第三节 石英原料
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石英化学成分为SiO2, 少量杂质成分,如A12O3、Fe2O3、CaO、
MgO、 TiO2等。 这些夹杂矿物主要有碳酸盐(白云石、方
解石、菱镁矿等)、长石、金红石、板铁矿、 云母、铁的氧化物等。此外,尚有一些微 量的液态和气态包裹物。
2.2 石英的晶型转化
石英是由硅氧四面体互相以顶点连接而成的三维空间架状结构。以共价键 连接,空隙很小 其他离子不易侵入网穴中, 致使晶体纯净,硬度与强度 高, 熔融温度也高。由于硅氧四面体之间的连接在不同的条件与温度下呈现不同的 连接方式,石英可以呈现不同的晶型。
光学水晶主要用于制造石英折射仪、红外线分析窗口、光谱仪及摄谱 仪等;
熔炼水晶主要用于制造各种石英玻璃及生产人造水晶; 工艺水晶用以制造眼镜片和各种工艺品。
石英类原料
(1)脉石英
致密结晶态,火成岩。脉石英常与水晶共生,国内外产水晶的地区都有 脉石英产出 。
外观特点:纯白,半透明,呈油脂光泽, 断口呈贝壳状。 SiO2>99%
对烧成的前期即坯体升温过程影响不大, 原因: 升温过程中,573 C附近晶型转化的膨胀可弥补坯 体本身的空隙。
石英类原料
(3)硅砖的生产 硅ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ其中二氧化硅的含量大于70%,烧成时要控
制好升温速度,否则易炸裂。 (4)炻器、建材、彩釉砖,尽量减少石英用量,或使 石英颗粒尽量细,以适应快速烧成的特点。
世界各地均有广泛分布
古有钻燧取火
(5)石英砂
长石、花岗岩,伟晶岩风化的产物,做陶瓷原料 可简化工艺, 但杂质多(主要是黑云母和含铁化合物),成分变化波动较大,必须 淘洗拣选后才能使用。
河床砂用于墙地砖,可减小其变形。 目前应用在陶瓷工业中最大的难题是烧成时制品膨胀收缩太大容 易开裂。
硅砂:是理想的玻璃工业原料
二氧化硅在常压下有七种结晶态和一个玻璃态。它们是α-石英、β石英;α-鳞石英、β-鳞石英、γ-鳞石英;α-方石英、β-方石英。
高温型缓慢转化
低温型快速转化
石英类原料
•石英晶型转变的特点 (1)高温型的缓慢转变(横向转变,又称一级转变)
转变由表及里缓慢进行,体积变化大,构型转变(涉及到 键的破裂和重组为重建型转变)。 (2)低温型的快速转变(纵向转变,又称二级转变) 转变表里瞬间同时进行,体积变化小,位移型转变(键之 间的角度稍做变动为位移型转变),可逆。 (3)石英多晶转变的体积效应:
+0.82 +2.0 +2.0
石英玻璃→ α方石英
1000
-0.09 β方石英→
150
α方石英
+2.80
石英类原料
一级转变的体积变化大,但由于其转化速度小,破坏作 用小且在高温下有液相存在,对坯体影响不大。 二级转变的体积变化小,但转化速度大,瞬间完成,破 坏作用大无液相对坯体影响大,必须严格控制。
主要的变体类型:
(1) 石英:常表现出六方晶形的透明大晶体。 常见的类型有: β -------石英,常温下是稳定的。 α ------石英,在自然界中找不到天然的。
(2) 磷石英:自然界以这种形式存在的石英为数极 少。石英很少直接转化为磷石英。
常见的类型有: α ------磷石英:自然界难找到。稳定范围为:870oC β ------磷石英:一种过渡形式的磷石英,存在的温度 范围很窄,为:1170---1630oC
瘠性原料
复习上节课的主要内容
1、粘土的工艺性质 粘土的可塑性 粘土的结合性 粘土的离子交换性 粘土的触变性 粘土的干燥性能和烧成收缩 粘土的烧结温度与烧结范围 耐火度
复习上节课的主要内容
2、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
石英理论晶型转化的基础条件:慢升温。维持晶型转化在 平衡态下进行。 不同晶型有不同存在温度范围。
石英类原料
3、瓷胎中的石英变体
以标准硬瓷为例:
石英 20%—30%
粘土 50%—60%
烧成温度
长石 10%—30%
1300C—1400 C
相组成:
玻璃相 40%—60%
莫来石 10%—30%
残余石英 8%—12%
普通石英砂
精制石英砂
高纯石英砂
石英类原料
(6)硅藻土
溶于水的部分二氧化硅,被微细的硅藻类水 生物吸取,沉淀演变而 成为含水的非晶质二氧化 硅,具有多孔隙。可做绝热材料,多孔陶瓷 等。
石英类原料
2、石英的性质 2.1 物理和化学性质
( 1)外观特性:石英的外观视其种类不同而异,大多 呈乳白色,有的呈灰白色,半透明状态,断面具有玻璃 光泽或脂肪光泽。
石英晶型体积转化时的效应
缓慢转化
计算转化时 体积变化率 快速转化
的温度
(%)
计算转化时 体积变化率
的温度
(%)
α石英→
1000
+16.00 β石英 →
573
α鳞石英
α石英
α石英→ α方石英
1000
+15.04 γ鳞石英→
117
β鳞石英
α石英→ α石英玻璃
1000
+15.05 β鳞石英→
163
α鳞石英
陶瓷中仅用的:硅质砂岩。SiO2 90%— 95%
石英类原料
(3)石英岩
硅质砂岩经变质作用,石英颗粒再结晶形 成的岩石。 外观特点:灰白色,光泽鲜明,断面致密, 强度大,硬度高。
SiO2>97%。
☻加热晶型转变困难 ;于制作 一般陶瓷,质量好的可做细瓷
石英类原料
(4)燧石
隐晶质SiO2,SiO2 液经化学沉积在岩石夹 层中,硬度高, 陶瓷工业做研磨用。可做球蘑 机内衬,研磨体球石用。 SiO2>98%
( 2)莫氏硬度为7。 ( 3)密度:石英晶型不同密度不同,变动范围2.22—2.65。 (4)化学稳定性:具有强耐酸侵蚀力,除HF
与碱作用,生成可溶性硅酸盐。 与碱金属氧化物作用生成硅酸盐与玻璃态物质。 (5)熔融温度范围:1400C—1770C,由SiO2的形态和杂
质含量决定。
2.1 物理和化学性质
石英类原料
(一)石英的种类
二氧化硅(SiO2)在地壳中的丰度约为60%。含二氧化硅的 矿物种类很多,部分以硅酸盐化合物的状态存在,构成各种矿物、
岩石。另一部分则以独立状态存在,成为单独的矿物实体,其中
结晶态二氧化硅统称为石英。由于经历的地质作用及成矿条件不
同,石英呈现多种状态,并有不同的纯度。其中最纯的石英晶体
气孔0.5%
有些含6%—10%的方石英(石英总量达15%—20%)
石英类原料
石英实际转化示意图
半安定方石英 1470℃ —方石英
石
1050 ℃开始,
英
无 干 1200—1300 ℃强烈
矿转
化化
剂
有 矿湿
700—900 ℃开始,
石
化转 剂化
1200—1470 ℃明显
英
半安定方石英
—鳞石英
1200—1400°C明显
(1)实际转化时升温快,常出现过渡状态(半安定方石英) 但无论是否有矿化剂—石英的转化过程都经过半安定方 石英阶段。 (2)有矿化剂存在,最终有鳞石英形成。无矿化剂最终形 成方石英。
矿化剂:RO(CaO,MgO,FeO,Mn) R2O(Na2O,K2O)
矿化剂的来源:熔剂性原料。 但从实际的陶瓷瓷相显微结构看只有方石英而无鳞石英,
矿化剂的作用
在烧成时加速石英转变为鳞石英和方石英,而不显著 降低系统的耐火度;它还能防止在烧成时因坯体发生急剧 体积效应而产生的松散与开裂。
其矿化作用的机理是:β-石英在573/°C转变为α-石 英,在1200~1470/°C范围内,α-石英很快转变为亚 稳方石英使石英颗粒产生裂纹,同时α-石英、亚稳方石英 和矿化剂及杂质等相互作用形成液相,并沿着裂纹侵入颗 粒内部,促成α-石英和亚稳方石英不断地溶解于所形成的 液相中,使之成为硅氧的过饱和溶液,然后以稳定的鳞石 英形态不断地从溶液中结晶出来,完成由α-石英向α-鳞石 英的转变。同时,所形成的液相缓冲着由于体积效应而产 生的应力,防止烧成时制品的松散和开裂。
原因(鳞石英形成的条件):
❖ 问题:为什么普通陶瓷胎体中无鳞石英?
▪ 矿化剂:游离的钾钠离子矿化作用最强,其次为钙镁离子。但 钾钠离子以 长石形式加入,钾钠离子与长石结合牢固,起不到 矿化剂的作用,所以无鳞石英。当长石和CaO同时加入做矿化剂, CaO取代长石中的钾离子,则钾离子游离出来,起到矿化剂的作 用。 ▪ 浓度:由于—石英 —鳞石英为析晶过程,必须有一个饱 和浓度,而半安定方石英溶解速度大,在陶瓷生产配方范围内难 达饱和,不可能形成鳞石英。 ▪ 在陶瓷实际生产过程中,无鳞石英产生的条件,所以在瓷相的 显微结构中无鳞石英。
指矿化剂添加量为1%,在1300°C保温1小时后石英的转变量。
矿化剂种类 转变量/% 矿化剂种类 转变量/%
Li2CO8 K2CO3 Na2CO3
FeO
Fe2O3 MnO2 B2O3
39
MgO
12
92
CaO
12
85
PbO
12
29
ZrO2
8
36
Cr2O3
6
14
Al2O3
3
14
TiO2
0
结论
石英类原料
γ ------ 鳞石英:呈半安定形态,能在常温下长久地 存在。但自然界很少见到。
(3) 方石英:石英在1200 0C 以上的温度下常时 间加热时便会转化成 方石英,
[6] 石英、鳞石英与方石英的鉴别方法有
[1] 比重; [2] 体积变化: [3] 沉降法: [4] 双折射率法: [5] 晶型比较法: [6] 差热法:
☻是目前陶瓷坯釉料中使用最多的 一种石英类原料。由于结晶颗粒大, 高温转变的体积膨胀剧烈,使用时, 一般经高温预烧后急冷,利用煅烧 和冷却时的体积变化,使结构疏松, 以利于粉碎加工。
第三节 石英类原料
(2)砂岩
碎屑沉积岩,石英颗粒由胶结物结合,据胶结物不同分为: 石灰质砂岩,粘土质砂岩,石膏质砂岩,云母质砂岩,硅质砂岩。
统称为水晶。
a.水晶 b.脉石英 c.砂岩 d.石英岩 e.石英砂 f.燧石 g.硅藻土
在建筑陶瓷业中 常用.
石英
水晶-结晶良好的 石英
玛瑙——二氧化硅胶化脱水后;
水晶
水晶是透明的石英晶体,按其特性和用途可分为压电水晶、光学水晶、 熔炼水晶及工艺水晶四种。
压电水晶是指具有压电效应特性的水晶,用其单晶片制成的谐振器、 滤波器是现代国防、电子工业不可缺少的重要部件之一,广泛应用于 自动武器、超音速飞机、导弹、核武器、大功率电子显微镜、计时仪、 电子计算机、人造卫星等科学技术的导航、遥控遥测、电子电讯设备 之中;
5、石英的作用
•(1)烧成前石英为瘠性料,调节泥料的可塑性,降低坯体的 干燥收缩,缩短干燥时间,防止坯体变形。 •(2)烧成时,石英的加热膨胀可部分抵消坯体的收缩。当 玻璃质大量出现时,石英部分溶解于液相,增加熔体的粘度, 未溶解的石英颗粒构成坯体的骨架,防止坯体软化变形。 •(3)石英可提高坯体的机械强度,透光度,白度(高石英 配方中,石英料中含Fe量低时)。 •(4)釉料中,玻璃质的主要成分。
提高釉料的机械强度,硬度,耐磨性,耐化学侵蚀性。 提高釉料的熔融温度与粘度。
石英类原料
石英在地球上储量多,在陶瓷工业中属于非可塑性陶 瓷原料,可用于陶瓷产品的坯体、釉料等配方。我国优 质石英资源储量丰富,以湖南、江西、河北、福建等省 最丰富。
石英类原料
•1、石英原料的种类 •2、石英原料的性质 • 2.1 石英的物理和化学性质 • 2.2 石英的多晶转变的特性 • 2.3石英的膨胀性 •3、瓷胎中的石英变体 •4、晶型转化与实际生产 •5、石英在陶瓷生产中的作用 •6、石英的质量控制 •7、思考题
体的主要来源。
复习上节课的主要内容
3、国内的粘土原料 国内北方的粘土 南方的粘土
第三节 石英类原料
瘠性原料
在墙地砖生产中常用石英、废砖粉作为 瘠性原料。它们的加入有助于降低坯体的 干燥收缩和变形,加速干燥和减少制品开 裂。
α-石英
β-石英
石英是硅酸盐工业一种主要的不可缺少的基本原料。
第三节 石英类原料
4、晶型转化与生产
(1)石英煅烧,易于粉碎。 1000 C煅烧 急冷 变松 (利用石英573 C晶型转
化。利用石英各向异性,在600 C到800 C时在两个方向上 体积效应不同。垂直于c 轴 1.7%—2%,平行 c轴 0.8%— 1.2%) (2)烧成后冷却阶段,到573 C附近晶型转化, 坯体易 开裂。如日用瓷彩烤冷却。
MgO、 TiO2等。 这些夹杂矿物主要有碳酸盐(白云石、方
解石、菱镁矿等)、长石、金红石、板铁矿、 云母、铁的氧化物等。此外,尚有一些微 量的液态和气态包裹物。
2.2 石英的晶型转化
石英是由硅氧四面体互相以顶点连接而成的三维空间架状结构。以共价键 连接,空隙很小 其他离子不易侵入网穴中, 致使晶体纯净,硬度与强度 高, 熔融温度也高。由于硅氧四面体之间的连接在不同的条件与温度下呈现不同的 连接方式,石英可以呈现不同的晶型。
光学水晶主要用于制造石英折射仪、红外线分析窗口、光谱仪及摄谱 仪等;
熔炼水晶主要用于制造各种石英玻璃及生产人造水晶; 工艺水晶用以制造眼镜片和各种工艺品。
石英类原料
(1)脉石英
致密结晶态,火成岩。脉石英常与水晶共生,国内外产水晶的地区都有 脉石英产出 。
外观特点:纯白,半透明,呈油脂光泽, 断口呈贝壳状。 SiO2>99%
对烧成的前期即坯体升温过程影响不大, 原因: 升温过程中,573 C附近晶型转化的膨胀可弥补坯 体本身的空隙。
石英类原料
(3)硅砖的生产 硅ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ其中二氧化硅的含量大于70%,烧成时要控
制好升温速度,否则易炸裂。 (4)炻器、建材、彩釉砖,尽量减少石英用量,或使 石英颗粒尽量细,以适应快速烧成的特点。
世界各地均有广泛分布
古有钻燧取火
(5)石英砂
长石、花岗岩,伟晶岩风化的产物,做陶瓷原料 可简化工艺, 但杂质多(主要是黑云母和含铁化合物),成分变化波动较大,必须 淘洗拣选后才能使用。
河床砂用于墙地砖,可减小其变形。 目前应用在陶瓷工业中最大的难题是烧成时制品膨胀收缩太大容 易开裂。
硅砂:是理想的玻璃工业原料
二氧化硅在常压下有七种结晶态和一个玻璃态。它们是α-石英、β石英;α-鳞石英、β-鳞石英、γ-鳞石英;α-方石英、β-方石英。
高温型缓慢转化
低温型快速转化
石英类原料
•石英晶型转变的特点 (1)高温型的缓慢转变(横向转变,又称一级转变)
转变由表及里缓慢进行,体积变化大,构型转变(涉及到 键的破裂和重组为重建型转变)。 (2)低温型的快速转变(纵向转变,又称二级转变) 转变表里瞬间同时进行,体积变化小,位移型转变(键之 间的角度稍做变动为位移型转变),可逆。 (3)石英多晶转变的体积效应:
+0.82 +2.0 +2.0
石英玻璃→ α方石英
1000
-0.09 β方石英→
150
α方石英
+2.80
石英类原料
一级转变的体积变化大,但由于其转化速度小,破坏作 用小且在高温下有液相存在,对坯体影响不大。 二级转变的体积变化小,但转化速度大,瞬间完成,破 坏作用大无液相对坯体影响大,必须严格控制。
主要的变体类型:
(1) 石英:常表现出六方晶形的透明大晶体。 常见的类型有: β -------石英,常温下是稳定的。 α ------石英,在自然界中找不到天然的。
(2) 磷石英:自然界以这种形式存在的石英为数极 少。石英很少直接转化为磷石英。
常见的类型有: α ------磷石英:自然界难找到。稳定范围为:870oC β ------磷石英:一种过渡形式的磷石英,存在的温度 范围很窄,为:1170---1630oC
瘠性原料
复习上节课的主要内容
1、粘土的工艺性质 粘土的可塑性 粘土的结合性 粘土的离子交换性 粘土的触变性 粘土的干燥性能和烧成收缩 粘土的烧结温度与烧结范围 耐火度
复习上节课的主要内容
2、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
石英理论晶型转化的基础条件:慢升温。维持晶型转化在 平衡态下进行。 不同晶型有不同存在温度范围。
石英类原料
3、瓷胎中的石英变体
以标准硬瓷为例:
石英 20%—30%
粘土 50%—60%
烧成温度
长石 10%—30%
1300C—1400 C
相组成:
玻璃相 40%—60%
莫来石 10%—30%
残余石英 8%—12%
普通石英砂
精制石英砂
高纯石英砂
石英类原料
(6)硅藻土
溶于水的部分二氧化硅,被微细的硅藻类水 生物吸取,沉淀演变而 成为含水的非晶质二氧化 硅,具有多孔隙。可做绝热材料,多孔陶瓷 等。
石英类原料
2、石英的性质 2.1 物理和化学性质
( 1)外观特性:石英的外观视其种类不同而异,大多 呈乳白色,有的呈灰白色,半透明状态,断面具有玻璃 光泽或脂肪光泽。
石英晶型体积转化时的效应
缓慢转化
计算转化时 体积变化率 快速转化
的温度
(%)
计算转化时 体积变化率
的温度
(%)
α石英→
1000
+16.00 β石英 →
573
α鳞石英
α石英
α石英→ α方石英
1000
+15.04 γ鳞石英→
117
β鳞石英
α石英→ α石英玻璃
1000
+15.05 β鳞石英→
163
α鳞石英
陶瓷中仅用的:硅质砂岩。SiO2 90%— 95%
石英类原料
(3)石英岩
硅质砂岩经变质作用,石英颗粒再结晶形 成的岩石。 外观特点:灰白色,光泽鲜明,断面致密, 强度大,硬度高。
SiO2>97%。
☻加热晶型转变困难 ;于制作 一般陶瓷,质量好的可做细瓷
石英类原料
(4)燧石
隐晶质SiO2,SiO2 液经化学沉积在岩石夹 层中,硬度高, 陶瓷工业做研磨用。可做球蘑 机内衬,研磨体球石用。 SiO2>98%
( 2)莫氏硬度为7。 ( 3)密度:石英晶型不同密度不同,变动范围2.22—2.65。 (4)化学稳定性:具有强耐酸侵蚀力,除HF
与碱作用,生成可溶性硅酸盐。 与碱金属氧化物作用生成硅酸盐与玻璃态物质。 (5)熔融温度范围:1400C—1770C,由SiO2的形态和杂
质含量决定。
2.1 物理和化学性质
石英类原料
(一)石英的种类
二氧化硅(SiO2)在地壳中的丰度约为60%。含二氧化硅的 矿物种类很多,部分以硅酸盐化合物的状态存在,构成各种矿物、
岩石。另一部分则以独立状态存在,成为单独的矿物实体,其中
结晶态二氧化硅统称为石英。由于经历的地质作用及成矿条件不
同,石英呈现多种状态,并有不同的纯度。其中最纯的石英晶体
气孔0.5%
有些含6%—10%的方石英(石英总量达15%—20%)
石英类原料
石英实际转化示意图
半安定方石英 1470℃ —方石英
石
1050 ℃开始,
英
无 干 1200—1300 ℃强烈
矿转
化化
剂
有 矿湿
700—900 ℃开始,
石
化转 剂化
1200—1470 ℃明显
英
半安定方石英
—鳞石英
1200—1400°C明显
(1)实际转化时升温快,常出现过渡状态(半安定方石英) 但无论是否有矿化剂—石英的转化过程都经过半安定方 石英阶段。 (2)有矿化剂存在,最终有鳞石英形成。无矿化剂最终形 成方石英。
矿化剂:RO(CaO,MgO,FeO,Mn) R2O(Na2O,K2O)
矿化剂的来源:熔剂性原料。 但从实际的陶瓷瓷相显微结构看只有方石英而无鳞石英,
矿化剂的作用
在烧成时加速石英转变为鳞石英和方石英,而不显著 降低系统的耐火度;它还能防止在烧成时因坯体发生急剧 体积效应而产生的松散与开裂。
其矿化作用的机理是:β-石英在573/°C转变为α-石 英,在1200~1470/°C范围内,α-石英很快转变为亚 稳方石英使石英颗粒产生裂纹,同时α-石英、亚稳方石英 和矿化剂及杂质等相互作用形成液相,并沿着裂纹侵入颗 粒内部,促成α-石英和亚稳方石英不断地溶解于所形成的 液相中,使之成为硅氧的过饱和溶液,然后以稳定的鳞石 英形态不断地从溶液中结晶出来,完成由α-石英向α-鳞石 英的转变。同时,所形成的液相缓冲着由于体积效应而产 生的应力,防止烧成时制品的松散和开裂。
原因(鳞石英形成的条件):
❖ 问题:为什么普通陶瓷胎体中无鳞石英?
▪ 矿化剂:游离的钾钠离子矿化作用最强,其次为钙镁离子。但 钾钠离子以 长石形式加入,钾钠离子与长石结合牢固,起不到 矿化剂的作用,所以无鳞石英。当长石和CaO同时加入做矿化剂, CaO取代长石中的钾离子,则钾离子游离出来,起到矿化剂的作 用。 ▪ 浓度:由于—石英 —鳞石英为析晶过程,必须有一个饱 和浓度,而半安定方石英溶解速度大,在陶瓷生产配方范围内难 达饱和,不可能形成鳞石英。 ▪ 在陶瓷实际生产过程中,无鳞石英产生的条件,所以在瓷相的 显微结构中无鳞石英。
指矿化剂添加量为1%,在1300°C保温1小时后石英的转变量。
矿化剂种类 转变量/% 矿化剂种类 转变量/%
Li2CO8 K2CO3 Na2CO3
FeO
Fe2O3 MnO2 B2O3
39
MgO
12
92
CaO
12
85
PbO
12
29
ZrO2
8
36
Cr2O3
6
14
Al2O3
3
14
TiO2
0
结论
石英类原料
γ ------ 鳞石英:呈半安定形态,能在常温下长久地 存在。但自然界很少见到。
(3) 方石英:石英在1200 0C 以上的温度下常时 间加热时便会转化成 方石英,
[6] 石英、鳞石英与方石英的鉴别方法有
[1] 比重; [2] 体积变化: [3] 沉降法: [4] 双折射率法: [5] 晶型比较法: [6] 差热法:
☻是目前陶瓷坯釉料中使用最多的 一种石英类原料。由于结晶颗粒大, 高温转变的体积膨胀剧烈,使用时, 一般经高温预烧后急冷,利用煅烧 和冷却时的体积变化,使结构疏松, 以利于粉碎加工。
第三节 石英类原料
(2)砂岩
碎屑沉积岩,石英颗粒由胶结物结合,据胶结物不同分为: 石灰质砂岩,粘土质砂岩,石膏质砂岩,云母质砂岩,硅质砂岩。
统称为水晶。
a.水晶 b.脉石英 c.砂岩 d.石英岩 e.石英砂 f.燧石 g.硅藻土
在建筑陶瓷业中 常用.
石英
水晶-结晶良好的 石英
玛瑙——二氧化硅胶化脱水后;
水晶
水晶是透明的石英晶体,按其特性和用途可分为压电水晶、光学水晶、 熔炼水晶及工艺水晶四种。
压电水晶是指具有压电效应特性的水晶,用其单晶片制成的谐振器、 滤波器是现代国防、电子工业不可缺少的重要部件之一,广泛应用于 自动武器、超音速飞机、导弹、核武器、大功率电子显微镜、计时仪、 电子计算机、人造卫星等科学技术的导航、遥控遥测、电子电讯设备 之中;
5、石英的作用
•(1)烧成前石英为瘠性料,调节泥料的可塑性,降低坯体的 干燥收缩,缩短干燥时间,防止坯体变形。 •(2)烧成时,石英的加热膨胀可部分抵消坯体的收缩。当 玻璃质大量出现时,石英部分溶解于液相,增加熔体的粘度, 未溶解的石英颗粒构成坯体的骨架,防止坯体软化变形。 •(3)石英可提高坯体的机械强度,透光度,白度(高石英 配方中,石英料中含Fe量低时)。 •(4)釉料中,玻璃质的主要成分。
提高釉料的机械强度,硬度,耐磨性,耐化学侵蚀性。 提高釉料的熔融温度与粘度。
石英类原料
石英在地球上储量多,在陶瓷工业中属于非可塑性陶 瓷原料,可用于陶瓷产品的坯体、釉料等配方。我国优 质石英资源储量丰富,以湖南、江西、河北、福建等省 最丰富。
石英类原料
•1、石英原料的种类 •2、石英原料的性质 • 2.1 石英的物理和化学性质 • 2.2 石英的多晶转变的特性 • 2.3石英的膨胀性 •3、瓷胎中的石英变体 •4、晶型转化与实际生产 •5、石英在陶瓷生产中的作用 •6、石英的质量控制 •7、思考题
体的主要来源。
复习上节课的主要内容
3、国内的粘土原料 国内北方的粘土 南方的粘土
第三节 石英类原料
瘠性原料
在墙地砖生产中常用石英、废砖粉作为 瘠性原料。它们的加入有助于降低坯体的 干燥收缩和变形,加速干燥和减少制品开 裂。
α-石英
β-石英
石英是硅酸盐工业一种主要的不可缺少的基本原料。
第三节 石英类原料
4、晶型转化与生产
(1)石英煅烧,易于粉碎。 1000 C煅烧 急冷 变松 (利用石英573 C晶型转
化。利用石英各向异性,在600 C到800 C时在两个方向上 体积效应不同。垂直于c 轴 1.7%—2%,平行 c轴 0.8%— 1.2%) (2)烧成后冷却阶段,到573 C附近晶型转化, 坯体易 开裂。如日用瓷彩烤冷却。