
外扩散。当生坯湿度梯度偏大时又转入下一次红外辐射，达到
临界水分全以热风喷吹，也不会产生缺陷了。
3.2
排塑
排塑（胶、蜡）：排除粘结剂的过程。 3.2.1 排塑的目的和作用 粘结剂的影响：有机粘结剂的熔化、分解、 挥发导致坯体缺陷。粘结剂还原性气氛的影响 等。 排塑作用： （1）排除坯体中粘结剂，为烧成创造条件； （2）使坯体获得一定的机械强度； （3）避免粘结剂在烧成时的还原作用。
埋粉（吸附剂）
• 作用： 包围坯体，并能将熔化的塑化剂 及时吸附并蒸发出来。 • 基本要求： 多孔性、有一定吸附能力和流动 性、能包围坯体、在一定温度范围内 不与坯体产生化学作用或粘结。 • 种类： 煅烧氧化铝粉、石英粉、滑石粉、 高岭土等。
3.2.2 影响排塑过程的因素
（1）升温速率和保温时间 （2）半制品的外形尺寸、 壁厚、表面积 （3）塑化剂成分与用量 （4）埋粉的性质 如：煅烧氧化铝粉1200～1350℃ MgO粉900 ℃出现最大吸附能力。
（6）干燥器的构造良好，密封情况和操作情况也对干燥时间有很大影响。
吸附阳离子的种类和数量
2、坯体干燥残余水分根据下列因素确定
（1）坯体的机械强度应能满足运输装窑的要求； （2）为满足烧成初期能快速升温的要求； （3）为制品的大小和厚度所决定，通常形状复杂
的大型和异型制品的残余水分应低些；
（4）不同类型烧成窑有不同的要求。
水是红外敏感物质，在红外线的作用下水分子的键长和键角振 动，偶极矩反复改变，吸收的能量与偶极矩变化的平方成正比，干 燥过程主要是由水分子大量吸收辐射能，因此效率很高。
2.
远红外辐射器 管状、灯状、板状等。均由三部分组成：
（1）基体 金属基体或陶瓷基体：耐火材料、SiC、锆英石、 不锈钢、铝合金等。 （2）基体表面能辐射远红外线的涂层 金属氧化物、氮化物、硼化物、硫化物和碳化物等。 （3）热源及保温装置 热源：电加热、煤气加热或燃油加热等。
陶瓷工艺学绪论
总结：是由晶相，玻璃相，气相构成的不均匀多相系统。
三 普通陶瓷的分类
陶瓷类型 吸水率 透明性 扣击声 断面
常见类型
陶器 粗 9～22 无 陶
细 3～8 无 陶
炻器 粗 1～3 无 炻
细 0.5～1 无 炻
瓷器
<0.5 透明
混浊 混浊
音粗 韵长
音清 韵长
唐三彩长尾马
宋代钧瓷
元代青花
明代青花
明代三彩
清代五彩
清代斗彩
近代瓷器 —— 景德镇陶瓷
壹玖壹零年
薄胎
青花玲珑 青花釉里红
斗彩
釉里红
镂雕
粉彩
五 陶瓷在现代化建设中的作用
首先，陶瓷是人民日常生活中听不可缺少的日用 品，几千年来一直是人类用以生活的主要餐具、茶具 和容器。
其次，陶瓷又是制造美术陈设器皿的最耐久最富 于装饰性的材料，在我国外贸中占有一定的地位。
特种陶瓷
两者的区别：
1、用料不同：特陶很少使用粘土，大多特陶不 用粘土。 而是使用经过加工的不同纯度的化工原料或 合成矿物原料。
粘土矿物－高岭石
钾长石
石英
2、新工艺(工艺突破传统方法）。 3、不同的化学组成、显微结构和性质。
两者共性：均属无机非金属材料。
二 普通陶瓷（不带釉）的岩相成分
１、晶相(crystalline phase)：(以长石质瓷为例）莫来石，石 英，方石英，少量原料残骸，熟料粒。
２、玻璃相(glass phase)： 陶器：２５～７０％（少数大于７０％）玻璃相少， 只够粘接晶粒，胎体气孔多。 不致密炻器： 玻璃相增多，除粘接晶粒外，还填充部 分晶粒间隙，胎 体气孔减少。 致密炻器： 瓷器玻璃相很多，胎体几乎无气孔。
陶瓷工艺学
定义：传统陶瓷: 以无机矿物岩石为原料,经过人工加工和高温处理,历经一系列物理化学变化后而得到的质地坚硬的制品,包括日用陶瓷、耐火材料、水泥、玻璃等.新型陶瓷：定义一：以氧化物Al2O3、ZrO2、TiO2等人工原料或合成原料为坯料,按传统陶瓷生产工艺而制得的陶瓷,也称特种陶瓷,包括纯氧化物陶瓷、电子陶瓷、工程陶瓷等。
定义二：采用高度精选和合成的原料，具有能精确控制的化学组成，按照便于控制的制造技术加工的、便于进行结构设计，并且有优异特性的陶瓷。
第一章原料及原料的合成天然原料：天然岩矿、共生或混入不同杂质的矿物，化学组成不纯，用于普通陶瓷制品。
传统陶瓷原料大致分三类：粘土类原料、瘠性原料、熔剂。
化工原料：将天然原料通过化学或物理方法进行加工提纯，使化学组成得以富集，以达到一定性能和纯度要求的原料，用于配制色坯、色釉、制品的表面装饰及特种陶瓷。
§1.1 氧化物类原料1、石英具有很强耐酸侵蚀能力（氢氟酸除外），但与碱性物质接触时能起反应而生成可溶性的硅酸盐。
高温下，石英易与碱金属氧化物作用生成硅酸盐与玻璃态物质。
石英材料的熔融温度范围取决于二氧化硅的形态和杂质的含量。
石英在陶瓷生产中的应用（1）起瘠性作用，石英颗粒多呈角尖棱状，提供了水分排出的通道，缩短干燥时间，减少干燥收缩。
（2）石英在高温下的多晶转变产生的体积膨胀可抵消由于粘土矿物的脱水收缩。
（3）高温下部分熔于液相中，形成玻璃相，提高了玻璃体粘度，减少制品变形，可与Al2O3反应形成莫来石，成分瓷胎的骨架。
过多的石英在冷却时会由于晶形转变带来较大的体积效应，降低热稳定性。
（4）石英是釉料的主要成分，增加石英含量，可提高釉料的熔融温度和高温粘度，增加釉的耐磨性、硬度、机械强度、化学稳定性。
2、ZrO2的性质：自然界中，游离ZrO2只有单斜锆石，产量少，杂质多，工业中都是化工原料，是由锆英石提炼而得。
较纯ZrO2粉呈黄色或灰色，高纯的呈白色，但常含有二氧化铪（HfO2），二者性质相似，不易分离，它们对材料的电性能影响也相似。
陶瓷工艺学第3章
五彩缤纷的外衣——釉
釉与玻璃的不同
• 釉的均匀程度与玻璃不同。釉有气泡，晶 体
• 釉不是单纯的硅酸盐，还含有硼酸盐、磷 酸盐或共它盐类。
• 大多数釉中含有较多的氧化铝，而玻璃中 氧化铝的含量则相对较少。
• 釉的熔融温度范围比玻璃要宽一些。
五彩缤纷的外衣——釉
釉与玻璃差异的原因
• 釉本身的化学组成和矿物组成。 • 高温反应过程中，釉中组分挥发 • 坯釉之间相互反应。 • 烧成制度对釉熔融的影响。 • P165页
水晶釉、抛光釉
低膨胀釉、半导体釉、耐磨釉、抗菌釉
显微结构
玻璃态釉、析晶釉、结晶釉、分相釉
用途
装饰釉、粘接釉、丝网印花釉、商标釉、电瓷釉等
▪ 3.2.2 几种常见釉举例
• 3.2.2.1 长石釉和石灰釉
原料
石英 长石 粘土 石灰石 滑石
湖南建湘（长石釉） 30 55 5
/
10
唐山某厂（石灰釉） 22 52 12 14
3.2.3 釉中各氧化物的作用
▪（7）PbO 最强的熔剂。硅酸铅玻璃折射率高，光泽度高。适量的
引入与碱金属氧化物相比可以降低高温粘度，加宽熔融范围； 提高强度、光泽度和弹性；降低热膨胀系数。在低温釉中大 量使用釉的强度和热稳定性降低。
▪（8）B2O3 强熔剂，降低釉的熔融温度，温度升高粘度降低大，有利五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
陶瓷工艺学--08级复习资料
第一章陶瓷原料7．粘土的工艺性质有哪些？1.可塑性可塑性是指粘土粉碎后用适量的水调和、混练后捏成泥团，在一定外力的作用下可以任意改变其形状而不发生开裂，除去外力后，仍能保持受力时的形状的性能。
2.结合性粘土的结合性是指粘土能结合非塑性原料形成良好的可塑泥团、有一定干燥强度的能力。
3.离子交换性粘土颗粒带有电荷，其来源是其表面层的断键和晶格内部被取代的离子，因此必须吸附其它异号离子来补偿其电价，粘土的这种性质称为离子交换性。
4.触变性粘土泥浆或可塑泥团受到振动或搅拌时，粘度会降低而流动性增加，静置后又能逐渐恢复原状。
反之，相同的泥料放置一段时间后，在维持原有水分的情况下会增加粘度，出现变稠和固化现象。
上述情况可以重复无数次。
粘土的上述性质统称为触变性，也称为稠化性。
5.膨胀性膨胀性是指粘土吸水后体积增大的现象。
这是由于粘土在吸附力、渗透力、毛细管力的作用，水分进入粘土晶层之间、或者胶团之间所致，因此可分为内膨胀性与外膨胀性两种。
6.收缩粘土泥料干燥时，因包围在粘土颗粒间的水分蒸发、颗粒相互靠拢而引起的体积收缩，称为干燥收缩。
粘土泥料煅烧时，由于发生一系列的物理化学变化(如脱水作用、分解作用、莫来石的生成、易熔杂质的熔化，以及熔化物充满质点间空隙等等)，因而使粘土再度产生的收缩，称为烧成收缩。
这两种收缩构成粘土泥料的总收缩。
7.烧结性能通指粘土在烧结过程中所表现出的各种物理化学变化及性能。
8.耐火度耐火度是耐火材料的重要技术指标之一，它表征材料无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性能。
8．粘土在陶瓷生产中的作用1.粘土的可塑性是陶瓷坯泥赖以成型的基础。
2.粘土使注浆泥料与釉料具有悬浮性与稳定性。
3.粘土一般呈细分散颗粒，同时具有结合性。
4.粘土是陶瓷坯体烧结时的主体。
5.粘土是形成陶器主体结构和瓷器中莫来石晶体的主要来源14．滑石在普通日用陶瓷生产中的作用滑石在普通日用陶瓷生产中一般作为熔剂使用，在细陶瓷坯体中加入少量滑石，可降低烧成温度。
陶瓷工艺学电子教案[1]
![陶瓷工艺学电子教案[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/5fc87ac048649b6648d7c1c708a1284ac850050f.png)
陶瓷工艺学电子教案[1]《陶瓷工艺学》电子教案绪论璀璨的历史文明给我们留下了大量的陶瓷艺术珍品，这些历代名瓷或从造型，或从色彩，或从雕琢，从技术难度上创造了一个又一个的神奇，历久弥新，有强烈的视觉效果，能有效的调动学生的兴趣,在课程内容上,我们将另辟一章,结合专业知识着重介绍我国历代名瓷,不但可显著提高学生听课效果,而且符合当前在自然学科中加强人文修养的要求一、陶瓷的概念1、传统陶瓷：陶器，炻器，瓷器等以粘土为主要原料的制品的通称。
按吸水率分类2、现在陶瓷：无机非金属固体材料的通称。
从概念上可以看出陶瓷内涵的扩大二、陶瓷的发展史概述1、陶器的起源和演变2、由陶到瓷的发展3、我国历代瓷器的成就三、陶瓷在现代化建设中的作用四、现代陶瓷技术１、新技术与新工艺的采用：（１）原料制备：最初采用天然原料，不加任何处理。
现在为适应特殊材料的特殊要求，对原料进行精选，分等级处理，在纯度、粒度、性质等各方面加以控制。
（２）粉料制备：传统的半机械，机械球磨，兑打粉磨等粉碎方法。
现在为制备超细粉末，采用化学气（液）相沉淀，溶胶－凝胶法，气流粉碎，超声波粉碎等方法来制备（胶体颗粒１０-７～１０-９m）。
一些半干压成型的建筑陶瓷，铁氧体及电子陶瓷普遍地采用喷雾干燥法进行坯料加工和造粒。
在特种陶瓷粉末制备中将详细介绍如何用固、液、气相法合成超细粉末。
（3）成型方法：等静压成型法已不仅用于特种陶瓷，也陆续在电瓷，日用瓷的生产中使用，注射成型法开始由塑料工业移植到陶瓷工业中去。
（4）施釉及烧结：国外，施釉方法由传统的釉浆浸釉、喷釉、浇釉发展到用釉粉压制施釉的方法。
煅烧方法除传统的常压烧结外，气氛烧结、压力烧结（如热压、热等静压）已应用于陶瓷生产中去。
2、对陶瓷材料的性能与本质的深入了解一些研究材料成分和结构的技术与仪器的出现，促进了人们对陶瓷的认识进入更高的层次。
例如可用某-射线荧光分析、电子与离子探针、光电子能谱仪、俄歇能谱仪测得陶瓷中微量成分的种类、浓度、价态及其分布特征。
《陶瓷工艺学》课程教学大纲
《陶瓷工艺学》课程教学大纲学时：周学时6、6节，全程120学时适应专业：陶瓷工程专业一、课程性质、目的和任务：课程性质：陶瓷工艺学是面向陶瓷工程专业学生专门开设的一门专业课。
课程目的：培养从事陶瓷生产管理，陶瓷产品生产检验、检测及坯、釉料研制的专业高等技术应用性人才。
课程任务：通过课堂教学和专业生产实习，并结合陶瓷生产检验课的工艺实验，使学生了解日用陶瓷及主要工业陶瓷制品的种类、基本性能要求；掌握陶瓷生产主要原料的性质、特点和作用；掌握陶瓷坯料、釉料基本工艺要求和配方设计计算。
同时，结合本课程实践性强的特点，注意培养学生的动手能力，使学生具有结合生产实际，运用理论知识制订常规生产工艺制度和生产操作规程的初步能力以及分析和解决一般生产工艺常见问题的能力，为今后实际工作打下必要的基础。
二、课程教学基本要求：1、根据培养目标和需要，指导学生认真学好专业课，内容以必需和够用为主。
2、以教材为中心，通过课堂理论教学与实际生产相联系，调动学生的学习兴趣与热情。
3、要求学生掌握陶瓷的基本概念及陶瓷生产的工艺原理，为今后实际生产出现的问题提供理论解决的方法和措施。
4、要求学生掌握陶瓷生产过程及相关的工艺参数的控制，为今后的生产管理起指导作用。
5、引导学生阅读专业杂志及专业书籍，鼓励学生在理论学习过程中勤动脑，培养和提高学生分析问题，解决问题的能力。
三、教学内容与学时安排：2、教学内容绪论陶瓷的概念其及分类，我国陶瓷发展概况，陶瓷工业在我国国民经济中的经济作用和地位。
第一章陶瓷原料石英的种类、性质和作用，长石的类型、性质和作用，粘土的成因和分类，粘土原料的组成（化学组成、矿物组成、颗粒组成），粘土原料的工艺性能，粘土原料的加热变化，其它原料（石灰石、白云石、滑石、硅灰石、骨灰）。
第二章坯料配方及其计算坯料组成的表示方法，瓷质的主要类型（长石质瓷、绢云母质瓷、滑石瓷、骨灰瓷的特点、化学组成及配方），不同成形方法的坯料的工艺要求，坯料配方设计的原则，依据及试验步骤，坯料配方的计算。
陶瓷工艺学第三章
（1）把釉料组成百分比乘各原料的化学组成即得釉料各 氧化物含量，计算结果见下表
配方中长石含量：25.6% 长石中SiO2含量：65.04% 配方中由长石引入的SiO2含量：25.6%×65.04%=16.65%
除去酌减的SiO2含量：58.15%/（1-9.12%）=64.00%
（2）用各氧化物的质量百分数除以分子量得各氧化物的分子数； 各氧化物的分子数除以R2O和RO分子数之和，即0.287，得釉式中 的分子数。
2 按坯料预定的化学组成进行计算
若已知坯料的化学组成及所用原料的化学组成，可采用逐项 满足的方法，求出各种原料的引入质量，然后求出所用各原 料的质量分数。
已知某坯料的化学组成(质量分数)如下所示： Al2O3 93.0％，MgO 1.3％，CaO 1.0％，SiO2 4.7％
所用原料为工业氧化铝(未煅烧)、滑石(未煅烧)、碳酸钙、苏州 高岭土，求出其质量分数方法如下。 设各种原料为纯原料，其理论组成分别为碳酸钙(CaO 56.03％、 CO2 43.97％)，滑石(MgO 31.7％、SiO2 63.5％、H2O 4.8％)，苏 州高岭土(Al2O3 39.5％、SiO2 46.5％、H2O 14％)。
32
35 27 34
21
22 24 24
38
36 27 30 1.5 1.5 1 7 11 8
9
8 3
100
100 100 100
2.矿物组成表示法
坯料配方组成以纯理论的粘土矿物、石英、长石等矿物来 表示的方法。又称示性分析法，简称矿物组成法。
矿物组成的三角坐标图法
3.化学组成表示法
以坯料中各氧化物之间的组成的质量分数来表示配方组成 的方法。又称氧化物质量分数表示法。
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化学合成法： 固相法：热分解反应法、化合反应法、氧化物还原法
液相法：沉淀法、醇盐水解法、溶胶-凝胶法、溶剂蒸发法
气相法：蒸发-凝聚法、气相化学反应法
2015年11月21日
3.1.2 坯料制备
3.1.2.1 原料预处理
(1) 酸洗与磁选 新型陶瓷的原料对化学成分要求十分严格， 对于有害的铁杂质，常采用酸洗和磁选的方法予以清除。
这可使配料过程简化，减少配料时的计算误差和称量误差， 从而使材料的组成恒定且均匀，特别是某些含量较少的原料 能均匀分布。在合成过程中，原料可以排出含有的结晶水以 及完成多晶转化，这对提高瓷件性能也有利。
合成的方法通常有两种。一种是固相反应法，它是将已细碎 的原料按比例称量后经球磨混合，然后压块或粉状在高温下 预烧。此法工艺简单，但由于固体颗粒混合的均匀度差，影 响烧块晶相分布的均匀性。另一种方法为液相反应法，这种 方法是将原料以溶液状态相互混合，使混合均匀的各组分进 行反应共沉淀，从而得到细小的粉料。
酸洗的过程大致为：将一定浓度(30％)的盐溶液注入原料中，加 热煮沸，原料中的铁溶于盐酸中形成FeCl3，然后再经过多次水 洗清除FeCl3，直至水溶液中不含Fe3+为止。检验是否含Fe3+的方 法是取清洗水溶液数毫升，滴人数滴NH4CNS(硫氰酸铵）溶液， 溶液不显示红色，即没有Fe(CNS)3生成，表示水洗达到了要求。 盐酸的浓度和温度愈高，酸洗效率也愈高。 磁洗是利用铁的磁性质，使物料通过强大的磁场，铁质杂质等 被磁场吸引而从原料中分离出来。
2015年11月21日
(3) 喷雾干燥造粒法 如图所示， 将混合有适量塑化剂的瓷料预先制 成浆料，再用喷雾器喷人造粒塔进 行雾化和热风干燥，出来的粒子即 为流动性较好的球状团粒。本法造 粒好坏与料浆黏度、喷雾方法等有 关。本法适用于现代化大规模的连 续生产，效率高，工作环境大大改 善，但设备投资大，工艺较复杂。
所用原料为工业氧化铝(未煅烧)、滑石(未煅烧)、碳酸钙、苏州 高岭土，求出其质量分数方法如下。 设各种原料为纯原料，其理论组成分别为碳酸钙(CaO 56.03％、 CO2 43.97％)，滑石(MgO 31.7％、SiO2 63.5％、H2O 4.8％)，苏 州高岭土(Al2O3 39.5％、SiO2 46.5％、H2O 14％)。计算如下表所 列。
2015年11月21日
3.1.2.4 注浆成型用浆料
采用注浆成型的新型陶瓷坯料，因其中多为瘠性物料，必须采 取一定措施，使浆料具有一定的悬浮性。让料浆悬浮的方法一 般有两种：一种是控制料浆的pH值；另一种是利用有机表面活 性物质的吸附。 (1) 控制料浆的pH值 控制料浆的pH值，使之悬浮的方法适用于 呈两性物质的粉料，一些氧化物料浆的黏度随pH值的变化如下 图所示。 两性氧化物在酸性或碱性介质中，发生以下的离解过程：
2015年11月21日
离解程度决定于介质的pH值。介质pH值变化，引起胶粒 ζ−电位的变化，而ζ −电位的变化又引起胶粒表面吸力与斥 力平衡的改变，从而控制这些氧化物胶粒的胶溶或絮凝。
以A12O3料浆为例，从上图可见，pH值从1变化到14，浆料 ζ−电位 出现两次最大值，当pH值为3时， ζ−电位=+183mV；当pH值为12 时， ζ−电位= -70.4mV。对应于ζ−电位最大值时，料浆的黏度最低， 而且在酸性介质中，料浆黏度更低。
2015年11月21日
(1) 手工造粒法 瓷料中加入适量的塑化剂(如浓度为5％的聚乙烯醇 水溶液)，混合均匀后进行过筛，利用塑化剂的黏聚作用，获得粒度 为840µm左右的均匀的粗团粒。这种方法操作简单，但混合搅拌的 劳动强度大；若搅拌塑化剂不均匀，使坯体分层和密度不一致，会 影响制品的最终性能。同时，团粒必须陈腐12h以上，故生产周期长。 本法仅适用于小批量生产和实验室试验。 (2) 加压造粒法 将瓷料加入塑化剂，预先搅拌混合均匀，过筛(获 得粒度为840µm左右)，然后在液压机上用压模以18～25MPa的压力 保压约1min，压成圆饼，破碎过筛后即成团粒。本法的优点是团粒 体积密度大，制品的机械强度高，能满足各种大体积或复杂形状制 品的成型要求。它是新型陶瓷生产中常用的方法，既适合大中型工 厂中的生产，也适合实验室试验。但本法效率低，工艺操作要求严 格。
2015年11月21日
② 黏结剂对坯体机械强度的影响实验证明，在400℃以下，黏 结剂较多的坯体机械强度高；在400℃以上，含黏结剂少的坯 体中产生的气孔较少，故此时坯体的机械强度高。 ③ 黏结剂对电性能的影响黏结剂用量越多，坯体中的气孔就 越多，击穿电压也就越低。 ④ 黏结剂对烧成气氛的影响在焙烧时，如果氧化不完全，坯 件中的塑化剂将产生CO气体，而与坯件中某些成分发生还原 反应，导致制品性能变坏。 ⑤ 塑化剂挥发速率的影响选择塑化剂时，它的挥发温度范围 要大，以利于生产控制。否则因塑化剂集中在一个很窄的温度 范围内剧烈挥发，会导致瓷件产生开裂缺陷。
2015年11月21日
3.1.2.2 成型原料的塑化
塑化是利用塑化剂使原来无塑性的坯料具有可塑性的过程。新 型陶瓷的原料很多是没有可塑性的，因此成型的坯料必须进行 塑化。
(1) 塑化剂塑化剂一般有无机塑化剂(如传统陶瓷中的黏土)和 有机塑化剂两类。新型陶瓷一般采用有机塑化剂。 塑化剂通常由黏结剂、增塑剂和溶剂组成。
2015年11月21日
(4) 冻结干燥法 本法是将金属盐水溶液喷雾到低温有机液体 中，使其立即冻结，冻结物在低温减压条件下升华、脱水后进 行热分解，即得所需的成型坯料。这种粉料呈球状，组成均匀， 反应性与烧结性良好，适用于实验室试验。
成型坯体质量与团粒质量关系密切。团粒的质量是指团粒的体 积密度、堆积密度与团粒形状。体积密度大，成型后坯体质量 好。球状团粒易流动，且堆积密度大。在上述几种造粒方法中， 以喷雾干燥造粒的质量最好。
2015年11，建筑陶瓷材料表面存在一层或透明或乳浊的 玻璃态材料，称为釉层。它是由多种氧化物组成的低共熔混 合物在高温下熔融、流动而形成的，主要作用是装饰、保护、 防水。
3.2.1 釉料的釉式
釉料组成的表示方法也和坯体一样，可以各氧化物的质量分 数表示或以各种原料的实际配料量来表示，也可以实验公式 表示。实验公式简单明了，易于记忆，可以从其酸碱比例判 断其在熔融方面的某些性质，便于分析研究，并便于与其它 釉料进行比较。
2015年11月21日
(2) 有机胶体与表面活性剂物质的吸附 生产中常用阿拉伯树胶、明胶和羧甲基纤维素来改变Al2O3料浆 的悬浮性能。如在酸洗时，为使Al2O3粒子快速沉降，可加入 0.21％～0.23％阿拉伯树胶。而在注浆成型时，可加入1.0％～ 1.5％的阿拉伯树胶以增加料浆的流动性。
2015年11月21日
陶瓷工艺学
坯体和釉料的配料计算
2015年11月21日
3.1 坯体的制备
3.1.1 坯料配方
3.1.1.1 由坯料的实验公式计算
已知某坯料的实验公式，需算出所需原料在坯料中的质量百分比。
2015年11月21日
如欲配制的坯料为(Ba0.85Sr0.15)TiO3，采用的原料为 BaCO3、SrCO3、TiO2。计算各种原料的质量分数可按商 标中的计算步骤进行计算，计算结果列成下表。
合理的釉料配方对获得优质釉层是极为重要的，在制定具体配 方时要求掌握几个原则。
2015年11月21日
（1）根据坯体的烧结性质调节釉料的熔融性质釉料的 熔融性质
包括釉料的熔融温度、熔融温度范围和釉面性能三方面的指标。 釉料必须具备良好的熔融性能，即釉料必须在坯体烧结温度下 成熟。同时具有较高的始熔融温度，较宽的熔融温度范围(不小 于30℃)。在此温度范围内，熔融状态的釉能均匀铺在坯体上， 不被坯体的微孔吸收。在冷却后能形成平整光滑的釉面，一般 要求釉的成熟温度接近坯体烧结温度或略有偏低。高温素烧的 二次烧成制品，一般釉烧温度低于素烧温度60～120℃。
2015年11月21日
(2) 塑化机理 有机塑化剂一般是水溶性的，同时又具有极性。
它在水溶液中能生成水化膜，对坯料表面有活性作用，能被坯料 的粒子表面所吸附。这样，在瘠性粒子的表面既有一层水化膜， 又有一层黏性很强的有机高分子。这种高分子是蜷曲线型分子， 能把松散的瘠性粒子粘接在一起，使其具有流动性，从而使坯料 具有可塑性。故称为塑化剂，有时也称为黏结剂。 (3) 塑化剂对坯体性能的影响 ① 聚乙烯醇的聚合度对成型性能的影响用于塑化的聚乙烯醇聚合 度一般为1500～1700。聚合度(恕)越大，弹性越大，不利于成型。 聚合度也不能太小，否则由于链节过短，弹性过低，脆性增大，会 失去粘接作用，也不利于成型。
2015年11月21日
表中计算所用原料总量为1.78+4.10+4.51+91.22=101.61，化为所用原料 的质量分数为：
2015年11月21日
课程回顾
粉体的制备与合成
物理粉碎法： 颚式破碎机、圆锥破碎机、锤式破碎机、反击
式破碎机、轮碾机、球磨磨碎、行星式研磨、 振动粉碎、雷蒙磨、气流粉碎、搅拌磨粉碎、 胶体磨粉碎、高能球磨粉碎
对于同一种物质，其用量不同时所 起作用相反的原因在于阿拉伯树胶 是高分子化合物。当阿拉伯树胶用 量少时，由于黏附的Al2O3胶粒较 多，使重量增大，从而引起聚沉。
但增加阿拉伯树胶量时，它的线型 分子在水溶液中形成网络结构，而 Al2O3胶粒表面形成一层有机亲水 保护膜，因此Al2O3胶粒要碰撞聚 沉就很困难，从而提高了料浆的稳 定性。 有些与酸等起反应的瘠性料可以用表面活性物质来使料浆悬浮， 如CaTiO3料浆中加入0.3％～0.6％的烷基苯磺酸钠，能得到很好 的悬浮效果。
2015年11月21日
3.1.2.3 压制成型粉料的造粒
造粒是在原料细粉中加入一定量的塑化剂，制成粒度较粗、 具有一定假颗粒度级配、流动性较好的团粒(20～80目)，以利 于新型陶瓷坯料的压制成型。 对于新型陶瓷用瓷料的粒度，应是越细越好，但过细对成型性能 不利。因为瓷料过细，颗粒越轻，流动性越差；同时过细的瓷料 的比表面积大，所占的松装体积也大，因而成型时不易充实模具， 以至于产生空洞，致密度低。若制成团粒，则流动性好，装模方 便，分布均匀。这不仅有利于提高坯件密度，改善成型和烧成密 度分布的一致性，而且由于团粒的填充密度提高，空隙率较低， 使干压成型时的松装比减小，压缩比增大，可减小钢模的外形尺 寸。 常用的造粒方法主要有手工造粒法、加压造粒法、喷雾干燥造粒 法、冻结干燥法。