陶瓷工艺学第六章坯、釉料制备
陶瓷坯釉料制备技术
本学期课程简介
二、课程重点难点 1、陶瓷釉用原料的种类及作用; 2、釉的特点及性质; 3、釉配方的设计与调整; 4、釉缺陷的原因分析方法及处理措施; 5、陶瓷基础釉的配制工艺;
对釉的分类还没有统一的分类方法,主要是由于产 地广、品种多、釉色丰富、釉概念杂,给分类带来 了一定的难度 。
1.按烧成温度可分为:
高温釉:指烧成温度高于1260℃的釉种,主要用于 炻器、瓷器等的釉料。
中温釉:指烧成温度在1000℃~1260℃的釉种,主 要用于炻器、陶器等的釉料。
低温釉:指烧成温度在1000℃一下的釉,主要用于 石胎上的釉料及釉胎的低温釉和陶器釉。
起代 三国两晋时期 唐朝时期 宋代 明朝 清朝
青釉(釉陶) 青釉(半透明瓷器) 使用铅原料,铜铁原料 黑釉(含铁高的原料)、裂纹釉 匣钵、唐三彩 钧红、窑变色釉、油滴、兔毫、玳瑁、釉下青花 青花瓷、釉里红
天青、梅子青、粉青、郎窑红、祭红、茶叶末
釉的分类
温釉。 石灰釉:主要的助熔矿物是石灰石的釉料,一般是
高温釉。 长石石灰釉:主要的助熔矿物是长石和石灰石的釉
料。 白云石釉:主要的助熔矿物是白云石的釉料。 滑石釉:主要助熔矿物是滑石的釉料。还有石灰碱
釉、黑釉土釉等。
陶瓷釉用原料
釉由于其处于成熟温度时为液态,冷却后是一种玻 璃质物质,故其对于原料的要求比坯体要严格。同 时主要表现:
掌握釉釉中各氧化物的作用及引入原料
陶瓷瓷器釉料制作工艺流程
陶瓷瓷器釉料制作工艺流程陶瓷釉料是一种陶瓷制作过程中不可或缺的材料,它能够给陶瓷制品赋予不同的颜色、质感和特殊效果。
陶瓷瓷器釉料制作工艺流程一般可以分为原料准备、碎料、研磨、筛分、配料、煅烧以及后续加工等步骤。
首先,原料准备是制作陶瓷釉料的第一步。
釉料的主要原料包括各种氧化物和碳酸盐,如硅酸盐、铝酸盐、钠碱质、钙质等。
这些原料需要经过精细的加工和处理,确保其质量和纯度。
接下来是碎料的过程。
原料通常是以矿石的形式存在,所以需要将矿石进行破碎,确保原料能够顺利进行后续的工艺流程。
碎料可以选择用破碎机进行破碎,也可以选择用球磨机进行碎磨。
研磨是为了进一步细化原料,提高其表面积以便于反应。
研磨一般使用球磨机,将原料和一定比例的水一起放入磨缸中,通过磨球的摩擦和碰撞作用,使原料细化、研磨成细小的颗粒。
筛分是为了去除研磨后的颗粒中的杂质和不合格颗粒,保证釉料的品质和粒度的均匀一致。
筛分可以使用筛网或者筛分机进行。
配料是将不同的原料按照一定的比例混合、搅拌,以获得所期望的釉料配方。
配料的目的是调整釉料的成分和性质,以满足特定的制作需求。
在配料过程中,还可以根据需要添加一些助剂,如助熔剂、稳定剂和光亮剂等,以改变釉料的化学性质和外观效果。
配料完成后,需要将釉料进行煅烧。
煅烧的目的是将原料中的无机化合物发生热化学反应,形成所需的氧化物。
煅烧可以选择在氧化性气氛或者还原性气氛下进行,以获得不同的颜色和效果。
最后是进行后续的加工和处理。
经过煅烧后的釉料通常是以块状存在,需要经过碾磨、筛分等加工步骤,将釉料磨成粉末形式,以便于使用和储存。
此外,还可以根据需要为釉料添加一些其他的颜料和效果剂,以调整釉料的色彩和质感。
总的来说,陶瓷瓷器釉料制作工艺流程是一个复杂的过程,需要经过多个步骤的加工和处理。
每一个步骤都需要精细的操作和控制,以确保最终的釉料具有良好的质量和性能。
陶瓷瓷器釉料制作工艺流程在上一部分中已经介绍了原料准备、碎料、研磨、筛分、配料、煅烧等步骤。
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。
陶艺制品所用色料和釉料ppt课件
第一节 陶艺制品所用色料
二、釉上彩料 釉上彩,指将彩料施于釉面,经适当的热处理.使彩料熔融并附着在釉面上 1.釉上彩的配方:
3
第一节 陶艺制品所用色料
2.釉上彩的种类:通常分为新彩(洋彩)和粉彩,另外还有金彩、古彩,三彩等。
(1) 新彩料:是釉上低温画料,是各种发色氧化物和乳香油调配而成的新彩色料
(3) 二甲苯:是一种强蒸发剂,在新彩色料中使用可加快颜色的干燥速度 (图130) (4) 樟脑油:可是用来稀释新彩色料,调节颜料的浓度(图l31)
6
第一节 陶艺制品所用色料
图129 乳香油
图130 桃胶水和二甲苯
图131 樟脑油
7
第一节 陶艺制品所用色料
4. 釉上彩的加工:加工颜色的方法称作搓料.釉上彩色料一般加工后已经较细, 但要得到更佳效果.必须把干粉色料放在玻璃板上用小平刀反复搓压,使它更为细腻。
26
第二节 陶艺制品所用釉料
图143A 烧成后的无光釉
图143B 烧成后的无光釉
27
第二节 陶艺制品所用釉料
图144A 烧成后的流动釉
图144B 烧成后的流动釉
28
第二节 陶艺制品所用釉料
3.釉料的配制: 釉料的主要成分是基础釉,色基的比例是根据需要配制的,一般情况而言.基
础釉中加入色基的百分比在0. 3%至6%之间,加人多颜色深,加入少则颜色浅,需 要在烧制过程中反复试验,改进配方比例,才能得到所需的色釉。 4.釉料配制的温度:
烧成温度1260℃左右。以钡为主要浊熔剂.烧成温度1300℃左右。(图137) (2) 色基:主要由金属氧化物加工而成。金属氧化物由于烧制气氛、金属离子
结构和光源的不同,混台后出现不同的颜色。(图138)
第6章 釉及釉料的制备.
(2)表面张力(σ) σ过大阻碍气体排出和熔体均化不利于润湿,易产生“缩釉” σ过小易造成“流釉”,形成针孔缺陷。 σ的值约为0.3N/m 影响表面张力的因素:
影响表面张力的因素:
v6.2.3 釉的膨胀系数、抗拉轻度和弹性模数
l1
l2
l3
l4
釉料受热变化的行为
二、影响熔融温度范围的因素
Ø物料细度 Ø各组分混合均匀程度 Ø物料的化学组成 提高熔融温度范围的成分:Al2O3、RO2(SiO2、ZrO2)
降低熔融温度范围的成分:RO(软熔剂)、RO2(硬熔剂)
三、釉的烧成温度估算
6.2.2.2 釉熔体的粘度和表面张力
ü 釉的高温粘度测定:首先用5g釉粉加工成圆球或小圆柱体,然后将 该釉粉试样置于以45度角放置的瓷质粘度测定板的圆槽中,试样在高温
ü 扩散使釉的热膨胀系数降低,有利于形成正釉。 釉中碱性成份渗入坯中,坯中铝硅成份渗入釉中的结果。
ü 若中间层生成了合适的晶体,则有利于坯釉结合。反之,不利。
ü 影响中间层发育的因素 ① 化学组成:相差大,反应剧烈,有利于中间层的生成。 ② 烧成制度:烧成温度高,保温时间长,有利于中间层的形成。 ③ 釉料的细度和釉层厚度:细,适当薄,有利于中间层的形成。
6.2.3.1 釉的膨胀系数
ü 釉的膨胀系数与组成间的关系是极为复杂的。同一釉料由于添加氧化物的 种类和数量不同,釉的膨胀系数的变化不同,而同种氧化物却由于基釉不同, 它对膨胀系数的影响也各有所别。 ü 釉的膨胀系数与温度也有一定关系,在退火温度以下都近于线性关系。
6.2.3.2 釉的抗拉强度和弹性模数 ü 釉的抗拉强度远低于它的抗压强度,后者平均为1000MPa,而前者仅为30~50MPa。
陶瓷工艺中的釉料制备及应用
陶瓷工艺中的釉料制备及应用一、何克服陶瓷制品釉面无光的缺陷:1、产生原因:①釉料这熔剂少,熔点高,烧成温度不够。
②施釉太薄,或施釉时釉料未经搅拌均匀。
③已施釉的坯体接近于多孔性的吸水性强的坯体和器物时,很轻易使有釉的坯体釉面受到影响。
④燃料中硫磺过多,烧成二氧化硫气体和灰份与釉料化合而生成硫化物,从而提高了釉熔点,促使釉面产生无光。
2、克服措施:①适当增加釉的浓度或多上几次釉。
②适当增加釉料中的熔剂,降低耐火度,或适当提高烧成温度。
③已施釉的坯体要避免接近无釉或某此吸水性强的器物,无釉坯和釉坯不能在同一匣钵内烧成。
光泽釉,半无光釉,无光釉与碎纹釉:各种釉料对于光线吸收不同,而区别为光泽釉、半无光釉、无光釉及碎纹釉品种。
上述釉料均呈色丰富,釉色种类很多,仅就瓷砖釉料的发展趋势将逐渐转向半无光、无光釉系列。
无光釉用成色元素不多,但釉色很丰富,已经形成高岭质无光釉、碱性无光釉、二氧化硅质无光釉种类。
其中,又以钡无光釉、锌无光釉、镁无光釉为其主要代表。
此外还有结晶型无光釉、锂辉石析晶型无光釉、难溶性无光釉等类型。
碎纹釉是釉面生成网状龟裂纹,适宜于瓷砖装饰,最早起源于我国的碎瓷产品。
后来西方国家将其用于瓷砖装饰,收到格外美的效果。
由于坯釉的膨胀系数不同而发生龟裂现象,碎纹釉的配制方法有五种:如采用两种具有不同收缩率的釉,将有高收缩率的釉料施于普通釉上,烧成后上层釉龟裂可以透见下层釉;增加釉的可溶性使釉的收缩增加,如增加长石与硼酸的量;增加釉的收缩率,减少坯的收缩率;使产品急冷工艺也可生成碎纹釉;有的釉在经年放置后也能形成碎纹釉。
如法国采用在普通釉料中增加二氧化硅,矾土或碱类的方法,制成碎纹釉品种。
有的采用多次烧成方法以形成不同的碎纹与颜色效果。
陶瓷的釉面光泽度与配方间关系:瓷器的光泽度与釉层表面的平整光滑程度和折射率有关,它取决于光线在釉面产生镜面反射的程度,是成瓷产品的重要表观质量指标之一,假如釉层表面光滑,反射效应强烈,则光泽度就好。
釉料的性质及制备工艺
6.2.4釉的硬度和光泽度
1.硬度
• 硬度是一种材料抵抗另一种材料压入、划痕或磨损的能力。 表征材料表层的强度,看成表层产生塑性变形或破坏所需的 能量。 影响因素: 1)釉层化学组成:釉面硬度取决于釉层化学组成,组成玻 璃网络的SiO2 、B2O3提高硬度。由于硼反常现象,用B2O3 代替釉中SiO2时,若B2O3 <15%,随着B2O3的增加,釉的 硬度不断增大;若B2O3 >15%,则釉的强度会降低。 2)矿物组成、显微结构:釉层析出硬度大的微晶,并高度 分散在釉面上,则硬度明显增加,尤其析出针状晶体,效果 更显著。 提高硬度的晶体:锆英石、锌尖晶石、镁铝尖晶石、金红石、 莫来石、硅锌矿等。 因此,乳浊釉和无光釉的耐磨性比透明釉高。
• 酸度系数是指釉(坯)中酸性氧化物与碱性氧化物之比。
• C.A= RO2 R2O+RO+3R2O3
• 式中:RO2 酸性氧化物摩尔数; • R2O+RO+3R2O3 碱性氧化物摩尔数。
6.4.3 合理选择釉用原料
配釉要用天然矿物原料,也要用化工原料,以便调整好釉浆 的性能及很好的适应坯体。 原料选择注意下列问题: 1)制釉原料要求纯度高,并与其它原料分开贮存,以免杂 质混入; 2)采用不溶解于水的原料,避免釉浆组分被坯体吸入,影 响其性质;
4.按釉料的制备方法分类 • (1) 生料釉—所用的全部原料都不经过预先熔制,直接加 水调制成浆。 • (2) 熔块釉—此釉在制浆前,先将部分原料熔成玻璃状物 质并用水淬成小块(熔块),再与其余原料混合研制成釉浆。 • (3) 熔盐釉—此釉不须事先制备,而是在产品煅烧至高温 时,向窑内投入食盐、锌盐等挥发物,使与坯体表面作用 形成薄层玻璃物质。如果坯料中含有一定量的Fe2O3和 CaO,则由于不同气氛,可获灰、黄至棕红色釉层。 • (4) 土釉—此釉是采用天然有色粘土,经淘洗后直接作为 釉料使用。 5.按显微结构和釉性状的分类 • 透明釉—无定形玻璃体; • 晶质釉—乳浊釉、析晶釉、砂金釉、无光釉; • 熔析釉(液相分离釉)—乳浊釉、铁红釉、兔毫釉等。 • 所以,同为一种釉,由于分类方法不同可同时具有几种名 称。
釉料配方设计
5.TiO2一般可认为由金红石提供。 6.除去以上各种矿物中所含的SiO2 量后,剩余的SiO2可作为游离石英。
例3 某粘土的化学全分析如下表(% 质量):
SiO2 CaO 59.25 0.28 MgO 灼减 微量 10.08 Al2O3 Fe2O3
29.70
K2O 0.48
0.16
Na2O 0.05
4、当采用低温快速烧成工艺时,配料应选用烧成 收缩小,烧减小的原料,减少粘土用量,降低坯 料中游离石英总量,增加熔剂成分等。
(三)拟定配方时应考虑经济上的合理性 原料尽量作到就地取材,综合利用
(四)借鉴成熟配方
1、利用使用的或研究单位研制的某 种产品的成熟配方。 2、不可机械地搬用,一定要慎重分 析,并通过试验验证,或在成功经验的 基础上进行试验创新,最后应以试验 测定结果为鉴定的依据。
(三)根据矿物组成计算配方
在进行配方计算时,若要求坯料达 到预想的矿物组成,并已知原料的 示性分析时,应根据原料的组成和 性能,确定一定的比例,依次递减 计算,从而得出各种原料的配入量。
例4:要求坯料的矿物组成为;粘土 矿物60%,长石15%,石英25%, 原料粘土的示性分析为:粘土矿物 80%,长石12%,石英8%。除此粘 土外,长石及石英的差额由纯原料 补足。
陶瓷坯釉料配方设计
教学目标: 1、掌握各类陶瓷坯釉料的组成 2、掌握陶瓷坯釉料表示方法 3、掌握坯釉料的工艺要求 4、掌握坯釉料的配方设计 5、掌握坯釉料的配方计算
一、瓷质坯体的组成和配方 1. 瓷质坯体的特点 (1)瓷质坯体的制品通常是玻化砖、锦砖和部分地 砖,吸水率一般小于1%。 (2)瓷质坯体的烧成收缩较大,烧成过程控制要求 高,难度大。 (3)瓷质坯体的表面可以施釉装饰,亦可以无釉装 饰。同时也可以进行印花装饰。 (4)瓷质制品强度高,耐磨蚀能力强,抗冻性好。 〔5)瓷质制品因吸水率低,铺贴因难。
陶瓷工艺学第六章坯、釉料制备
按粉碎后物料块度可分为粗碎(破碎后物料块度 直径≤40~50mm)、中碎(粉碎后物料块度 ≤0.5mm )、细碎(粉碎后物料块度或粒度 ≤0.06mm )。
粉碎的方法
(a)挤压,(b)劈裂,(c)折断,(d)磨剥, (e)冲击。 挤压需力较大,而劈裂和折断需力较小。
粉碎比(Crushing ratio)的概念
2、坯料的品质要求
为了保证产品品质和满足成形的工艺要求,坯料应
具备下述基本条件: ①配方准确。可以从两个方面来控制:准确称料(应 除去原料中水分,按绝干料计);加工过程中避免杂 质混入。 ②组分均匀。坯料中的主要原料、水分、添加剂等都 应均匀分布。 ③细度合理。各组分的颗粒应达到一定细度,并具有 合理的粒度分布。 ④气孔少。空气的存在对产品品质和成形都有不利的 影响,应尽量减少其含量。
二、注浆坯料制备
注浆坯料制备的工艺流程和塑性坯料制备基本相似。
水 原料干粉 电解质 称重 配料 湿法 球磨
送成型
搅拌 陈腐
过筛 除铁
三、干压坯料制备
干压坯料含水率低、对原料可塑性要求不高,但要
求具有较好的流动性。而粉状体的流动性不好将难
以压实,因此要使粉状体具有流动性,必须采取工
艺措施造粒。
6、收缩率
坯料的收缩率举例如下:
界牌瓷厂坯料的收缩率:干燥线收缩4%,烧 成线收缩12.8%,总收缩15.6%。
唐山地区瓷厂坯料的收缩率:干燥线收缩 4%, 烧成线收缩10.0%,总收缩13.6%。 景德镇地区瓷厂坯料的收缩率:干燥线收缩 7.5%,烧成线收缩12.8%,总收缩19.3%。
收缩率可通过瘠性物料和塑性物料相对含量来调
硬质、软质原料先后入磨法 先将难磨料(硬质料)入球磨,粉磨一段时间, 然后加入易磨料(软质) 优点:球磨效率高。
陶瓷坯釉料制备技术
陶瓷坯釉料制备技术
陶瓷坯釉料制备技术是指将原始材料通过一定的方法和工艺加工,制成用于陶瓷生产的壁厚均匀、强度合适、吸水率适中的坯体和用于装饰、保护的釉料。
首先,制备陶瓷坯体需要选择合适的原料,如粘土、砂、长石等,根据所需的工艺特点和成品要求按一定比例混合,形成坯料。
接着,采用压力成型或流动成型等工艺,将坯料制成坯体并进行初次烧结,形成较为坚硬的基础体。
然后,制备陶瓷釉料所需原料数量相对较少,常采用分别称量的方式混合原料,然后加水制成釉浆,并进行过筛、研磨等处理,以确保釉料的细度和均匀性。
最后,将制备好的陶瓷坯体放入釉浆中浸泡,晾晒后进行烧结,使釉料与坯体融合成为整体,表面呈现出具有装饰性和保护性的漂亮釉彩。
陶瓷坯釉料的制备需要多次摸索和实践,才能使用科学的技术加工原料,制成优质的釉料和坯体,生产出质量稳定、外观亮丽的陶瓷产品。
第六章_釉料制备及施釉
第三节 釉层的性质 一、 釉的熔融态的性质
1.釉的熔融温度范围 熔融温度的下限系指釉的软化变形点, 习惯上称为釉的始熔温度。熔融温度 上限是指完全熔融时的温度,又称为 流动温度。由始熔温度至完全熔融之 间的温度范围称为熔融温度范围。
2.影响熔融温度的因素
化学组成、釉的细度、混合均匀程 度、烧成时间对釉的熔融温度也有 影响。
4刷釉法
• 刷釉发是用毛刷或者毛笔涂刷在胚体 表面,此发多用于工艺瓷的施釉及补釉, 釉浆密度可以很大。
5气化施釉
• 最常见的为熔盐釉。 最常见的为熔盐釉。 • 此外,还有荡釉,适用于中空的壶,瓶 此外,还有荡釉,适用于中空的壶, 得便感物的内部上釉。 得便感物的内部上釉。滚釉法适用于圆 管性胚,施釉时在胚在釉浆面上由滚动。 管性胚,施釉时在胚在釉浆面上由滚动。
第六章 釉料制备及施釉
釉是指覆盖在陶瓷坯体上的玻璃态薄 层。 釉的作用在于:改善陶瓷制品的表面 性能,使制品表面光滑,对液体和气 体具有不透过性,不易沾污。 可以提高制品的机械强度、电学性能、 化学稳定性和热稳定性。釉还对坯起 装饰作用,它可以覆盖坯体的不良颜 色和粗糙表面。
第一节 釉的分类
1按与其结合的坯体的种类分 可分为瓷釉、陶釉。 2.按制备方法分: 生料釉、熔快釉、盐釉 3.按釉的外观特征分 透明釉、乳浊釉、半无光釉、结晶釉、 金属光泽釉、裂纹釉等。 4.按釉的成熟温度分 高 温 釉 ( > 釉 250℃ ) 、 中 温 釉 ( 釉 釉 00~釉250℃)、低温釉(<釉釉00℃)。
第五节 陶瓷装饰 一 装饰方法
• • • • • • 1 2 3 4 5 6 雕刻 色胚 色釉 釉上彩绘 釉下彩与釉中彩 贵金属装饰
颜色釉
• 颜色釉的制造有以下3种 • 1将着色金属氧化或人工合成作为外加 剂,于油料混合研磨成色浆。 • 2将着色氧化物和合成色剂作为外加剂 引入熔块料中。制成色熔块,在与其他原料配 成色浆料 • 3将着色氧化物按分之比例取代釉中的 部分无色助融氧化物,制成色釉在与原来不加 工的着色• 1. 在成功的经验配方基础上加以调整。 • 2. 参考釉的组分-釉成熟温度图等文献 资料和谨严数据加以调整。 • 3. 参考测温锥的标准组分进行配料。
陶瓷工艺学釉料制备及施釉
第三篇 陶瓷工艺学
第六章 釉料制备及施釉
三、坯釉适应性
定义 指熔融性能良好的釉熔体,冷却后与坯体紧密结合成完美
的整体不开裂、不剥脱的能力。
影响坯釉适应性的因素 1、热膨胀系数
若α釉< α坯,冷却后釉受坯压缩作用形成“正釉”; 若α釉>α坯,冷却后釉受张应力形成“负釉”; 由于釉的抗压强度大于抗张强度,负釉易开裂,正釉不易裂。
无固定熔点,在一定范围内逐渐熔化; 熔融温度下限 :指釉的软化变形点,称为釉的始熔温度。 熔融温度上限 :指完全熔融时的温度,称为流动温度。 熔融温度范围 :由始熔温度至完全熔融之间的温度范围。 2.影响熔融温度的因素
化学组成、釉的细度、混合均匀程度、烧成时间对釉的熔 融温度有影响。
第三篇 陶瓷工艺学
第三篇 陶瓷工艺学
第六章 釉料制备及施釉
3、分类 ? 按与其结合的坯体的种类分:
瓷釉、陶釉。 ? 按制备方法分:
生料釉、熔快釉、盐釉 ? 按釉的外观特征:
透明釉、乳浊釉、半无光釉、结晶釉、金属光泽釉、裂纹釉等。 ? 按釉的成熟温度分:
高温釉、中温釉、低温釉。 ? 按釉的主要熔剂矿物分:
长石釉、石灰釉、铅釉、锂釉、镁釉、锌釉
(2)在熔块中碱金属氧化物与碱土金属氧化物之比小于 1:1。 (3)熔块中的酸性成分须含 SiO2 , 但如果加入 B2O3,则 SiO2与B2O3之比宜大于或等于 2:1。 (4)熔块中 Al2O3不宜超过 0.2mol(釉式)。
第三篇 陶瓷工艺学
第六章 釉料制备及施釉
2. 熔块釉的计算
(1)按熔块配制原则,确定熔块组成。先计算出熔块的釉 式。再根据熔块的釉式,计算出熔块原料的配料量。
第六章 釉料制备及施釉
三、坯、釉中间层的形成
复习思考题解答--陶瓷工艺学
第三篇陶瓷工艺学第一章绪论1 、答:( 1 )传统陶瓷:指以粘士和其它天然矿物为原料,经过粉碎、成型、焙烧等工艺过程所制得的各种制品。
(2 )现代陶瓷:指用陶瓷的生产方法制造生产的无机非金属固体材料和制品。
2 、答:( 1 )按用途来分:①传统陶瓷(普通陶瓷)、②特种陶瓷或新型陶瓷亦称精密陶瓷( 2 )按物理性能分:陶器、炻器、瓷器。
3 、答:吸水率相对密度陶器 3-15% 1.5-2.4炻器 1-3% 1.3-2.4瓷器<1% 2.4-2.64 、答:由陶瓷原料到制成陶瓷制品的整个工艺过程中的技术及其基本原理。
5 、答:有原料选定(进厂)、配料、坯釉料制备、成型、干燥、施釉烧成等工序。
6 、答:陶器:内墙砖;炻器:建筑外墙砖;瓷器:卫生洁具、地砖。
第二章原料1 、答:可塑性原料;熔剂类原料和瘠性类原料。
炻炻2 、答:粘土是一种或多种呈疏松或胶状密实的含水铝硅酸盐矿物的混合物。
3 、答:粘土主要是由铝硅酸盐类岩石,如长石、伟晶花岗岩等经过长期地质年代的自然风化作用或热液浊变作用而形成的。
长石转化为高岭石的反应大致如下:2[KAlSi 3 O 8 ]+H 2 CO 3 ------Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 +4SiO 2 +K 2 CO 34 、答:按成因分类:( 1 )原生粘土。
又称一次粘土、残留粘土,它是由母岩风化后残留在原地形成的。
( 2 )次生粘土。
又称二次粘土、沉积粘土。
按耐火度分类:( 1 )耐火粘土。
其耐火度> 158 0 ℃。
( 2 )难熔粘土。
耐火度为 1350~ 158 0 ℃( 3 )易熔粘土。
耐火度在 135 0 ℃以下。
5 、答:化学成分:(1)SiO 2 : 40-78%(2)AL 2 O 3 : 12~40%(3)R 2 O+RO : R 2 O=0.5~5%, RO=1~6%( 4 ) Fe 2 O 3 、 TiO 2 ≤ 1%( 5 )灼减量。
粘土的矿物组成:( 1 )高岭石( Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H( 2 )蒙脱石( Al 2 O 3 · 4SiO 2 · nH 2 O , n > 2( 3 )伊利石( K 2 O · 3Al 2 O 3 · 6SiO 2 · 2H 2 O · nH 2 O )。
陶瓷工艺学釉料配方与计算釉层形成过程坯釉适应性PPT学习教案
三、釉层内的气泡 釉层内普遍存在气泡,即使是表面平滑、光泽良好
的釉层,利用显微镜等手段也总是能见到断面上存在 着气泡。釉中气泡主要是由N2、水汽、CO、O2、 SO2、H2等气体所组成。
釉层产生气泡的原因很多,归纳起来,有如下几个方面:
第7页/共22页
1、由于坯釉本身反应产生的气泡 ①坯体中存在着很多气孔,可以分为两类:开口气孔和闭口气 孔。在温度升高时,开口气孔体积膨胀并进入釉层而排出。另 外,随温度升高,釉层熔融将坯体湿润,由于釉对坯体的熔解 作用可以打开原来已封闭的闭口气孔,也会使其通过釉层排出 而形成针孔、凹坑等缺陷。对于没有排出的气孔,则留在釉层 中形成气泡。 ②坯釉中含有CO32-、SO42-、NO3-、Pb3O4等,在高温下分解 而排出气体,产生气泡。 ③熔块中溶入的水分在高温下逸出,形成气泡。 ④Fe2O3在高温下发生分解反应生产FeO和O2,O2在釉层中形 成气泡或通过釉层产生缺陷。
第16页/共22页
3、坯釉的膨胀系数相等或非常接近( α釉=α坯)
❖ 当α釉=α坯时,在冷却过程中,釉中既不会出现张应力也 不会出现压应力,釉层和坯体结合完美,但这只是最理 想的状态,坯和釉的膨胀系数不可能完全一致。
❖ 因此,在实际配制釉的时候,应配制出釉的膨胀系数略 小于坯的膨胀系数的釉料,使釉中产生不大的压应力, 可以在提高釉的热稳性及力学强度的情况下而不出现裂 纹。
第8页/共22页
2、由于碳素形成气泡 包括两方面的原因:
一方面,烧成气氛中的CO气体容易被方石英所吸 附,而且CO在高温下裂解产生CO2和C,CO2气 体在釉层形成气泡。
另一方面,裂解的C沉积在釉表面,在高温下氧 化而形成CO2引起釉层出现气泡。
第9页/共22页
陶瓷坯料、釉料
材料制备与合成陶瓷坯(釉)料初步配方实验开放性实验陶瓷坯料(釉料)初步配方实验[摘要]制定坯料(釉料)配方,尚缺乏完善方法,主要原因是原料成分多变,工艺制度不稳,影响因素太多,以致对预期效果的预测没有把握。
根据产品性能要求,选用原料,确定配方及成形方法是常用配料方法之一。
本文通过采用可塑成型、注浆成型、压制成型等不同的方法制备坯体原料,从而研究坯体原料成型方法对烧成的影响,同时也研究了不同釉料配方对坯体原料性能的影响。
[关键词]陶瓷坯料、坯体原料、烧成Ceramic blank(glaze materials)preliminaryexperimental formulaAbstractAbstract::Make blank(glaze materials)formula,there is no perfect method,the main reason is the raw material composition and changeful,process system instability,influence factor istoo much,so that the expected effect of forecast not sure.sure.AccordingAccording to the product performance requirements,the selection of raw material,make sure formula and forming method commonly used method is one of the ingredients.This article through the plastic molding,grouting forming,pressure molding,various methods porcelain body materials preparation,so the raw material processing methods porcelain body to burn into effect,and the different glaze materials of porcelain body materials formula influence on theperformance of the.Keywords Keywords::Ceramic raw materials,the blank,porcelain body burned 前言制定坯料配方,尚缺乏完善方法,主要原因是原料成分多变,工艺制度不稳,影响因素太多,以致对预期效果的预测没有把握。
学习_第6章坯釉料的制备
第三节 筛分与除铁
一、筛分
将一些大颗粒筛出,使成份均匀,或者便于进行下 一工序。
干筛和湿筛 一般较粗的颗粒干筛,细颗粒湿筛 摇动筛、振动筛、回转筛
二、除铁:金属铁,氧化铁,含铁矿物
除铁一般与粉碎和筛分工序联在一起。 浮法选矿和淘洗法可除去部分粗颗粒的铁质矿物,
细颗粒需要用永磁铁或者电磁分离器磁选。
7.坯体有足够的强度
8.干燥收缩小
9.空浆性能好
排除剩余泥浆后,注件内表面应当光滑。
注浆过程中泥浆的粘度不能增加过大,与触 变性有关。
提高注浆成型速度的途径
细度↑,可塑粘土泥↑:滤过性↓,含水量↑,悬浮性↑ 温度↑:粘度↓,流动性↑,注浆时间↓(每升高10˚C,
注浆时间缩短1/4), 滤过性↑ 强可塑性粘土用量少,容易获得水分疏散快,干燥快,
时间长效果好。但时间有一限度,超过后改善不
二、真空处理 泥饼中含有体积比为7-10%的空气,空 气阻碍水与颗粒的润湿,降低可塑性,通 过真空练泥空气的体积可降至0.5-1%, 可塑性升高,干燥强度明显增加,产品性 能提高。
真空练泥机
泥浆的真空脱气: 先将密封罐抽真空,然后打开
阀门,泥浆经喷头吸入密封罐 内,继续抽真空泥浆真空脱气, 干坯强度可提高15-20%。
5、装料方式 除一次装料外,有二次加料法,即先将难
磨 的硬质材料如长石、石英、锆英石等,先磨若
干 小时,然后再加入粘土原料,釉料的色料应当
先加以提高均匀性。
6、球磨机直径 筒体大,则效率高,但粉体粒度分布宽,
7、球磨机内衬材质
高铝,一般陶瓷,橡胶
橡胶衬:磨损小,使用寿命长,磨机的有效容积增大、 产量增大,单位产量的电耗降低,噪音小,并且不 会带入杂质,一些对成分要求严格的粉料可以采用 橡胶衬与本料瓷球进行球磨。但在相同条件下,橡 胶衬球磨机的研磨效率不如石衬球磨机(缺少筒体 的研磨和有弹性会缓冲冲击力),浆料颗粒较粗。
第六章 陶瓷工艺学 釉
剩余
引入2.26 mol石英 剩余
2.26 0
3.计算各原料用量
原料 钾长石 石灰石 摩尔数 0.25 0.56 摩尔质量 556.8 100.0 重量 139.20 56.00 重量百分数(%) 32.69 13.15
条件。
总的原则:釉适应坯体
1) 釉的膨胀系数应接近坯的膨胀系数,并可略小一点。 2) 釉的组成应能保证在烧成过程中与坯体形成一定厚度 的中间层。
3) 保证釉有良好的弹性和抗张强度。
4) 对普通色剂的加入能有很好的呈色效果。
5) 釉浆要有合适的工艺性能。
6) 釉必须具备良好的熔融性能,包括熔融温度、范围、
及熔体性质。对一次烧成制品的釉料,要求它在坯体烧结
范围内成熟;对二次烧成制品的釉料,一般釉烧温度低于 素烧温度60-120℃。
二、确定釉料组成的方法
1.借助成功的经验配方加以理论上的调整。 利 用 三 元 相 图 , 长 石 釉 K2O-Al2O3-SiO2、 石 灰 釉 CaOAl2O3-SiO2。如 RO•(0.1~0.4)Al2O3• (2.5~4.5)SiO2 多孔陶瓷生料釉
1.按制备方法分类
生料釉:
熔块釉:
全部原料都不经过预选熔制,直接加水调制而成浆。 釉料制浆前,先将部分原料熔制成玻璃状物质并用水淬
成小块(熔块),再与其余原料混合球磨成釉浆。
盐釉:
此釉不须事先制备,而是在产品煅烧至高温时,向窑内投
入食盐,盐的挥发物使坯体表面形成薄层玻璃物质。
土釉:
此釉是天然有色粘土经淘洗后直接作为釉料使用。
按坯体类分: 瓷釉、陶釉及火石器釉;
按烧成温度分: 低温釉,中温釉,高温釉;
陶瓷坯釉料配方设计-文档资料
具体步骤如下: 1、若化学组成中含有一定数量的K2O、Na2O、 CaO,则可认为是由长石类矿物引入的。若其 中Na2O比K2O含量是好的多,可认为Na2O是杂 质而把两者的合量KNaO计算为钾长石 2、化学组成中Al2O3的总量减去长石带入的Al2O3, 剩余的可认为是由高岭土引入的,但若化学组 成中扣除钾长石量后Al2O3量不足时,多余的 Al2O3可认为是有水铝石Al2O3· H2O引入的。
3、粘土型精陶坯体的典型配方
4、透辉石型精陶坯体的典 型配方
6、以工业副产品、工业废料为主要原料的精陶坯体 的典型配方
7、新型工业矿物为主要原料的精陶坯体典型配方
四、坯料配料的依据
(一)坯料和釉料的组成应满足产品 的物理-化 学性质和使用要求
1、釉面砖要求有一定的吸水率,才 能牢固地粘贴在墙面上;在使用环 境下反复升降温不致开裂、剥落, 寿命长;釉面光滑平整,颜色均一, 尺寸规格一致,不仅能使建筑物整 体美观,而且便于施工。
RO 2 R RO 3 R 2O 2O 3
5、通过计算酸性系数(C· A)可大致判断材 料的物 理性能。酸性系数以下式计算:
C· A=
硬瓷釉的酸性系数为1.8~2.5,软瓷釉为 1.4~1.6,可见随着酸性系数的增加,软瓷 釉逐渐向硬瓷釉转变。酸性系数增大,坯 体系数增大,坯体的脆性增加强度降低, 高温易变形,烧成温度也降低
3 瓷质坯体的原料组成 瓷质坯体的原料组成为: 可塑性粘土 : lo%一30% 硬质粘土 :10%一40%; 瘠性原料: 0—30%; 矿化剂 : 0一30%; 熔剂 : 15%一50%。
4、瓷质坯体的典型配方
二、 炻质瓷坯体的组成和配方 1 炻质坯体的特点 (1)炻质坯体的制品通常是彩袖砖、外墙砖和部分地 砖; (2)烧成收缩不大,尺寸公差易于保证,吸水率3% 一8%(国标规定<10%); (3)烧成后的制品具有较高的机械强度(国标规定 ≥24.5MPa),较好的热稳定性, (4)成型既可以是半干压成型,也可以是挤压成型, (5)制品规格多; (6)大部分制品采用施釉装饰和图案装饰‘ (7)铺贴性能优于瓷质坯体。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
二、生料釉制备 生料釉制备流程参见P309-310。
三、熔块釉料制备 熔块釉料制备流程参见P311。
第四节 坯釉料制备的主要工序及设备
本节主要内容: 一、原料粉碎 二、筛分 三、除铁 四、泥浆脱水 五、陈腐与练泥
一、原料粉碎
块状的固体物料在机械力的作用下而破碎使块度 或粒度达到要求,这种原料的处理操作,即为原 料粉碎。
坯料制备新工艺: 天然原料加工专业化和质量标准化; 采用喷雾干燥代替压滤脱水; 采用电子计算机配料及控制。
(二)日本的塑性坯料制备 日本对原料要求很严格,非常注重原料的研究工
作,他们认为没有标准化的原料,就谈不上后续 工序的产品品质。所有原料都按标准精制,并分 为高级、中级、低级,按质论价。
(二)注浆坯料的品质要求
①泥浆流动性要好,含水量要少。一般泥浆含水量 在28%~38%,含水量过高,要获得厚度符合要求的 坯体,则泥浆在模型中停留时间过长,并是非可塑性 原料颗粒沉降,致使泥浆分层,造成废品;含水量过 少则难于获得粘度相当低的泥浆,粘稠泥浆流动性差, 不能充分注满到模型中的各部位,易产生废品。
坯料的可塑性主要取决于强可塑性粘土的用量,而 瘠性原料如长石、石英等会降低坯料的可塑性。
2、含水量
坯料的含水量应适宜,分布应均匀。对于大型器 皿,手工成形,水分含量在23%~25%;一般器皿,旋 压成形,水分含量在21%~23%;一般器皿,滚压成形, 水分含量在19%~24%。 3、细度
坯料的细度要求能够通过万孔筛,即筛下的颗粒 粒径均小于0.06mm。生产中以通过万孔筛筛余量来控 制,一般要求筛余在0.2%~1%。坯料达到这样的细度, 具有足够大的总表面积,扩大了颗粒之间的接触面,使 各组分之间达到充分混合,提高混合的均匀度。这样在 成瓷过程中能加快固相反应的速度,降低成瓷温度,提 高瓷质强度,改善瓷的半透明度。细度主要是通过研磨 时间来控制。
第二节 坯料制备
本节主要内容:
一、塑性坯料制备
(一)国内的塑性坯料制备 (二)日本的塑性坯料制备 (三)英国的塑性坯料制备 (四)美国的塑性坯料制备
二、注浆坯料制备 三、干压坯料制备
一、塑性坯料制备 (一)国内的塑性坯料制备
主要流程系列: 1)硬质、软质原料共同湿法细磨 2)将硬质料湿碾后入球磨 3)化浆配料入球磨 4)化浆过筛 5)坯料制备新工艺
原料都是专业厂加工好的袋装瓷土粉(有单料粉也有配 合粉),解袋入池加水化浆搅拌、过筛(250目)、除 铁、榨泥、真空练泥,供滚压成形用塑性泥含水量20%。
袋装粉料入厂后分别贮存在25m高的圆形料仓中,然后 根据坯料配方,由电脑控制,通过管道,按配方量用气 压送入球磨机细粉碎,再经过筛、除铁、压滤、真空练 泥。整个工序干净、无噪音、无粉尘,许多工序环节被 机器代替。在同一台机器上挤制的泥段呈黄、绿、白三 种颜色,回头泥不混入。
将硬质料湿碾后入球磨
将硬质原料经粗、中碎后与少量粘土配合,加水 在轮碾机中进行湿碾,过筛后用泵送入球磨。
优点:缩小入磨粒度,提高球磨效率,减少粉尘 污染。
化浆配料入球磨 软质料―电子秤―吊桶―化浆―一次计量―二次
计量 硬质料―电子秤―吊桶―化浆 搅拌混合―泵―球磨―过筛除铁―浆池―压滤脱
(三)英国的塑性坯料制 英国坯料制备过程是先将各种原料粉碎到要求的 细度,再分别化成一定密度的泥浆,按泥浆的体积进 行配比,达到按物料干基质量配比的要求。各种泥浆 都汇到混合池进行搅拌混合,经过筛除铁后再将浆料 存放贮存池内。经过压滤、真空练泥处理,以得到满 足成形工艺要求的坯料。
(四)美国的塑性坯料制备
不同的成形方法对坯料的要求各不相同,除了满足 以上基本条件外,各种坯料都还有各自的一些具体 要求。
(一)可塑坯料的品质要求
1、坯料的可塑性
坯料的可塑性是指经混练后的泥团,在外力的作用 下产生变形但不开裂,当外力除去后仍能保持形状 不变,这种性质称为坯料可塑性。可塑成形要求泥 料具有良好的可塑性。
②悬浮性好。料浆久置不致分层沉淀。
③触变性适当。触变性过大,容易堵塞泥浆的管道; 触变性过小,生坯强度不够,影响脱模与修坯的效果。
④滤过性好。即泥浆应具有适当的浇注速度。 ⑤注件的干燥收缩要小。收缩过大,易引起变形和开 裂。 ⑥具有足够的排湿性能。注件要易于干燥。 ⑦注浆成形坯体,应具有足够的强度。 ⑧泥浆中气泡愈少愈好。 ⑨泥浆的空浆性能要好。排除剩余泥浆好,注件内表 面光滑,不出现泥缕。
体的收缩,而获得尺寸准确的制品,可以减少可塑 粘土的用量。有些干压坯料全部是瘠性原料和化工 原料,但要加入少量有机粘结剂和增塑剂。
4、流动性好
粉料应具有好的流动性能,能在较短的时间里 填满模型的各个角落,以保证坯体的致密度和压坯 速度。
5、堆积密度大
一般要求体积密度大,以减少堆积时的气孔率, 降低成形的压缩比,使压制后的生坯密度大而均匀。
按粉碎后物料块度可分为粗碎(破碎后物料块度 直径≤40~50mm)、中碎(粉碎后物料块度 ≤0.5mm )、细碎(粉碎后物料块度或粒度 ≤0.06mm )。
粉碎的方法
(a)挤压,(b)劈裂,(c)折断,(d)磨剥, (e)冲击。 挤压需力较大,而劈裂和折断需力较小。
粉碎比(Crushing ratio)的概念 粉碎比:原料与粉碎产品的粒度之比,表征粉碎 作业前后粒度的变化程度,它能概略地反映粉碎作业 的情况。
6、收缩率
坯料的收缩率举例如下:
界牌瓷厂坯料的收缩率:干燥线收缩4%,烧 成线收缩12.8%,总收缩15.6%。
唐山地区瓷厂坯料的收缩率:干燥线收缩4%, 烧成线收缩10.0%,总收缩13.6%。
景德镇地区瓷厂坯料的收缩率:干燥线收缩 7.5%,烧成线收缩12.8%,总收缩19.3%。
收缩率可通过瘠性物料和塑性物料相对含量来调 节。
第六章 坯、釉料制备
第一节 坯料的种类和品质要求 第二节 坯料制备 第三节 釉料制备 第四节 坯釉料制备的主要工序及设备
第一节 坯料的种类和品质要求
1、坯料的种类
根据成形方法的不同,坯料通常可以分为: ①塑性成形用坯料。简称塑性坯料。其含水量在 18%~25%,成形时采用滚压、旋压等办法进行。 ②注浆成形用坯料。即注浆坯料。其含水量在 28%~35%,成形是采用泥浆向石膏制的模型中注入, 靠石膏模型的微孔吸收水分而形成制品的坯胎。 ③半干压坯料。其含水量在8%~15%。 ④干压坯料。粉料中的含水量在3%~7%。 ⑤热压铸坯料。坯料中不含水分(用石蜡等)。
二、注浆坯料制备
注浆坯料制备的工艺流程和塑性坯料制备基本相似。
水 原料干粉 电解质
称重 配料
湿法 球磨
送成型
搅拌 陈腐
过筛 除铁
三、干压坯料制备
干压坯料含水率低、对原料可塑性要求不高,但要 求具有较好的流动性。而粉状体的流动性不好将难 以压实,因此要使粉状体具有流动性,必须采取工 艺措施造粒。
日本多数无机非金属材料厂所用原料都由原料专 业厂供应,原料进厂经检验符合标准后即可根据 配方称量投入球磨机进行球磨。严格控制泥料的 细度、水分、泥料的软硬,每天都要对坯泥的上 述工艺参数进行检验。
日陶无机非金属材料原料检验内容: ① 原料性状包括色泽,pH值,粘度; ② 粒度分布,水簸分析,沉降分析; ③ 化学组成,化学分析,示性分析; ④ 矿物组成,热分析; ⑤ 烧成性状,呈色、烧结状态、收缩率; ⑥ 耐火度。
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。
目前常用的造粒方法有三种:普通造粒法、加压造粒 法和喷雾造粒法。
普通造粒法:将粉料加适量的粘结剂水溶液,混合均 匀后过筛,即得到粒度大小均匀的团粒。
加压造粒法:将混合好粘结剂的粉料预压成块,然后 再粉碎过筛,即得到所需团粒。
硬质、软质原料共同湿法细磨: 将各种原料一并入球磨,研磨混合。
配料―湿法球磨―过筛除铁―浆池―压滤脱水 ―粗练陈腐―真空练泥―送成型
优点:干法重量配料比较准确,流程简单。 缺点:球磨效率低。
硬质、软质原料先后入磨法 先将难磨料(硬质料)入球磨,粉磨一段时间,
然后加入易磨料(软质) 优加,可使悬浮性变好,但太细时釉浆变稠, 流动性变差;增加水量可稀释釉浆,增大流动度,但 却使浆体相对密度降低,釉浆与生坯的粘附性也变差。 适量加入少量添加剂如偏硅酸钠、碳酸钾以及阿拉伯 树胶等解胶剂,可增大釉浆流动性。
少量加入石膏、氧化镁、石灰、硼酸钙等絮凝剂, 可使釉浆不同程度的絮凝,改善悬浮性能。
(三)干压坯料的品质要求 1、团粒
干压坯料是由团粒、水和空气组成的。团粒大小一 般要求在0.2~0.5mm,但不希望有大量的细粉存在, 因为细粉降低坯料的流动性,难压实。 2、含水量 一般干压坯料的含水量控制在4%~7%,甚至有的 可为1%~4%。 3、可塑性 干压坯料对可塑性没有严格要求。为了降低干压坯
2、坯料的品质要求
为了保证产品品质和满足成形的工艺要求,坯料应 具备下述基本条件: ①配方准确。可以从两个方面来控制:准确称料(应 除去原料中水分,按绝干料计);加工过程中避免杂 质混入。 ②组分均匀。坯料中的主要原料、水分、添加剂等都 应均匀分布。 ③细度合理。各组分的颗粒应达到一定细度,并具有 合理的粒度分布。 ④气孔少。空气的存在对产品品质和成形都有不利的 影响,应尽量减少其含量。
4、空气含量 空气泡可以降低泥料的可塑性提高弹性,从而影
响泥料的操作性能及瓷器的强度,应通过陈腐、真空 练泥等工艺措施排除。 5、生坯干燥强度
影响生坯干燥强度的主要因素是所用粘土的种类 及结合性强弱。一般南方瓷区多用原生高岭土,结合 性较差,生坯干燥强度较低。北方瓷区多以次生高岭 土为主要原料,结合性强,生坯干燥强度较大。
喷雾干燥造粒法:用喷雾器将制好的料浆喷入造粒塔 进行雾化,这时进入塔内的雾滴即与从另一路进入塔 内的热空气会合或相遇而进行干燥,雾滴中的水分受 热空气的干燥作用,即在塔内蒸发而成为干料,然后 经旋风分离器吸入料斗,装袋备用。这种造粒法是现 代化大规模生产所采用的,此法产量大,可连续生产。