陶瓷工艺学复习重点

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陶瓷工艺学复习资料

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熔点的要求 化学组成的要求 矿物组成的要求
陶 瓷 工 艺 学
三 长石在陶瓷生产中的作用
坯料中碱金属氧化物的主要来源,降低陶瓷坯体组分的熔化 温度,利于成瓷和降低烧成温度。 减少气孔率,增大致密度,提高瓷体的机械强度和化学稳定 性。 提高陶瓷制品的透光度。 作为瘠性原料,提高坯体疏水性,提高干燥速度,减少坯体 的干燥收缩和变形。 在釉料中做熔剂,形成玻璃相。
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注意!
长石在坯料和釉料中做为主要成分,起熔剂的作用。 希望坯料长石有较低的熔化温度,较宽的熔化温度范围。 要求釉料具有较高的始熔温度,较宽的熔融温度范围。
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二 陶瓷工业对长石质量要求
高温粘度和高温粘度系数要求
一般要求高温粘度大,高温粘度系数小。

良好的可塑性
满足成型和半成品的干燥强度
细度 含水量适当


空气含量
干燥强度高 收缩率小
2、注浆坯料的品质要求
流动性好。 悬浮性好。 触变性恰当。 滤过性好。 泥浆含水量少。 脱模性好。
3、压制粉料的品质要求 流动性好 堆积密度大 含水率及水分均匀性

可塑性限度(塑限)W1:粘土或(坯料)由粉末状态 进入塑性状态时的含水量。 液性限度(液限)W2:粘土或(坯料)由塑性状态进 入流动状态时的含水量。

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可塑性——可塑性指标
可塑性指标:在工作水分下,粘土(或坯料)受外力作 用最初出现裂纹时应力与应变的乘积。 根据粘上可塑指数或可塑指标大小可将其分为以下几类:


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6 收缩

基本概念:干燥收缩 、烧成收缩和总收缩 影响因素:组成,含水量,阳离子交换能力,细度等。 表示方法:线收缩率SL与体积收缩率SV。

陶瓷工艺学复习重点(题目,来自江西理工大学)

陶瓷工艺学复习重点(题目,来自江西理工大学)

一.填空题1传统玻璃结构学说中比较典型适用的两种学说为(晶体学说)(无规则网络学说)其中前者主要反映玻璃结构的(微观有序)而后者主要反映玻璃结构的(宏观无序)。

2玻璃结构中氧化物的作用分为三类(网络形成体氧化物)(网络中间体氧化物)(网络外体氧化物)。

3玻璃的性质通常分为三类性质(迁移性质)(非迁移性质)(其他性质)4玻璃分相种类主要有(稳定分相)(亚稳分相)5石英砂的主要成分是(二氧化硅)常含有杂质,其中无害杂质主要有(Na2O,K2O,CaO)和一定量以下的(氧化铝,氧化镁)对玻璃质量并无影响,但要求(含量稳定)在粒度方面颗粒过大时(使融化困难)并且常产生(结石条纹缺陷),粒度过细时则(容易飞扬结块)混料不易均匀,(澄清费时)(堵塞格子体)等影响。

6氟化物是一种有效的助溶剂,是由于它能加速(玻璃形成的反应)降低(液化粘度)和(表面张力),促进玻璃液的澄清和均化,它可使有害杂质(Fe2O3)和(FeO)变为(FeF3)挥发排除或生成无色的(Na3FeF6)增加玻璃液得透热性。

7澄清气体是指在澄清阶段澄清剂产生的(不同)于玻璃液中也存在的气体,该气体有着很低的(分压)和很强的(扩散),易于进入已存在的气泡当中,气泡中的气体种类(很多),则每种气体的(分压小),从而吸收玻璃液中溶解气体的能力就越强,气体的排出就越容易。

8,用芒硝引入氧化钠时需加入(还原剂)在他的作用下,可将热分解温度降低到600~700度,加入量过多时会产生(硫铁化钠)着色,使玻璃呈(棕色),过少时(不能充分分解)产生过量的硝水。

9一次气泡产生的主要原因是(澄清不良)解决的主要办法是适当(调整澄清剂的用量)。

10在玻璃与金属的封接过程中,从(室温到玻璃转变点温度Tg)的温度范围内,金属和玻璃的热膨胀系数相差(不超过10%)就可以使封接应力在安全范围内。

11在成型的过程中,玻璃的粘度起着十分重要的作用,玻璃的粘度(随温度下降而增大),的特性是玻璃(成型)和(定型)的基础。

陶瓷工艺学 整理

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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

陶瓷工艺学复习资料

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1、长石质日用瓷坯典型的三元配方。

答:长石——高岭土——石英2、粘土过多对注浆成形速度和坯体的干燥收缩的影响。

答坯体中粘土的可塑性越好,粒度越细,则所吸附的水膜越厚,烧成收缩和变形就越大,同时,如果粘土矿物颗粒太细,分布不均匀,也会导致各部分收缩不一致而变形。

3、日用陶瓷常用的施釉方法有。

答:釉浆施釉法,静电施釉法,干法施釉4、滑石的分子式及性能,硅灰石的分子式及性能。

答:滑石分子式是3MgO·4SiO2·H2O。

性能:在普通日用陶瓷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。

在较低的温度形成液相,加速莫来石晶体的生成。

同时扩大烧结温度范围,提高白度,透明度,力学强度和热稳定性,在精陶坯体中如用滑石代替长石,则精陶制品的湿膨胀倾向将大为减少,釉后期龟裂也可相应降低,在陶瓷釉料中加入滑石可改善釉层的弹性,热稳定性,增宽熔融范围。

硅灰石的分子式CaO·SiO2性能:硅灰石作为碱土金属硅酸盐,在普通陶瓷坯体中起助熔作用,降低坯体的烧结温度,用他来代替方解石和石英石配釉时釉面不会因析出气体而产生釉泡和针孔,但若用量过多会影响釉面的光泽度。

5、日用陶瓷成形常用成形方法及特点。

答:(1)注浆成形法,坯料含水量≤38%。

(2)可塑成形法,坯料含水量≤26%(3)压制成形法,坯料含水量≤3%。

5.强化注浆的方法有哪些?答:压力注浆;真空注浆;离心注浆;成组注浆和热浆注浆。

6、釉及釉的作用。

答:釉是施于陶瓷坯体表面的一层极薄的物质,他是根据坯体性能的要求,利用天然矿物原料及某些化工原料按比例配合,在高温作用下熔融而覆盖在陪同表面的富有光泽的玻璃质层。

作用有5点:(1)使坯体对液体和气体具有不透过性,提高了其化学稳定性。

(2)覆盖于坯体表面,给瓷器以美感。

(3)防止玷污坯体。

(4)使产品具有特定的物理和化学性能。

(5)改善陶瓷制品的性能。

7、瓷器坯料主要类型。

答:长石质瓷坯料,绢云母质瓷坯料,磷酸盐质瓷坯料,镁质瓷坯料。

陶瓷工艺学复习提纲

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陶瓷工艺学复习提纲一、基本内容:每一章各有重点,表现在基本概念、工艺原理上。

二、复习要点0 章基本概念陶瓷:狭义陶瓷的定义(通过“制粉→成型→烧结”工艺路线制备的无机非金属材料)根据气孔率(材料中的气孔体积分数)的大小,狭义陶瓷可以分为陶与瓷。

广义的陶瓷(无机非金属材料) ,通常按照制造制品的主要工艺,广义的陶瓷分为三块:玻璃、水泥、陶瓷(狭义的陶瓷);陶瓷工艺:制粉→成型→烧结粉末冶金:通过“制粉→成型→烧结”路线制备金属材料的技术;水泥:无机水硬性胶凝材料,即与适量的水拌和后形成塑性浆体,既能在水中硬化也能在空气中硬化,并能把砂、石或纤维等材料牢固地胶结在一起的无机粉状物的总称。

;固化原理:水泥中的各种矿物首先溶解于水,与水反应生成的水化产物;水化产物由于浓度超过了其溶解度,沉淀结晶出来;反应物继续溶解,水化产物不断沉淀。

如此溶解-沉淀不断进行,伴随结晶沉淀物的相互交联而凝结硬化玻璃:具有玻璃转变点的无机非晶材料;先进陶瓷:采用高度精选或合成的原料生产的、具有能精确控制化学成分的、采用便于控制的制造技术加工的、便于进行结构设计的、并且具有优异特性的陶瓷。

先进陶瓷按特性和用途分为两大类:结构陶瓷指能作为工程结构材料使用的陶瓷。

它具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、抗热震等特性。

功能陶瓷指具有电、磁、光、声、超导、化学、生物等特性,且具有相互转化功能的陶瓷。

普通陶瓷:传统陶瓷主要采用一些天然的矿物原料制造,陶瓷的化学成分比较杂,但大体上属于硅酸盐系列;陶:指烧结程度不太高的陶瓷制品,其中通常含有15%左右的气孔率,且多为开孔。

陶有一定的吸水性,陶又分为粗陶器与精陶器炻:密度较陶器高的陶,接近瓷,但仍有3%以下的吸水率。

如日用炻器、卫生陶瓷、化工陶瓷、低压电瓷、地砖、锦砖、青瓷等。

瓷:指烧结程度比较高的陶瓷制品,其中的气孔率在5%以下,孔隙多为闭孔,基本不吸水。

1 章1.1基本概念粉:细小固体颗粒的集合,其中细小颗粒的含义通常是指直径小于100微米的颗粒,粉体可以直接作为材料使用,还可以通过“成型、烧结”的工艺路线制成块状材料使用。

陶瓷工艺学知识

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绪论一、陶瓷的概念和分类传统概念——指所有以黏土为主要原料与其他天然矿物原料经过适当的配比,粉碎、成型并在高温焙烧情况下进过一系列的物理化学反应后,形成的坚硬物质。

广义概念——用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的统称。

德国——陶瓷是化学工业或化学生产工艺的一个分支,包括陶瓷材料和器物的制造或进一步加工成陶瓷制品或元件。

陶瓷材料属于无机非金属材料,最少含30%晶体。

一般是在室温下将原料成型,通过800℃以上的高温处理,以获得这种材料的典型性质。

有时也在高温下成型,甚至可经过熔化及析晶等过程。

美国日本——Ceramics,包括各种硅酸盐材料和制品在内的无机非金属材料的统称,不仅指陶瓷、还包括水泥、玻璃、搪瓷等材料。

日用陶瓷——用铝硅酸盐矿物或某些氧化物等为主要原料,依照人类意愿,通过特定的化学工艺在高温下以一定的温度和气氛(氧化、炭化、氮化等)制成的工艺岩石,满足生活上、生产上和工程技术上的使用要求,绝大多数基本上不吸水。

(一)按陶瓷概念和用途分类普通陶瓷(传统陶瓷):包括日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、化工陶瓷、化学瓷、电瓷及其他工业用陶瓷。

特种陶瓷(精密陶瓷):Fine Ceramics.(二)按坯体的物理性能分类陶器:坯体结构疏松,未玻化或玻化程度差,致密性较差的陶瓷制品。

通常有一定的吸水率,断面粗糙无光,没有半透明性,敲之声音暗哑。

✧粗陶器:吸水率大于15%,不施釉,制作粗糙。

✧普通陶器:吸水率不大于12%,断面颗粒较粗,气孔较大,表面施釉,制作不够精细。

✧细陶器:吸水不大于15%,断面粒细,气孔较小,结构均匀,施釉或不施釉,制作精细。

瓷器:玻化程度高,坯体致密,细腻,基本上不吸水,有一定的半透明性,断面呈石状或贝壳状。

✧炻瓷类:吸水率一般大于3%,透光性差,通常胎体较厚,呈色,断面呈石状,制作较精细。

✧普通瓷器:吸水率一般不大于1%,有一定的透光性,断面呈石状或贝壳状,制作较精细。

✧细瓷器:吸水率一般不大于0.5%,透光性好,断面细腻,呈贝壳状,制作精细。

陶瓷工艺学复习资料

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陶瓷的概念是指所有以黏土为主要原料与其他天然矿物原料经过适当的配比、粉碎、成型并在高温焙烧情况下经过一系列的物理化学反应后,形成的坚硬物质;其广义的陶瓷概念是用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称。

三个重大突破即是原料的选择和精制、炉窑的改进和烧成温度的提高、釉的发现和使用。

三个阶段即是陶器、原始瓷器(过渡阶段)、瓷器。

三个重大飞跃:商、周时代的釉陶;作出了比较美观的釉面;瓷器由半透明釉发展到半透明胎。

宋代的五大名窑:官、哥、定、钧、汝。

颗粒组成是指黏土中含有不同大小颗粒的质量分数。

黏土的工艺性质主要取决于黏土的矿物组成、化学组成与颗粒组成,其矿物组成是基本因素。

塑限含水量:当黏土中加入的水量不多时,黏土还难以形成可塑状态,很容易散碎,只有水量加入到一定程度,黏土才形成具有可塑状态的泥团,这时黏土的停停含水量称为塑限含水量。

液限含水量:若继续在泥团中加入水分,泥团的可塑性会逐渐增高,直到泥团能自动流动变形,这时的含水量称为液限含水量。

但在生产中适合成型的泥团,其含水量一般都在塑限含水量和液限含水量之间,此时泥团的含水量称为工作泥团的可塑水量,这是陶瓷生产中塑性成型的一个重要参数。

触变性:泥料放置一段时间后,在维持原有水分的情况下也会出现变稠和固化现象。

黏土泥料干燥时,因包围在黏土颗粒间的水分蒸发,颗粒相互靠拢收起体积收缩,称为干燥收缩。

黏土泥料在煅烧时,由于发生一系列的物理化学变化(脱水作用、分解作用、莫来石的生成、易熔杂质的熔化,以及这些熔化物充满质点间空隙等),因而黏土再度收缩,称为烧成收缩。

这两种收缩构成黏土泥料的总收缩。

烧结温度:烧结范围:北方黏土往往在化学组成上含Al2O3、TiO2和有机物较多,含游离石英和铁质较少,因而可塑性好,吸附力强,耐火度较高,不需淘洗即可使用,生坯较高,可以内外同时上釉,由于铁质少,可用氧化焰烧成。

南方的高岭地和瓷土等含游离石英和铁质较多,含TiO2和有机物较少,因而可塑性较差,耐火度较低往往需先淘洗而后使用,生坯强度也较差,需要分内外两次上釉,由于铁质多,常用还原焰烧成。

2022年陶瓷工艺学复习提纲

2022年陶瓷工艺学复习提纲

2022年陶瓷工艺学复习提纲Byhendu绪论:1.名词解释结构陶瓷:具有耐高温、耐热冲击、耐磨擦、耐腐蚀、高硬度、高刚性、高强度、低热膨胀性、隔热等特殊性质,并且在恶劣环境下工作性能也非常稳定,也称为工程陶瓷。

功能陶瓷:主要指在电、热、声、光、磁、弹等营力作用下与之发生直接的或耦合的效应而具有某种特殊功能的陶瓷材料。

纳米陶瓷:是由颗粒尺寸在100纳米以下的粉末制造烧结成的多晶陶瓷。

普通(传统)陶瓷:是指主要以硅酸盐矿物(如黏土、长石、石英等)为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、混合、成型、高温煅烧等过程而制成的,以多晶聚合体为主的固态物。

特种陶瓷:是指采用高度精选的原料和现代先进技术,精确控制化学组成,按照便于进行结构设计及控制制造的方法进行制造加工的,具有优异特性的陶瓷。

2.普通陶瓷和特种陶瓷在成分、制备工艺、显微结构、性能及用途上的差异。

粉体制方及体化学组成普通陶瓷大多采用石英、长石、粘土等天然硅酸盐化合物。

以机械粉碎法为主,该法获得的粉体粒度较大(一般达到2微米都很难),粉体纯度低,均匀性差,粒度分布范围宽。

常采用注浆法、可塑法、干压法和半干压法等。

普通的高温窑炉。

大多为多晶多显微结构相材料,晶相、玻璃相、气孔和晶界都是其重要组成部分。

具有普通陶瓷所不具有的特殊性能,性能性脆,易碎。

如高硬度、高强度、耐高温、耐腐蚀、超导、铁电、光电、压电、磁性、绝缘、透1光、生物相容性等。

应用常用于日常生活和生产中。

常用于宇航、电子、生物医学、激光等现代高新技术领域。

大多为单相多晶材料,晶相、晶界为其组成部分,玻璃相和气孔近乎于没有。

常采用热压注、等静压、流延法、等离子体镀膜法等。

常采用热压烧结、等静压烧结、气氛烧结等方式。

常采用物理-化学法(例如液相法和气相法),该法获得的粉体粒度小(很容易达纳米级),纯度高(可达99.9999%),化学均匀性好,粒度分布范围窄。

特种陶瓷化学组成不含硅酸盐化合物,基本为化工精制合成的的高纯矿物(例如各种氧化物、碳化物、氮化物、硅化物等)。

陶瓷工艺学资料

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陶瓷工艺学名词解释:一次烧成——是指陶瓷工艺过程中将素烧与釉烧合成一次的烧制工艺。

二次烧成——是指陶瓷坯体在施釉前后各进行一次高温处理的烧成方法。

一次黏土——原生黏土,又称一次黏土、残留黏土,是母岩风化崩解后在原地残留下来的黏土。

其质地较纯,耐火度高,但颗粒大小不一,可塑性差。

二次黏土-----次生黏土,又称二次黏土、沉积黏土,是由风化生成的黏土,经雨水、河流、风力作用而搬运至盆地或湖泊水流缓慢的地方沉积下来而形成的黏土层。

素烧------是指未施釉的生坯经一定温度热处理,使坯体具有一定机械强度的过程。

釉烧-------经过素烧的坯体施釉后,再入窑焙烧的过程。

可塑性-----物质在外力或高温等条件下,发生形变而不破裂的性质。

触变性-----触变性亦称摇变,是分散体系流变学研究的重要内容之一,是指一些体系在搅动或其它机械作用下,体系的粘度或切力随时间变化的一种流变现象。

耐火度-------是指耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性能滚压成型-------用旋转的滚头,对同方向旋转的模型中的可塑坯料进行滚压,坯料受压延力的作用均匀展开而形成坯体的方法。

注浆成型------注浆成型是利用多孔模型的吸水性,将泥浆注入其中而成形的方法真空炼泥-----泥料经过真空练泥,可以排除泥饼中的残留空气,提高泥料的致密度和可塑性,并使泥料组织均匀,改善成形性能,提高干燥强度和成瓷后的机械强度。

胎釉的适应性------釉层与胎具有相匹配的膨胀系数,不致于使釉出现龟裂或剥落的性能。

陈腐——陈腐可以促使泥料中水分的均匀分布,同时在陈腐过程中还有细菌作用,促便有机物的腐烂,并产生有机酸使泥料的可塑性进一步提高。

生料釉——以生料配方经混合磨细后施釉烧成的。

熔块釉——毒性原料和其他原料预先溶质成不溶于水或微溶于水无毒的硅酸盐溶块。

简答题;1.坯体(料)可塑性怎么提高?①将粘土矿物进行陶洗、除去所夹杂的非可塑物料或进行长期风化。

陶瓷工艺学复习重点

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原料分类按原料工艺特征分为: 可塑性原料; 非可塑性原料(也称瘠性原料); 熔剂性原料。

粘土: 凡粒径多数小于2μm, 关键由粘土矿物组成土状岩石均称为粘土, 为细而分散含多个含水铝硅酸盐矿物混合体, 其关键化学组成为SiO2、Al2O3和结晶水。

母岩: 粘土是由富含长石等铝硅酸盐矿物岩石经过风化作用或热液蚀变作用而形成。

这类经风化或蚀变作用而生成粘土岩石统称为粘土母岩。

成因: 风化残积型; 热液蚀变型; 沉积型粘土矿床。

粘土分类: 1、按成因分类: 原生粘土、次生粘土2、按可塑性分类: 高可塑性粘土、低可塑性粘土粘土关键矿物类型: 高岭石类、蒙脱石类、伊利石类高岭石化学式: Al2O3•2SiO2•2H2O(地(迪)开石、珍珠陶土和多水高岭石)蒙脱石: Al2O3·4SiO2 ·nH2O、特征: 1)吸湿膨胀性: 吸水后体积可膨胀20-30倍; 2)离子交换性: 在水中呈悬浮和凝胶状, 含有良好阳离子交换特征。

问题: 描述粘土组成(1)矿物组成; (2)化学组成; (3)颗粒组成。

为何粘土中细颗粒愈多愈好?因为细颗粒比表面积大, 其表面能也大, 所以粘土中细颗粒愈多时, 则其可塑性愈强, 干燥收缩大, 干后强度高, 在烧成时也易于烧结, 烧后气孔率也小, 有利于成品力学强度、白度和半透明度提升。

可塑性概念: 可塑性是指粘土与适量水结合后所形成泥团, 在外力作用下产生变形但不开裂。

当外力去掉后仍保持其形状不变能力提升坯料可塑性方法: 1)将坯料原矿进行淘洗, 除去所夹杂非可塑性物料, 或进行长久风化。

2)将浸润了粘土或坯料长久陈腐。

3)将泥料进行真空处理, 并数次练泥。

4)掺用少许强可塑性粘土。

5)添加糊精、胶体SiO2 、羧甲基纤维素等胶体物质。

降低方法1)加入非可塑性粘土, 如石英、瘠性粘土、熟瓷粉等。

2)将部分粘土预先煅烧。

结合性: : 指粘土能粘结一定细度瘠性物料, 形成可塑泥团并有一定干燥强度性能。

陶瓷学及陶瓷工艺学复习资料

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陶瓷学及陶瓷工艺学重点内容及作业题第2章新型陶瓷的晶体结构1、结合力种类:陶瓷分子结合在一起,所以来的作用力就是化学键。

化学键有如下种类:三种强结合键:共价键(covalent bond)离子键(ionic bond)金属键(metallic bond);两种弱结合键:范德华键(Van der Vaals bond)氢键(Hydrogen bond)。

对于陶瓷材料而言,主要是共价键(covalent bond)和离子键(ionic bond),或者二者的结合。

2、电负性陶瓷分子之间结合的实际情况:混合键。

如何判断是哪种结合键为主?可以根据电负性估算A、B两种元素组成的陶瓷中离子键的比例。

方法如下:各元素的电负性可以查表。

计算式:P AB = 1-exp[-(X A-X B)2/4]。

式中:P AB——离子键比例;X A和X B分别为A、B元素的电负性。

讨论:(X A-X B)差值大,P AB越大,离子键比例越多;差值越小,共价键比例越大;如果X A与X B相等,则全部为共价键。

但是只适合于二元素陶瓷。

3、离子键、离子型晶体的结合能与马德伦常数(Madelung constant)结合实例计算内能并推导M :NaCl 的晶体结构如上图所示。

分子形成过程如下:Na +(g,1atm)+Cl -(g,1atm) = NaCl(s) + △H △H 就是生成热,也叫NaCl 的晶格能。

如果多个原子叠加需要考虑周围离子的影响。

以氯化钠晶体中正负离子之间的相互作用为例,讨论马德伦常数。

氯化钠晶体是面心立方结构,8个顶点和面中心都由Cl -占据;Na +占据面心立方的八面体间隙。

设:在直角坐标系中,以任意一个Na +离子为原点;Na + 和 Cl - 间最短距离为X ,Na + 周围有6个这样的Cl - 离子与原点Na + 相距为21/2X 的Na +有12个,与第一个Na +相距为31/2X 的Cl - 有8个; 距离为2X 的Cl - 离子有6个,以此类推,位于原点的Na 离子所得到的库仑场能表示为:Ua = -e 2/x ·(6- 12/21/2 + 8/31/2- 6/2 + …)将括号中所有部分用M 代替,则有:Ua = -Me 2/x 。

陶瓷工艺学复习资料

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绪论1. 陶瓷的概念(传统)答:传统上,陶瓷的概念上指所有以粘土为主要原料与其他天然矿物原料经过粉碎、混炼、成型、煅烧等过程而制成的各种制品。

2. 瓷器、陶器、炻器的特征。

答:瓷器:坯体致密,基本上不吸水,有一定的透明性,断面呈石状或贝壳状,敲之声音清脆。

陶器:有一定吸水率,断面粗糙无光,没有半透明性,敲之声音浑浊。

炻器:吸水率不大于3%,透光性差,通常胎体较厚,呈色,断面呈石状。

原料1. 陶瓷原料的一般分类。

答:一般按工艺性能可分为三大类,既可塑性的粘土类原料、瘠性石英类原料和熔剂性原料长石等。

2. 粘土的概念。

答:粘土是多种微细的矿物的混合体,其矿物颗粒多小于2微米,主要是由黏土矿和其他矿物组成的具有可塑性的土状岩石。

3. 黏土原料按成因如何分类,各有什么特征?答:按成因可分为两类:1.原生黏土,是母岩风化崩解后在原地残留下来的黏土。

特征:质地较纯,耐火度较高,可塑性较差。

2.次生黏土:由风化、经自然力作用沉积下来的黏土层。

特征:质地不纯,可塑性较好,耐火度较差,呈色。

4. 黏土的主要矿物类型有哪些?高岭石的化学式是什么?什么是高岭土?答:黏土的主要矿物类型有高岭石类、蒙脱石类、伊利石类和水铝英石类。

高岭石化学式为:AL2O3•2SiO2•2H2O高岭土首先在我国江西景德镇高岭村山头发现,现国际上把这种有利于成瓷的黏土称为高岭土,主要矿物成分是高岭石和多水高岭石。

5. 黏土是如何形成的?形成过程中的风化有哪几种?答:黏土是由富含长石等铝硅酸盐矿物的岩石经过漫长地质年代的风化作用或热液蚀变作用而形成的。

风化作用有机械风化、化学风化和生物风化等类型。

6. 黏土的可塑性、结合性、触变性的概念?答:黏土与适量的水混炼以后形成泥团,这种泥团在一定外力的作用下产生形变但不开裂,当外力去掉后,仍能保持其形状不变,这种性质称为可塑性。

黏土的结合性是指黏土能结合一定细度的瘠性原料,形成可塑泥团并有一定干燥强度的性能。

陶瓷工艺学复习内容

陶瓷工艺学复习内容

绪论1.陶瓷的概念(传统)2.瓷器、陶器、炻器的特征。

原料1.陶瓷原料的一般分类。

2.粘土的概念。

3.黏土原料按成因如何分类,各有什么特征?4.黏土的主要矿物类型有哪些?高岭石的化学式是什么?什么是高岭土?5.黏土是如何形成的?形成过程中的风化有哪几种?6.黏土的可塑性、结合性、触变性的概念?7.通过哪些方法可以调节黏土的可塑性?泥料的触变性与含水量及温度的关系如何?8.烧结温度、烧结范围?9.干燥收缩、烧成收缩、总收缩的定义与区别及计算?10.黏土、长石、石英的主要化学组成及其在生产中的作用?11.什么是黏土的颗粒组成?对黏土的工艺性质有何影响?12. 石英的晶型转变特点及对生产的影响?其晶型特点在生产中有何应用?13. 钾长石、钠长石的熔融特性?生产中常用的长石原料在组成上有何要求?坯料1.长石质瓷、绢云母质、磷酸盐质瓷的概念和特征分别是什么?2.坯料配方组成的表示方法有哪几种?常说的坯式与釉式在表示时的区别?3.坯料制备时对塑性坯的要求是什么?简述其常用工序及设备?4.什么是硬质瓷、软质瓷?5.塑性泥料屈服值大小与含水量变化关系釉料1.釉的概念及作用2.什么是釉的成熟温度,影响釉熔融的因素有哪些?3.釉的高温黏度大小对生产有何影响,影响主要因素是?4.釉熔体的表面张力对生产有何影响,影响其大小的主要因素是?5.什么是硬熔剂?什么是软熔剂?6.什么叫坯釉适应性?影响坯釉适应性的因素有哪些?7.坯釉膨胀系数对坯釉适应性影响如何?影响热膨胀的因素有哪些?8.书上127表(釉料中各种氧化物对釉性能的影响趋势,熟悉前四种性能)9.什么是长石釉?石灰釉?各有哪些特点?10.什么是熔块釉?使用熔块釉较生料釉有何优点?11.要提高高温釉中的CaO、MgO,可以分别通过增加配方中的什么常规原料可以满足?陶瓷成型1.根据坯体含水量的不同,成型方法可分为哪几种?2.可塑成型法对坯体有哪些要求?3.什么是滚压成型和旋压成型,各有什么特点?4.什么是阴模成型和阳模成型,各适合哪些产品的生产?5.提高注浆速率主要取决于哪些?常用的强化注浆有哪些?6.什么是单面注浆,双面注浆?7.什么是干压成型,有何特点?对干压粉料有何要求?8.为使黏结牢固,黏结注意什么?9.常用的施釉法有哪些?各适合哪类产品?10.生石膏、熟石膏主要成分是什么?熟石膏粉使用和存放应注意什么?11.调制石膏浆应注意什么?12.坯体中常含有的水份有哪几种类型?干燥主要排除的是哪种?13.干燥方法一般分为哪几种?工业生产上常用的热空气干燥设备有哪几种?烧成1.什么是一次烧成和二次烧成,各有什么特点?2.黏土质坯料在还原法烧成过程中一般分哪几个阶段?3.烧成制度主要包括哪几个方面的要求?4.温度制度有哪几大要素?5.压力制度的主要作用是什么?6.什么是氧化、还原气氛?7.什么是临界温度,如何确定临界温度?临界温度过早,过晚对烧成有何影响?8.还原作用什么时候结束,维持氧化保温及最高烧成保温目的是什么?9.冷却初期,快速冷却的作用有哪些?陶瓷装饰1.陶瓷颜料的组成包括哪三种?2.什么叫颜色釉,按呈色机理可分哪几类?3.什么是釉上彩、釉中彩、釉下彩?4.什么是结晶釉,生产结晶釉的关键是什么?其析晶过程包括哪两个阶段?5.施结晶釉时应注意什么,对器形有何特殊要求?6.裂纹釉形成的主要原因是什么?按釉面裂纹呈色技术不同可分为哪两种?7.可通过哪些方法获得无光效果的釉?。

【大学】陶瓷工艺学

【大学】陶瓷工艺学

普通陶器
6~14
2.0~2.4 黄、红、灰
日用器皿
精陶器
4~12
2.1~2.4 白色或浅色
日用器皿、内墙砖、陈 设品等
炻器 粗炻器 细炻器
0~3
1.3~2.4 乳黄、浅褐、紫色 日用器皿、建筑外墙砖、
白色或浅色
陈设品等
瓷器 普通瓷器
0~1
2.4~2.6 白色或浅色
日用器皿、卫生洁具、 地砖、电瓷、化学瓷等
.
1961~1978年期间主要有: ① 卫生陶瓷成型采用高位槽注浆取代人工抱桶注浆,随后又 改进为管道压力注浆和真空回浆,减轻了工人的劳动强度,提高了 生产效率和坯体质量。 ② 1974年改进卫生瓷石膏模结构。坐便器模型由8块简化为4 块,蹲便器改为一次成型,显著提高了劳动生产效率,降低了生产 成本。 ③ 1964年,在国家支持下,研究院和设计院与唐山陶瓷厂合作, 开展了“卫生陶瓷样板生产线”的科研项目。内容包括坯釉料的改 进、原料制备工艺线的改进、洗面器注浆成型联动线、吊篮输送— —隧道式干燥器干燥工艺线、静电喷釉、釉烧隔焰隧道窑等整套生 产工艺与设备的研究、设计、制造、安装、调试及投产。上述项目 除联动注浆线和静电喷釉两项外,其他各项都取得圆满成功,大大 推进了全国卫生陶瓷生产技术的进步。从实现注浆机械化、自动化 来说,注浆联动线是成功的,但它是完全模仿手工操作来实现
烧成,燃耗降低了25%~30%。从1973年开始,大小不等的各式辊道
窑相继研制成功,并逐步推广应用。自20世纪70年代中期开始,先
后开展了墙地砖和卫生陶瓷的低温快烧以及釉面内墙砖一次烧成的
研究,研究成了硅灰石、透辉石、叶蜡石、磷渣、煤矸石等为主体
的釉面砖。
.
20世纪80年代初以来,国内建筑卫生陶瓷生产技术装备突飞猛 进,大量引进了国外最先进的技术装备。从1975年个别企业少量引 进单机后,1983年开始引进整条墙地砖生产线,到目前,大约有 400多家企业引进了墙地砖生产线或关键设备,各类压机有2000多 台,辊道窑400余座。卫生陶瓷技术装备的引进始于20世纪80年代 中,90年代达到高潮。共计有50多个卫生陶瓷企业引进了生产线或 关键设备。单从技术装备来讲,这些企业已实现了现代化。

陶瓷工艺学

陶瓷工艺学

陶瓷工艺学复习资料一.名词解释:1.可塑性:是指粘土与适量的水结合后所形成的泥团,在外力作用下产生变形但不开裂。

当外力去掉后仍保持其形状不变的能力。

2.触变形: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,静置后逐渐恢复原状。

此外,泥料放置一段时间后,在维持原有水分的情况下也会出现变稠和固化现象,这种性质统称为触变性。

3.烧结温度:到达初始烧结温度后随着温度的继续升高,粘土的气孔率不断降低,收缩不断增大,当其密度达到最大状态时(一般以吸水率等于或小于5%为标志),称为完全烧结,相应于此时的温度叫烧结温度(T2)。

4.烧结温度范围:通常把烧结温度到软化温度之间粘土试样处于相对稳定阶段的温度范围称为烧结范围(T2~T3)。

5.原料标准化:将开采的陶瓷原料用科学的方法按化学组成、颗粒组成分成若干个等级,使每个等级的原料其化学组成、颗粒组成在一个规定的范围内波动,这就是原料的标准化、系列化。

6.酸度系数:指组分中的酸性氧化物与碱性氧化物的摩尔比,一般以C.A表示。

7.生料釉:将全部原料直接加水,制备成釉浆。

8.熔块釉:将原料中部分可溶于水的原料及铅化合物,先经1200~1300℃的高温熔化,然后投入冷水中急冷,制成熔块,再与其余生料混合研磨而成釉浆。

9.造粒:在细粉料中添加粘结剂,做成流动性好的颗粒,且该类颗粒是由几种大小不同的球状颗粒(团粒)组成的。

10.可塑成型:利用模具或刀具等工艺装备运动所造成的压力、剪力或挤压力等外力,对具有可塑性的坯料进行加工,迫使坯料在外力作用下发生可塑变形而制作坯体的成型方法。

11.干压成型:将干粉坯料在钢模中压成致密坯体的一种成型方法。

12.等静压成型:对密封于塑性模具中的粉料各向同时施压的一种成型工艺技术。

13. 热转导:物体各部分无相对位移,仅依靠物质分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而使热量从高温部分向低温部分传递的现象。

14.湿传导:物料表面的水蒸气向干燥介质中移动的气相传质(外扩散过程);内部水向表面扩散的内部传质(内扩散过程)。

陶瓷工艺学资料

陶瓷工艺学资料

一、名词解释:1.等静压成型:利用液体介质不可压缩性和均匀传递压力性的一种成型方法。

3.造粒:为了干压和半干压成型的需要,将细磨后的陶瓷粉料制备成具有一定大小的团粒的坯料,这个过程成为造粒。

4.原料标准化:将开采的陶瓷原料用科学的方法按化学组成、颗粒组成分成若干个等级,是每个等级的原料的化学组成颗粒组成在一个规定的范围内波动。

5.烧结温度及烧结温度范围:随着温度的升高,粘土的气孔率不断降低,收缩不断增大,当其密度达到最大状态时,称为完全烧结,相应于此时的温度称为烧结温度。

烧结温度到软化温度之间粘土式样处于相对稳定阶段的温度范围成为烧结范围。

6.触变性:泥料放置一段时间后,在维持原有水分的情况下,也会出现变稠和固化现象。

影响触变性因素:粘土矿物组成,粒度大小与形状,水分含量,使用电介质种类与用量以及泥料的温度。

7.拱桥效应:粉料自由堆积的孔隙率往往比理论计算值大很多,这因为实际粉料不是球形,加上表面粗糙结果颗粒互相交错咬合,形成拱桥型空间,增大孔隙率。

8.压制成型:利用压力将置于模具内的粉料压紧至结构紧密而具有一定形状和尺寸的坯体的成型方法。

9.二次粘土:由风化形成的,可塑性好,耐火度差的粘土。

10.粘土结合性:指粘土能粘结一定细度的瘠性物料,形成可塑泥团并有一定干燥强度的性能。

11.低温烧成:烧成温度有较大幅度降低,且产品性能与通常烧成产品性能相近的烧成方法。

12.可塑性:粘土与适量的水混炼以后形成泥团,这种泥团在一定的外力作用下,产生形变,但不开裂。

当外力去掉以后,仍能保持其形状不变,粘土这种性质成为可塑性。

13.釉:是施于陶瓷坯体表面一层极薄的玻璃态物质。

14.熔块釉:部分原料以熔块的形式引入釉。

15.湿传导:水分浓度差英气的水分传导。

16.喷雾干燥:将物料置于干燥室中将其雾化后,在与热空气的接触中,水分迅速汽化达到干燥物料的方法。

17.助磨剂:在水泥粉磨过程中,掺入的可提高粉磨效率,消降或者降低阻碍粉磨正常工作的物质。

陶瓷重点(最终版)

陶瓷重点(最终版)

陶瓷重点(最终版)第一篇:陶瓷重点(最终版)陶瓷工艺学重点1.传统上,陶瓷的概念是指所有以黏土为主要原料与其它天然矿物经过适当的配比、粉碎、成型并在高温培烧情况下经过一系列的物理化学反应后,形成的坚硬物质。

2.釉下彩绘是在素烧或未烧的坯体上进行彩绘,然后施上一层透明釉在高温下烧制而成。

釉中彩是在陶瓷釉上进行彩绘后,在1060-1250C温度下快速烤烧而成。

在高温条件下,制品釉面软化熔融,使陶瓷颜料渗透到釉层中内部,冷却后釉面封闭,颜料自然沉入釉中。

3.等静压成型是将待压试样置于高压容器中,利用液体介质不可压缩的性质和均匀传递的压力的性质,从各个方向对试样进行均匀加压,使瘠性物料成型致密坯体,也称为等静压法。

第一章原料1.原料的分类方法有以下几类:(1)按工艺特性分为:可塑性原料,非可塑性原料,和熔剂性原料。

(2)按原料的用途:瓷坯原料,瓷釉原料、色料及彩料原料。

(3)按矿物组成可分为:黏土质原料,硅质原料,长石质原料,钙质原料,镁质原料。

(4)按原料的获得方式可分为:矿物原料和化工原料。

2.黏土的分类:按成因分可分为:(1)原生黏土:又称一次黏土,残留黏土,是母岩风化崩解在原地残留下来的黏土;(2)次生黏土,又称二次黏土、沉积黏土,是由风化形成的黏土,经雨水河流的冲刷与漂流及有时外加风力的作用以后,迁移至盆地或水流缓慢的湖泊沼泽地沉积下来,而形成黏土层。

3.按耐火度分类:耐火黏土(耐火度在1580C以上);难熔黏土(耐火度在1350--1580C)易熔黏土(耐火度在1380C以下)4.高岭石(Al2O3.2SiO2.2H2O)5.蒙脱石也叫膨润土(Al2O3.4si2O.nH2O)6.黏土的组成包括:矿物组成。

化学组成,颗粒组成。

7.可塑性:是指泥团在一定外力作用下产生形变但不开裂,当外力去掉以后,仍能保持形状不变,黏土的这种性质称为可塑性。

8.可塑性指数是指黏土的液限含水率与塑性含水率之差。

9.可塑性指标系是指在工作水分下,黏土泥团受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积。

陶工艺复习资料

陶工艺复习资料

名词解释传统陶瓷的定义:指所有以黏土为主要原料与其他天然矿物原料经过适当的配比、粉碎、成型并在高温焙烧情况下经过一系列的物理化学反应后,形成的坚硬物质,如我们常见的日用陶瓷制品、建筑陶瓷和电瓷等。

釉的成熟温度:在此温度下,釉料充分熔化,并均匀分布与坯体表面,冷却后呈现一定光泽的玻璃层。

釉的化学组成、细度、混合均匀程度、烧成温度、烧成时间与釉熔融有着密切的关系。

裂纹釉:釉层呈现清晰裂纹而使制品具有独特的艺术效果的釉。

釉中彩:用能耐一定高温的颜料或由它所制成的贴花纸,在釉坯或制品釉面上进行彩饰,以釉烧时同一温度或接近温度下烧成,颜料沉入并熔合在釉中的装饰方法。

细腻晶莹、滋润恍目,抗腐蚀、耐磨损,具有釉下彩的效果。

泥浆的触变性:浇注泥浆在颤动或振动的影响下能获得流动性,而在静止后重新稠化,这个现象就称为触变性。

生料釉:以生料为主不含熔块的釉料。

简答题1、长石在陶瓷生产中的作用:主要表现为它的熔融和熔化其他物质的性质。

长石在高温下熔融,形成粘稠的玻璃熔体,是坯料中碱金属氧化物的主要来源,能降低陶瓷坯体组分的熔化温度,有利于成瓷和降低烧成温度;熔融后的长石熔体能熔解部分高岭土分解产物和石英颗粒;长石熔体能填充于各结晶颗粒之间,有助于坯体致密和减少空隙;在釉料中长石是主要熔剂;长石作为瘠性原料,在生坯中还可以缩短坯体干燥时间,减少坯体的干燥收缩和变形等。

2、提高坯料可塑性的措施有:①将粘土矿物进行陶洗、除去所夹杂的非可塑物料或进行长期风化;加长粘土或泥料的陈腐期;将泥料进行其它处理、提高练泥次数;掺用强可塑性粘土;必要时加入适当的胶体物质。

3、烧成气氛对产品性能的影响:烧成气氛是指在烧成过程中,与制品接触的热气体(燃烧产物)中的O2与CO含量的多少。

送入空气过量时燃烧产物中存在过剩的O2,这种与制品接触的气体环境称为“氧化气氛”,也称“氧化焰”;而送入空气不足时,燃烧产物中存在未完全燃烧的CO,这种含有一定量有还原作用的CO气体环境称为“还原气氛”,也称“还原焰”。

陶瓷工艺学--08级复习资料

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。

陶瓷工艺期末复习

陶瓷工艺期末复习

(一)可塑性
• 1、概念:可塑性是指粘土与适量的水结合后所形 成的泥团,在外力作用下产生变形但不开裂。当 外力去掉后仍保持其形状不变的能力。 • 该定义包括两个含义: • 一是施加的外力必须大于泥团的屈服值, 当外力去掉后泥团内部的引力和斥力达到新的平 衡以保持其形变; • 二是在产生形变量不出现开裂。
陶瓷工艺期末复习要点
必胜 宝贝
• 综合上述两方面的要求,可以把所需要的 陶瓷原料主要归纳为三大类: • • • 1)具有可塑性的粘土类原料; 2)具有非可塑性的石英类原料; 3)熔剂原料。
• 一、粘土的成因与分类 • (一)粘土的成因 • 粘土是由富含长石等铝硅酸盐矿物的岩石 经过风化作用或热液蚀变作用而形成的。 这类经风化或蚀变作用而生成粘土的岩石 统称为粘土的母岩。 • 风化作用类型有:1)机械的(物理的); 2)化学的;3)生物的。
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形的 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。
石英在陶瓷生产中的作用
• 颚式破碎机 • 轮碾机 • 球磨机
影响球磨效率的因素如下
• 1、球磨转速 • 研磨介质
• 陶瓷厂常用的筛分机有下列几种: • (一)摇动筛;(二)回转筛;(三)振动筛. • 泥浆脱水常用的有两种方法:压滤脱水和 喷雾干燥脱水。
• 经脱水后的泥饼或经粗练后泥料在一定的 温度和湿度的环境中放置一段时间,这个 过程称为陈腐 • 真空练泥可以排除饼中的残留空气,提高 泥料的致密度和可塑性,并使泥料组织均 匀,改善成形性能,提高干燥强度和成瓷 后的力学强度
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原料分类按原料的工艺特性分为:可塑性原料;非可塑性原料(也称瘠性原料);熔剂性原料。

粘土:凡粒径多数小于2卩m,主要由粘土矿物组成的土状岩石均称为粘土,为细而分散的含多种含水铝硅酸盐矿物的混合体,其主要化学组成为SiO2、AI2O3和结晶水。

母岩:粘土是由富含长石等铝硅酸盐矿物的岩石经过风化作用或热液蚀变作用而形成的。

这类经风化或蚀变作用而生成粘土的岩石统称为粘土的母岩。

成因:风化残积型;热液蚀变型;沉积型粘土矿床。

粘土的分类:1、按成因分类:原生粘土、次生粘土2、按可塑性分类:高可塑性粘土、低可塑性粘土粘土的主要矿物类型:高岭石类、蒙脱石类、伊利石类高岭石的化学式:AI2O3 ?2SiO2?2H2O (地(迪)开石、珍珠陶土和多水高岭石)蒙脱石:AI2O3-4SiO2 nH2O、特性:1)吸湿膨胀性:吸水后体积可膨胀20-30倍;2)离子交换性:在水中呈悬浮和凝胶状,具有良好的阳离子交换特性。

问题:描述粘土的组成(1)矿物组成;(2)化学组成;(3)颗粒组成。

为什么粘土中的细颗粒愈多愈好?由于细颗粒的比表面积大,其表面能也大,因此粘土中的细颗粒愈多时,则其可塑性愈强,干燥收缩大,干后强度高,在烧成时也易于烧结,烧后的气孔率也小,有利于成品的力学强度、白度和半透明度的提高。

可塑性概念:可塑性是指粘土与适量的水结合后所形成的泥团,在外力作用下产生变形但不开裂。

当外力去掉后仍保持其形状不变的能力提高坯料可塑性的措施:1)将坯料原矿进行淘洗,除去所夹杂的非可塑性物料,或进行长期风化。

2)将浸润了的粘土或坯料长期陈腐。

3)将泥料进行真空处理,并多次练泥。

4)掺用少量的强可塑性粘土。

5)添加糊精、胶体SiO2、羧甲基纤维素等胶体物质。

降低措施1)加入非可塑性粘土,如石英、瘠性粘土、熟瓷粉等。

2 )将部分粘土预先煅烧。

结合性::指粘土能粘结一定细度的瘠性物料,形成可塑泥团并有一定干燥强度的性能。

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,静置后逐渐恢复原状。

此外,泥料放置一段时间后,在维持原有水分的情况下也会出现变稠和固化现象,这种性质统称为触变性干燥收缩和烧成收缩:粘土泥料干燥时,因包围在粘土颗粒间的水分蒸发,颗粒相互靠拢引起体积收缩,称为干燥收缩。

粘土泥料在煅烧时,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,以及这些熔化物充满质点间空隙等等),引起粘土再度收缩,称为烧成收缩。

烧结温度:开始烧结温度、烧结温度(T2)、软化温度耐火度:是指材料在高温作用下达到特定软化程度时的温度。

它反映了材料抵抗高温作用的性能。

粘土烧成温度变化:脱水阶段、脱水后产物继续转化阶段★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形的基础。

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。

石英晶型转化的特点:高温型的缓慢转化、低温型的快速转化石英在陶瓷生产中的作用:①在烧成前是瘠性原料,可对泥料的可塑性起调节作用,能降低坯体的干燥收缩,缩短干燥时间并防止坯体变形。

②在烧成时,石英的加热膨胀可部分地抵消坯体收缩的影响,当玻璃质大量出现时,在高温下石英能部分熔解于液相中,增加熔体的粘度,而未熔解的石英颗粒,则构成坯体的骨架,可防止坯体发生软化变形等缺陷。

③在瓷器中,合理的石英颗粒能提高瓷器坯体的强度。

同时,石英也能使瓷坯的透光度和白度得到改善。

④在釉料中,二氧化硅是生成玻璃质的主要组分,增加釉料中石英含量能提高釉的熔融温度与粘度,并减少釉的热膨胀系数。

同时它是赋予釉以高的力学强度、硬度、耐磨性和耐化学侵蚀性的主要因素。

长石种类:钠长石Na2O?Al2O3 ?6SiO2 钾长石K2O ?Al2O3 ?6SiO2 钙长石CaO?Al2O3 ?2SiO2 钡长石BaO?Al2O3 ?2SiO2★长石在陶瓷生产中的作用:①长石在高温下熔融,形成粘稠的玻璃熔体,能降低陶瓷坯体组分的熔化温度,有利于成瓷和降低烧成温度。

②熔融后的长石熔体能熔解部分高岭土分解产物和石英颗粒。

液相中的AI2O3和SiO2相互作用,促进莫来石晶体的形成和长大,赋予了坯体的力学强度和化学稳定性。

③长石熔体能填充于各结晶颗粒之间,有助于坯体致密和减少空隙。

冷却后的长石熔体,构成了瓷的玻璃基质,增加了透明度,且有助于坯体的力学强度等性能的提高。

④在釉料中,长石是主要熔剂。

⑤长石作为瘠性原料,在生坯中还可以缩短坯体干燥时间,减少坯体的干燥收缩和变形等。

坯料釉料组成的表示方法:1、实验式表示法(摩尔)2、化学组成表示法(质量分数)3、示性矿物组成表示法4、配料量表示法★釉的作用:①使坯体对液体和气体具有不透过性,提高了其化学稳定性。

②覆盖于坯体表面,给瓷器以美感。

③防止沾污坯体。

④使产品具有特定的物理和化学性能。

如抗菌性能、生物活性等。

⑤改善陶瓷制品的性能。

釉料制备方法分类:生料釉、熔块釉、挥发釉。

熔块配方计算:1)当采用易溶于水的碳酸钠、碳酸钾、硼砂、硼酸等原料配釉时,在施釉过程中釉容易被坯体吸收,使坯体的烧结温度降低,而釉的成熟温度因釉浆成分改变而提高。

坯体干燥后,这些水溶性盐类又随水分蒸发而集中在坯体表面,烧后产生缺陷。

2)在釉中常要引入一些毒性原料,它们作为生料直接引入釉中会造成生产工人操作中毒。

坯釉适应性:是指熔融性能良好的釉熔体,冷却后与坯体紧密结合成完美的整体,釉面不开裂和不剥脱的特性。

影响坯釉适应性因素主要有四方面:坯釉二者膨胀系数差、坯釉中间层、坯釉的弹性和抗张强度以及釉层厚度。

基本施釉方法1)浸釉法:即将产品用手工全部浸入釉料中,使之附着一层釉浆。

日用瓷器皿手工中小型制品2)喷釉法:喷釉法是利用压缩空气将釉浆喷成雾状,使之粘附于坯体上。

器壁较薄小件易碎的生坯3)浇釉法:将釉浆浇到坯体上以形成釉层。

大件器皿4)刷釉法:用于在同一坯体上施几种不同釉料。

艺术陶瓷生产、补釉★影响球磨效率的因素:1、球磨转速。

2、研磨介质。

3、水量及电解质4、加料粒度5、加料方式6、装载量筛分机种类:摇动筛;回转筛; 振动筛.★泥浆脱水方法:压滤脱水和喷雾干燥脱水。

陈腐:经脱水后的泥饼或经粗练后泥料在一定的温度和湿度的环境中放置一段时间,这个过程称为陈腐。

练泥作用:可以排除饼中的残留空气,提高泥料的致密度和可塑性,并使泥料组织均匀,改善成形性能,提高干燥强度和成瓷后的力学强度。

成型方法:对已制备好的坯料,通过一定的方法或手段,迫使坯料发生形变,制成具有一定形状大小坯体的工艺过程称为成型,其中所应用的方法或手段。

成型方法分类:①注浆成型法,坯料含水量30~40% 。

②可塑成型法,坯料含水量18~26%。

③干压成型法,坯料含水量6~8%。

④等静压成型法,坯料含水量 1.5~3%可塑成型方法:1、滚压成型2、旋压成型3、车坯成型4、挤压成型5、塑压成型6、其它可塑成型方法:雕塑、印坯、拉坯。

挤压成型:是采用真空练泥机、螺旋或活塞式挤坯机,将可塑料团挤压向前,经过机嘴定形,达到制品所要求的形状。

通过更换机嘴,以挤出各种形状的坯体。

干燥:热物理方法去湿的过程干燥方法:自然干燥法,人工干燥法干燥过程的四个阶段:1)加热阶段:物料表面被加热,温度升高,水分开始蒸发,干燥速度不断增加;2)等速干燥阶段:物料中非结合水排出,产生收缩。

该阶段终了时,物料中所含平均水分量称为临界水分,它是该阶段进入降速干燥阶段的转折点。

3)降速干燥阶段:主要排除吸附水,物料不再产生收缩,故只增加气孔。

该阶段结束时,物料所含水分称为最终水分。

4)平衡状态:当坯体水分达到最终含水量时,坯体水分与环境的交换呈平衡状态,此时,干燥速度为零,延长干燥时间仅仅是增加热能的消耗。

坯、釉在烧成过程中的物理化学变化:(一)低温预热阶段(1)质量减轻:水分排出所致。

(2)气孔率增加:水分排出,孔隙增多。

(3)体积收缩:随着水分的排除,固体颗粒紧密靠拢。

(二)氧化分解阶段(300〜950C)其主要反应是有机物及碳素的氧化、碳酸盐分解、结晶水排除及晶型转变。

坯、釉在这一阶段,随着物理化学变化会出现吸热及放热反应。

三)高温玻化成瓷阶段(从950 C到最高烧成温度)(四)冷却阶段(从烧成温度降至常温)(1)随着温度的降低,液相析晶,玻璃相物质凝固。

(2)游离石英晶型转变。

烧成制度的制定:烧成制度包括温度制度、气氛制度和压力制度。

对一个特定的产品而言,制定好温度制度和控制好烧成气氛是关键。

压力制度起保证前两个制度顺利实施的作用。

三者之间互相协调构成一个合理的烧成制度。

★快速烧成的意义(简答)1)节约能源2)充分利用原料资源3)提高窑炉与窑具的使用寿命4)缩短生产周期,提高生产效率。

5)快速烧成可使坯体中晶粒细小,从而提高瓷件的强度,改善某些介电性能。

烧成方式:A. 一次烧成是将施好釉的生坯(也称釉坯)经一次煅烧直接得到产品的方法。

B•二次烧成是为了减少釉面和产品其他缺陷而发展起来的方法。

它分两种类型1高温素烧,低温(中温)釉烧 2 低温素烧,高温釉烧烧成方式的选择:(1)主要是根据产品大小、形状和性能要求,窑炉制造技术水平和综合经济效益等。

(2)近年来烧成技术发展很快,许多特殊的烧成方法应运而生。

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