玻璃、陶瓷成型工艺第一课
合集下载
相关主题
- 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)。
硅酸盐工艺学
窗玻璃
日用玻璃
器皿玻璃
夹层玻璃
钢化玻璃
仪器玻璃
光学玻璃
五、新型玻璃制备方法(柔性玻璃)
柔性玻璃通常指厚度≤O.1 mm的超薄玻璃⋯
溢流下拉法:将原料按照一定比例混合,经过熔化制成玻璃液,玻璃液经过搅拌、澄清后通过铂金通道 流人溢流槽,溢满后玻璃液从槽两边溢流,沿着锥形部分均匀地向下流动,在锥形下部融合在一起,并 下拉形成一大片玻璃。 浮法:将熔炉中熔融的玻璃液输送至液态锡床,因黏度较低,可利用拉边机来控制玻璃的厚度,随着 流过锡床距离的增加,玻璃液便渐渐的固化成平板玻璃,再利用过渡辊将固化后的玻璃平板引出,再 经退火、切割等后段加工程序而成。 化学减薄法:针对玻璃的网络结构,采用不同的酸液对玻璃表面进行刻蚀以减薄玻璃厚度,达到柔性 的目的 再次拉引法:垂直地保持玻璃基板并向下方输送,利用电炉等的加热工序将输送到下方的玻璃基板 的下端加热至软化点附近,使软化后的玻璃基板向下方延伸,从而制造柔性玻璃基板
中国现代玻璃:中国玻璃制造形成大工业生产是在20世纪中期中 华人民共和国成立以后。到1949年,中国仅此3家设备 陈旧、年 产量不足100万标准箱的平板玻璃厂 。 中国在70年代也开始在洛阳玻璃厂自行探索 浮法平板玻璃的生产 工艺.并获得成功。
玻璃自问世以来,在长达数千年的历史进程中一直在变化、发
8
电子绝缘件
2019/4/6
氧化锆陶瓷光学导管
国家精品课程——陶瓷工艺原理
(二)我国陶瓷技术发展概述
“China”意为“中国” ; “china”意为“瓷器”
8000年前: 陶器出现
新石器时代: 出现彩陶 仰韶文化
新石器时代晚期: 龙山文化
唐代及以后
汉代以后
殷商时代
裴李岗文化时期的陶器(距今约8000年)。出土于河南省郑州市新郑市裴
唐三彩
钧瓷
景德镇陶瓷
我国的陶瓷发展经历了三个阶段,取得三个重大突破:
三个阶段: a. 陶器
b. 原始瓷器(过渡阶段) c. 瓷器 三个重大突破:a. 原料的选择和精制 b. 窑炉的改进和烧成温度的提高
c. 釉的发现和使用。
近30年来,特种陶瓷飞速发展。
(三) 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。
玻璃吹管的使用是玻璃制造工艺的第一个变革
古代玻璃由于含有较多的氧化铁及其他杂质,因而总是带有暗 绿色。约公元1世纪,埃及亚力山大港人为了制造无色玻璃,在玻璃 中引入氧化锰作为补色剂。无色玻璃的出现为随后的彩色玻璃开辟 了道路。 12世纪,欧洲的玻璃工匠发明出彩色玻璃工艺,为教堂设 计形形色色的彩色玻璃窗。
(四) 陶瓷成型分类 从工艺上讲,根据坯料的性能和含水量的不同,陶瓷的 成型方法可分为三类:注浆成型(slip casting)、可塑成型 (plastic molding)和压制成型(compression moulding)。
冷法 注浆成型
常压冷法注浆 加压冷法注浆 抽真空冷法注浆
石膏模
坯料含水量30~40%
公元前2500年,埃及和美索不达米亚。 人类在烧制陶器的时候,从烧过的灰中发现了玻璃珠。但当时制造 的玻璃珠和玻璃棒只是用来作昂贵的装饰品。
公元前200年,人们发明出吹制玻璃皿的工具和工艺。他们把 吹管的一端蘸上玻璃液,在另一端一边用嘴吹气一边转动,玻璃液 变成一个球,球里面不断地充气,最后形成玻璃瓶。
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。 再次,陶瓷又是一个原料来源丰富,传统技艺悠久,具有坚硬、耐用及一
系列优良性质的材料,在建筑、电力、电子、化学、冶金工业等,甚至农业和
农产品加工中都大量应用。 最后,随着现代科学技术的飞速发展,使得具有优良性能的特种陶瓷得到 了广泛应用。
李岗村。出土的陶器主要以泥质红陶和夹砂红陶为主,红陶在中国出现最早, 烧成温度900℃左右。
唐代:瓷器由半透明釉发展到半透明胎。 唐代越窑的青瓷、邢窑的白瓷、宋代景德镇湖田、湘湖窑的影青瓷都享有
盛名。到元、明、清朝代,彩瓷发展很快,釉色从三彩发展到五彩、斗彩,一
直发展到粉彩、珐琅彩和低温、高温颜色釉。
展着,从而达到今天这个状况:
1. 所用原料从纯天然矿物到人工合成的高纯原料;
2. 所含成分从各种氧化物到非氧化物以及元素;
3. 所用的合成方法从单坩埚熔制到多坩埚、熔池熔制,以及气相沉 积和溶胶一凝胶法合成; 4. 所用成型方法从简单的浇铸、模压和用吹管吹制等手工成型到全 部机械化和自动化的吹、压、拉、离心浇注;
15世纪末,威尼斯人制造出完全透明的
玻璃。有了透明的玻璃,人们可以制造眼镜、
显微镜和望远镜。
1905年,比利时人E.Foureault成功从池窑中直接拉制出平板
玻璃(有槽垂直引上法)。之前,窗玻璃就一直用这种方法制造。 尽管窗玻璃尺寸 有限,且质量不高,但它却使玻璃应用出现了新的 领 域,即从日用和观赏进入建筑领域。
特种陶瓷:这些氧化物陶瓷、压电陶瓷、金属陶瓷等的生产过程 基本上还是原料处理、成形、烧结这种传统的陶瓷生产方法,但原 料已不再使用或很少使用粘土等传统陶瓷原料,而已扩大到化工原 料和合成矿物,甚至是非硅酸盐、非氧化物原料,组成范围也延伸 到无机非金属材料的范围中,并且出现了许多新的工艺。
2. 陶瓷的分类 (1) 按陶瓷概念和用途来分类 陶瓷
热法(热压注法):钢模 有模 成型方法 可塑成型
坯料含水量18~26%
无模
半干压成型:使用钢模 压制成型 干压成型:使用钢模 等静压成型:使用橡皮模
坯料含水量6~8%
坯料含水量1.5~3%
(五)微机控制无模成型方法
(3) 熔化覆盖成形技术 (1) 激光选区烧结成形技术
(2)层片叠加成形技术
(4)立体印刷成形技术
主讲教师:刘笑
桂林电子科技大学
陶 瓷 (ceremics)
01
玻璃(glass)
01
绪论(陶瓷) Introduction 绪论(玻璃) Introduction 粉体的制备与合成 (Powders Preparation)
玻璃的结构与组成(Structure and composition)
02
20世纪50年代,英国一位名叫皮尔金的工程师发明了浮法玻璃工
艺,解决了平板玻璃制作工艺的问题。
我国古代没有玻璃一词,--琉璃 琉璃包括符合现代玻璃定义的真正玻璃以及一些半透明和不透明物 质。 1904年,清廷官员曾在博山设立玻璃公司,在德国技师指导下手 工生产过平板玻璃这可能是中国最早生产的平板玻璃。
02
玻璃制百度文库的成型(Shaping)
目录
03
陶瓷坯体成型 (Shaping)
04
陶瓷烧成 (Sintering)
05
陶瓷的加工及改性 (Tailoring or modification)
绪
一. 陶瓷的概念与分类
1. 陶瓷的概念
论(陶瓷)
传统上,“陶瓷”是指所有以粘土为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、混 炼、成形、烧结等过程而制成的各种制品。 传统陶瓷包括常见的日用陶瓷制品和建筑陶瓷、电瓷等。
日用陶瓷-餐具
建筑陶瓷-地砖
电瓷
传统陶瓷的主要原料:取之于自然界的硅酸盐矿物(如黏土、长石、石英等), 所以传统陶瓷可归属于硅酸盐类材料和制品。 因此,陶瓷工业可与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业同属“硅酸盐工业” 的范畴。
黏土矿物-高岭石
钾长石
石英
氧化锆陶瓷
超声波雾化器用 压电陶瓷晶片
金属陶瓷阀门
(5) 三维打印成形技术 (6) 喷射打印成形技术
绪
论(玻璃)
1. 广义的定义:玻璃是呈现玻璃转变现象的非晶 态固体。 2. 狭义的定义:一种在凝固时基本不结晶的无机 熔融物。即通常所说的无机玻璃,常见的为硅酸
一、定义
盐玻璃。
二、玻璃的特性 透明、质地坚硬、耐腐蚀、热塑性(可塑造各
种形状的制品)、无毒等
5. 应用范围从装饰、生活日用品到具有声、光、电、磁、热、力等
各种性能的电子元器件。
1. 元素玻璃:由一种元素的原子构成的玻璃。如:硫、硒、砷、磷。
2. 氧化物玻璃:单组分氧化物玻璃如B2O3、SiO2、P2O3、AS2O3、Sb2O3等,有 实用价值的是石英玻璃。
多组分玻璃主要有:
硅酸盐玻璃: Na2O—CaO—SiO2系统,包括窗玻璃、瓶罐、日用器皿玻璃、 建筑玻璃、光学玻璃、微晶玻璃、电真空玻璃等,是实用价值最大的一类。为改 善性能,加入少量Al2O3和MgO。 硼酸盐玻璃: Na2O—B2O3—SiO2系统,包括光学玻璃、防辐射玻璃、微晶玻璃 玻璃等 磷酸盐玻璃: 用于制造光学、耐热、耐氟酸玻璃等。
普通陶瓷
特种陶瓷
日用陶瓷 建筑卫 (包括艺术 生陶瓷 陈列陶瓷)
化工陶瓷
电瓷 化学瓷 及其它 结构陶瓷 功能陶瓷 工业用陶瓷
结构陶瓷主要是用于耐磨损、高强度、耐热、耐热冲击、硬质、
高刚性、低热膨胀性和隔热等结构陶瓷材料;
不同形状的特种结构陶瓷件
功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物-化学功能等陶瓷制品 和材料,此外还有核能陶瓷和其它功能材料等。
主要讲陶瓷工艺原理,以普通陶瓷(传统陶瓷)
和经典陶瓷材料为载体,讲述原料制备、配方、 成型方法、烧成等的技术原理。 讲述一部分玻璃工艺原理,主要包括原料制备、 配方和成型方法。
窗玻璃
日用玻璃
器皿玻璃
夹层玻璃
钢化玻璃
仪器玻璃
光学玻璃
五、新型玻璃制备方法(柔性玻璃)
柔性玻璃通常指厚度≤O.1 mm的超薄玻璃⋯
溢流下拉法:将原料按照一定比例混合,经过熔化制成玻璃液,玻璃液经过搅拌、澄清后通过铂金通道 流人溢流槽,溢满后玻璃液从槽两边溢流,沿着锥形部分均匀地向下流动,在锥形下部融合在一起,并 下拉形成一大片玻璃。 浮法:将熔炉中熔融的玻璃液输送至液态锡床,因黏度较低,可利用拉边机来控制玻璃的厚度,随着 流过锡床距离的增加,玻璃液便渐渐的固化成平板玻璃,再利用过渡辊将固化后的玻璃平板引出,再 经退火、切割等后段加工程序而成。 化学减薄法:针对玻璃的网络结构,采用不同的酸液对玻璃表面进行刻蚀以减薄玻璃厚度,达到柔性 的目的 再次拉引法:垂直地保持玻璃基板并向下方输送,利用电炉等的加热工序将输送到下方的玻璃基板 的下端加热至软化点附近,使软化后的玻璃基板向下方延伸,从而制造柔性玻璃基板
中国现代玻璃:中国玻璃制造形成大工业生产是在20世纪中期中 华人民共和国成立以后。到1949年,中国仅此3家设备 陈旧、年 产量不足100万标准箱的平板玻璃厂 。 中国在70年代也开始在洛阳玻璃厂自行探索 浮法平板玻璃的生产 工艺.并获得成功。
玻璃自问世以来,在长达数千年的历史进程中一直在变化、发
8
电子绝缘件
2019/4/6
氧化锆陶瓷光学导管
国家精品课程——陶瓷工艺原理
(二)我国陶瓷技术发展概述
“China”意为“中国” ; “china”意为“瓷器”
8000年前: 陶器出现
新石器时代: 出现彩陶 仰韶文化
新石器时代晚期: 龙山文化
唐代及以后
汉代以后
殷商时代
裴李岗文化时期的陶器(距今约8000年)。出土于河南省郑州市新郑市裴
唐三彩
钧瓷
景德镇陶瓷
我国的陶瓷发展经历了三个阶段,取得三个重大突破:
三个阶段: a. 陶器
b. 原始瓷器(过渡阶段) c. 瓷器 三个重大突破:a. 原料的选择和精制 b. 窑炉的改进和烧成温度的提高
c. 釉的发现和使用。
近30年来,特种陶瓷飞速发展。
(三) 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。
玻璃吹管的使用是玻璃制造工艺的第一个变革
古代玻璃由于含有较多的氧化铁及其他杂质,因而总是带有暗 绿色。约公元1世纪,埃及亚力山大港人为了制造无色玻璃,在玻璃 中引入氧化锰作为补色剂。无色玻璃的出现为随后的彩色玻璃开辟 了道路。 12世纪,欧洲的玻璃工匠发明出彩色玻璃工艺,为教堂设 计形形色色的彩色玻璃窗。
(四) 陶瓷成型分类 从工艺上讲,根据坯料的性能和含水量的不同,陶瓷的 成型方法可分为三类:注浆成型(slip casting)、可塑成型 (plastic molding)和压制成型(compression moulding)。
冷法 注浆成型
常压冷法注浆 加压冷法注浆 抽真空冷法注浆
石膏模
坯料含水量30~40%
公元前2500年,埃及和美索不达米亚。 人类在烧制陶器的时候,从烧过的灰中发现了玻璃珠。但当时制造 的玻璃珠和玻璃棒只是用来作昂贵的装饰品。
公元前200年,人们发明出吹制玻璃皿的工具和工艺。他们把 吹管的一端蘸上玻璃液,在另一端一边用嘴吹气一边转动,玻璃液 变成一个球,球里面不断地充气,最后形成玻璃瓶。
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。 再次,陶瓷又是一个原料来源丰富,传统技艺悠久,具有坚硬、耐用及一
系列优良性质的材料,在建筑、电力、电子、化学、冶金工业等,甚至农业和
农产品加工中都大量应用。 最后,随着现代科学技术的飞速发展,使得具有优良性能的特种陶瓷得到 了广泛应用。
李岗村。出土的陶器主要以泥质红陶和夹砂红陶为主,红陶在中国出现最早, 烧成温度900℃左右。
唐代:瓷器由半透明釉发展到半透明胎。 唐代越窑的青瓷、邢窑的白瓷、宋代景德镇湖田、湘湖窑的影青瓷都享有
盛名。到元、明、清朝代,彩瓷发展很快,釉色从三彩发展到五彩、斗彩,一
直发展到粉彩、珐琅彩和低温、高温颜色釉。
展着,从而达到今天这个状况:
1. 所用原料从纯天然矿物到人工合成的高纯原料;
2. 所含成分从各种氧化物到非氧化物以及元素;
3. 所用的合成方法从单坩埚熔制到多坩埚、熔池熔制,以及气相沉 积和溶胶一凝胶法合成; 4. 所用成型方法从简单的浇铸、模压和用吹管吹制等手工成型到全 部机械化和自动化的吹、压、拉、离心浇注;
15世纪末,威尼斯人制造出完全透明的
玻璃。有了透明的玻璃,人们可以制造眼镜、
显微镜和望远镜。
1905年,比利时人E.Foureault成功从池窑中直接拉制出平板
玻璃(有槽垂直引上法)。之前,窗玻璃就一直用这种方法制造。 尽管窗玻璃尺寸 有限,且质量不高,但它却使玻璃应用出现了新的 领 域,即从日用和观赏进入建筑领域。
特种陶瓷:这些氧化物陶瓷、压电陶瓷、金属陶瓷等的生产过程 基本上还是原料处理、成形、烧结这种传统的陶瓷生产方法,但原 料已不再使用或很少使用粘土等传统陶瓷原料,而已扩大到化工原 料和合成矿物,甚至是非硅酸盐、非氧化物原料,组成范围也延伸 到无机非金属材料的范围中,并且出现了许多新的工艺。
2. 陶瓷的分类 (1) 按陶瓷概念和用途来分类 陶瓷
热法(热压注法):钢模 有模 成型方法 可塑成型
坯料含水量18~26%
无模
半干压成型:使用钢模 压制成型 干压成型:使用钢模 等静压成型:使用橡皮模
坯料含水量6~8%
坯料含水量1.5~3%
(五)微机控制无模成型方法
(3) 熔化覆盖成形技术 (1) 激光选区烧结成形技术
(2)层片叠加成形技术
(4)立体印刷成形技术
主讲教师:刘笑
桂林电子科技大学
陶 瓷 (ceremics)
01
玻璃(glass)
01
绪论(陶瓷) Introduction 绪论(玻璃) Introduction 粉体的制备与合成 (Powders Preparation)
玻璃的结构与组成(Structure and composition)
02
20世纪50年代,英国一位名叫皮尔金的工程师发明了浮法玻璃工
艺,解决了平板玻璃制作工艺的问题。
我国古代没有玻璃一词,--琉璃 琉璃包括符合现代玻璃定义的真正玻璃以及一些半透明和不透明物 质。 1904年,清廷官员曾在博山设立玻璃公司,在德国技师指导下手 工生产过平板玻璃这可能是中国最早生产的平板玻璃。
02
玻璃制百度文库的成型(Shaping)
目录
03
陶瓷坯体成型 (Shaping)
04
陶瓷烧成 (Sintering)
05
陶瓷的加工及改性 (Tailoring or modification)
绪
一. 陶瓷的概念与分类
1. 陶瓷的概念
论(陶瓷)
传统上,“陶瓷”是指所有以粘土为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、混 炼、成形、烧结等过程而制成的各种制品。 传统陶瓷包括常见的日用陶瓷制品和建筑陶瓷、电瓷等。
日用陶瓷-餐具
建筑陶瓷-地砖
电瓷
传统陶瓷的主要原料:取之于自然界的硅酸盐矿物(如黏土、长石、石英等), 所以传统陶瓷可归属于硅酸盐类材料和制品。 因此,陶瓷工业可与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业同属“硅酸盐工业” 的范畴。
黏土矿物-高岭石
钾长石
石英
氧化锆陶瓷
超声波雾化器用 压电陶瓷晶片
金属陶瓷阀门
(5) 三维打印成形技术 (6) 喷射打印成形技术
绪
论(玻璃)
1. 广义的定义:玻璃是呈现玻璃转变现象的非晶 态固体。 2. 狭义的定义:一种在凝固时基本不结晶的无机 熔融物。即通常所说的无机玻璃,常见的为硅酸
一、定义
盐玻璃。
二、玻璃的特性 透明、质地坚硬、耐腐蚀、热塑性(可塑造各
种形状的制品)、无毒等
5. 应用范围从装饰、生活日用品到具有声、光、电、磁、热、力等
各种性能的电子元器件。
1. 元素玻璃:由一种元素的原子构成的玻璃。如:硫、硒、砷、磷。
2. 氧化物玻璃:单组分氧化物玻璃如B2O3、SiO2、P2O3、AS2O3、Sb2O3等,有 实用价值的是石英玻璃。
多组分玻璃主要有:
硅酸盐玻璃: Na2O—CaO—SiO2系统,包括窗玻璃、瓶罐、日用器皿玻璃、 建筑玻璃、光学玻璃、微晶玻璃、电真空玻璃等,是实用价值最大的一类。为改 善性能,加入少量Al2O3和MgO。 硼酸盐玻璃: Na2O—B2O3—SiO2系统,包括光学玻璃、防辐射玻璃、微晶玻璃 玻璃等 磷酸盐玻璃: 用于制造光学、耐热、耐氟酸玻璃等。
普通陶瓷
特种陶瓷
日用陶瓷 建筑卫 (包括艺术 生陶瓷 陈列陶瓷)
化工陶瓷
电瓷 化学瓷 及其它 结构陶瓷 功能陶瓷 工业用陶瓷
结构陶瓷主要是用于耐磨损、高强度、耐热、耐热冲击、硬质、
高刚性、低热膨胀性和隔热等结构陶瓷材料;
不同形状的特种结构陶瓷件
功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物-化学功能等陶瓷制品 和材料,此外还有核能陶瓷和其它功能材料等。
主要讲陶瓷工艺原理,以普通陶瓷(传统陶瓷)
和经典陶瓷材料为载体,讲述原料制备、配方、 成型方法、烧成等的技术原理。 讲述一部分玻璃工艺原理,主要包括原料制备、 配方和成型方法。