第十二章_陶瓷烧成

合集下载

五个关于陶瓷【烧成】的小技法

五个关于陶瓷【烧成】的小技法
1、陶瓷坯体在烧成过程中要经历哪些物理、化学反应？
答：（1）、低温阶段，排坯体内的残余水分，质量急速减小；气孔率进一步增大，硬度与机械强度增加，体积稍有变化，氧化反应，碳素及有机物氧化，硫化铁氧化。

（2）、分解与氧化阶段。

分解反应：①结晶水分解排除；②碳酸盐及硫酸盐分解；氢氧化铁分解。

（3）、晶型转变: 石英及Al2O3 晶型转变，强度增加，气孔率降低到最小值，体积收缩, 密度增大，色泽变白, 光泽增强，高温阶段，强度增加，气孔率降低到最小值，体积收缩, 密度增大，色泽变白,光泽增强，继续氧化, 分解形成液相及固相熔融，形成新结晶相，形成低铁硅酸盐，坯体结构更为均匀致密，液相量增多，晶体增多长大，晶体扩散, 固液相分布更为均匀，液相中结晶，液相过冷，硬度与机械强度增大。

2、为什么低温阶段对气氛性质无特殊要求？
答：本阶段坯体内基本不发生化学变化，故对气氛性质无特殊要求。

3、为什么在500~700 时升温速度要慢，而制品冷却时在700度以前要急冷？
答：在573 ℃，β-石英转化为a-石英，伴随体积膨胀0.82％，升温速度要慢；在700度以前，此时坯体内液相还处于塑性状态，故可进行快冷而不开裂。

4、烧成过程中出现的液相其何作用？
答：烧成过程中出现的液相，其作用有A、促使晶体发生重结晶；B 、促使晶粒重排、互相靠拢、彼此结成整体，坯体逐渐瓷化。

5、陶瓷制品表面釉层无玻璃质光泽，产生的原因是什么？
答：A、釉层太薄，釉被坯体吸入过多或施釉料未搅拌均匀。

B、釉含有挥发性成分。

C、含釉料中高温分解物含量高；釉料始熔温度偏听偏信低，釉面玻化过早；强还原阶段气氛。

陶瓷工艺原理--烧成与窑具PPT共62页

40、人类法律，事物有规律，这是不容忽视的。— —爱献生
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育；而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己们国家的法律中只有某种神灵，而不是殚精竭虑将神灵揉进宪法，总体上来说，法律就会更好。—— 马克·吐温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之时。— —威·皮物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律是丝毫没有力量的。 ——菲力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们迅速累聚，进而变成法律。 ——朱尼厄斯

(整理)1篇8章3节陶瓷烧成.

（四）生料成球生料成球(raw meal nodule)质量是保证立窑煅烧极其重要的环节。

成球质量好、粒度均匀、大小适宜，才能使窑内通风均匀，煅烧良好，从而保证熟料质量，提高窑的产量，降低消耗。

生料成球质量，首先决定于原料质量，特别是粘土性能及生料细度。

生料细度细时，由于细颗粒生料和水结合较强，料球坚实，强度较大。

其次，生料球大小应适宜，粒度要均匀，有足够的孔隙率，这样既可降低阻力损失，又易于使料球烧透，缩短反应时间，提高煅烧速度。

成球水分与料球大小及强度有密切关系。

用水量多，球径增大；水分过少，物料润湿不充分，形成大量小球，既影响料层透气性，又易炸裂。

通常对生料球有如下要求：（1）粒度：8～15mm，球径大小要均匀；（2）料球含水分：12%～15%；（3）料球强度：从1m高处掉下不破裂；（4）料球孔隙率：30%～35%。

近年来开发推广的“预加水成球”，能显著改善成球质量，提高料层的透气性、通风的均匀性和料球强度，是提高立窑产量、质量，降低消耗的一项新的技术措施。

第三节陶瓷的烧成一、烧成的动力机制及方法从热力学观点来看，烧成(firing)是系统总能量减少的过程。

与块状物料相比，粉末有很大的比表面积，表面原子具有比内部原子高得多的能量。

同时，粉末粒子在制造过程中，内部也存在各种晶格缺陷。

因此，粉体具有比块料高得多的能量。

任何体系都有向最低能量状态转变的趋势，这就是烧成过程的动力。

即粉料坯块转变为烧成制品是系统由介稳状态向稳定状态转变的过程。

但烧成一般不能自动进行，因为它本身具有的能量难以克服能垒，必须加高到一定的温度才能进行。

烧成是一个复杂的物理、化学变化过程。

比如特种陶瓷的烧成，有人认为其烧成机制可归纳为：①粘性流动；②蒸发与凝聚；③体积扩散；④表面扩散；⑤晶界扩散；⑥塑性流动等。

实践说明用任何一种机制去解释某一具体烧成过程都是困难的，烧成是一个复杂的过程，是多种机制作用的结果。

烧成大批量的普通陶瓷一般是在隧道窑、辊道窑或梭式窑等窑炉中进行的。

陶瓷烧成与窑炉热工

在还原气氛下 CaSO4+CO﹥910℃ CaSO3+CO2↑ CaSO31080～ 1100℃CaO+SO2↑ Fe2O3+CO1000～ 1100℃2Fe+CO2↑ CaO和Fe0促进烧成致密化，减少泛黄现象
（3）形成大量液相和莫来石 ①985℃开始出现液相，温度越高，液 985℃ 相越多液相的作用： A、促使晶体（如莫来石）长大； B、填充坯体孔隙拉紧颗粒，促进坯体致密化，提高瓷件抗蚀性和机械强度； C、液相会阻碍气体排出，易发生冲泡和变形。 ②1100℃以上开始形成莫来石. 1100℃以上开始形成莫来石.
（四）、完全燃烧和不完全燃烧）、完全燃烧和不完全燃烧
完全燃烧：燃料燃烧后完全转变为不可再燃烧产物的一种燃烧方式不完全燃烧：燃料燃烧后的烟气中有可再燃烧产物的一种燃烧方式
（五）、燃料的种类）、燃料的种类
1、固体燃料：柴、烟煤、无烟煤、煤粉等 2、液体燃料：重油、柴油、焦油、液态煤等 3、气体燃料：发生炉煤气、焦炉煤气、液化石油气、天然气
（三）结构和原理图
七、隧道窑
（一）定义
隧道窑是连续烧成陶瓷制品的热工设备，它的主体是一条隧道，是一种按逆流原理工作的横焰式窑。
（二）隧道窑的特点：隧道窑的特点：
1、利用烟气余热预热坯体，废气排出温度低，约200℃ 低，约200℃； 2、产品冷却之热加热空气，可助燃或作干燥介质，产品出窑温度低； 3、连续窑，窑体温度不变，不蓄热，热耗低； 4、产量大，劳动条件好； 5、较适合产品单一的生产： 6、调控不便，一次投资大
1、水分蒸发期（室温～摄氏300℃）水分蒸发期（室温～摄氏300℃ 此阶段主要是排出干燥中未除掉的水分。要求：①入窑坯体水分小于2%否则，坯体要求：①入窑坯体水分小于2%否则，坯体有可能因水分蒸发而开裂；或与窑炉SO2 有可能因水分蒸发而开裂；或与窑炉SO2 发生化学反应，造成坯体蒙上一层“白霜” 发生化学反应，造成坯体蒙上一层“白霜” 或产生气泡缺陷；②加强窑内通风，使水汽及时排除。此阶段坯体强度缓慢提高。一般升温速度：20～35℃ 一般升温速度：20～35℃/hr

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。

[整理]陶瓷烧成缺陷及原因分析

陶瓷烧成缺陷及原因分析发布时间：2008-8-4 15:07:14 阅读：52 次新闻来源：作者：（一）变形：产品烧成变形是陶瓷行业最常见、最严重的缺陷，如口径歪扭不圆，几何形状有不规则的改变等。

主要原因是装窑方法不当。

如匣钵柱行不正，匣钵底或垫片不平，使窑车运行发生震动，影响到产品的变形。

另外，产品在烧成中坯体预热与升温快时，温差大易发生变形。

烧成温度过高或保温时间太长也会造成大量的变形缺陷。

使用的匣钵高温强度差、或涂料抹不平时也会造成烧成品的变形。

（二）开裂：开裂指制品上有大小不同的裂纹。

其原因是坯体入窑水分太高（大于2％以上），预热升温和冷却太快，导致制品内外收缩不匀。

有的是坯体在装钵前已受到碰撞有内伤。

坯体厚薄不匀，配件（如壶把、咀等）重量过大或粘结不良也会造成制品开裂。

防止的办法是：（1）入窑坯体水分小于2％，车速适当减少冷却量。

（2）装窑时套装操作谨慎，垫片与坯体配方一致。

配件大小、重量与粘接位置恰当。

有的在粘接泥浆中加入10-15％的釉料，可以使咀、把与主体牢固熔接一体，如此可克服开裂缺陷。

（三）起泡：烧制品起泡有"坯泡"与"釉泡"两种。

坯泡分为"氧化泡"与"还原泡"两种。

氧化泡指坯泡外面覆盖釉层，断面呈灰黑色，多形成于窑内低温部位。

主要是瓷胎与釉料中的分解物未能充分氧化，烧失物未完全排除所致。

予热升温快，氧化分解阶段时间短、氧化结束时窑内温度过低，上下温度差过大。

在坯釉料中，碳酸盐。

硫酸盐及有机杂质含量较多等都是造成产品起泡的主因。

此外时装车密度不当、入窑水份高等原因亦须注意。

还原泡又称过火泡，断而发黄，多发生于高温近喷火口处的制品。

主要由于坯体内硫酸盐与高价铁还原不足，强还原气氛不足及烧成温度过高造成。

釉泡系沉积炭及分解物在釉熔前未能烧尽挥发，气体被阻于釉面层中形成。

若延长釉熔时间或适当平烧即可解决。

第十二章-陶瓷烧成

问题1、坯体在烧成过程中有那些物理变化？
五、强度与硬度的变化
低温阶段随着机械吸附水的消失，强度略有提高结晶水排除阶段则无明显变化。到了 570℃石英转变时，强度则有所下降750℃以后强度才逐渐增加，此时应控制好烧成温度防止过烧。
坯体在750℃以前是非常脆弱的，750℃以后，由于长石-石英玻璃质及莫来石晶体开始形成，硬度逐渐增加，在良好的烧成温度下冷却后，陶瓷器的硬度一般可达莫氏7-8级
然掌握烧窑的科学规律，闯过最后关键工序--烧窑。
2．烧结过程
在烧结过程中，烧结坯发生一系列物理、化学变化，坯块由粉末颗粒聚集体变成晶粒结合体，多孔体变成致密体，从而得到具有所需物理、机械性能的产品。
烧成工序是陶瓷生产过程中最重要的工序之一，制定科学合理的烧成制度，并准确执行是产品质量的重要保证。
坯体在烧结过程中会发生哪些宏观上的变化呢？
陶瓷的烧成
—— “土”与“火”的艺术—— 主讲人：吴任平教授
思考题
1、何谓氧化气氛烧成，何谓还原气氛烧成，试述不同气氛烧成的产品外观有什么不同？原因何在？ 2、坯体在烧成过程中有那些物理变化？烧结程度可用哪些指标来衡量？ 3、为什么说在陶瓷生产中烧窑是关键？ 4、制定烧成制度的依据有哪些？
2．烧结过程
坯体宏观上的变化：体积收缩、气孔减少、致密度提高，强度增
加，颜色改变；烧结程度可以用坯体的：收缩率、气孔率、体积密度和机械强度等指标来衡量；烧结是一个不可逆的过程。
烧结是一个复杂的物理、化学变化过程；
2．烧结与烧成
烧成温度：为了达到产品的性能要求，应该烧到的最高温度。
4.4制定烧成制度的依据4
四、釉烧方法

陶瓷艺术的烧成方法

陶瓷艺术的烧成方法陶瓷品制作完成后，还要经过烧制才能最终成为成品。

那么，你知道陶艺的烧成方法有哪些吗?以下是有我为大家整理的，希望能帮到你。

陶瓷的烧成方法1、素烧法：表面不上釉的作品，直接烧成称为素烧。

素烧可以保留陶瓷作品上的手工痕迹，显现材质的自然和本质的美。

陶的素烧温度为900~1150℃。

瓷的素烧温度为1100~1310℃。

2、本烧法：陶瓷作品坯体表面上釉后，用高温一次性烧成，使坯体完全烧结，釉料完全融化，称为本烧。

烧成温度为1100~1350℃。

3、釉烧法：釉烧分两次烧成，陶瓷坯体经过一次素烧后再上釉，用低温二次烧成，使釉完全融化，烧成温度为900~1000℃。

4、氧化焰法：调整烟道阀门，保证窑内空气充足，定时添加燃料，使燃料在空气中彻底烧尽，由于窑炉氧气充足，则形成氧化焰气氛5、还原焰法：当温度加速升温至高温阶段，放低烟道阀门，使窑炉供养不足，炉内碳素增加，形成还原焰气氛。

6、乐烧法：乐烧采用二次烧成的工艺技术。

第一次素烧，温度为700~900℃。

再上釉，用低温二次烧成。

7、盐烧法：坯体在高温时，将氯化钠直接撒入在燃烧的窑炉中，氯化钠开始挥发，产生纳蒸气，这种纳蒸汽同陶瓷坯体表面的铝与硅产生反应，熔融成釉形成带有肌理的透明釉。

8、熏烧法：熏烧采用素烧和烟熏二次完成的工艺技术。

在素烧完成后再选用木屑、树枝、报纸等作燃料产生浓烟，通过坯体表面的缝隙使碳素附着于作品表面，形成自然的斑迹效果。

9、柴烧法：一种用木柴直接烧陶的方法。

因柴火直接在体坯上留下自然的“火痕”和木柴燃烧后的灰烬落在作品表面形成的“落灰釉”，使得作品色泽温润且有变化。

烧制陶瓷工艺流程烧制陶瓷的关键因素是：泥、釉、火。

为什么有些陶、瓷器会莫明其妙的出现裂纹呢?为什么有时甚至会掉皮釉呢?这不外是在一定温度条件下泥和釉的收缩系数又称膨胀系数不相一致的结果。

有时人们亦会对这种缺陷特意加以利用，传统的开片釉及现代陶艺的一些肌理追求就是利用釉和泥收缩系数不相一致的原理配制出来的。

烧成

、烧结曲线等技术资料。
陶瓷材料工艺学

K2O-Al2O3-SiO2相图低共熔点985±20℃，烧
结温度范围宽50～60℃；

MgO-Al2O3-SiO2相图低共熔点1355℃，烧结
温度范围窄10～20℃；

热分析曲线DTA、 TE 、ITE拟定烧成制度。
Ｐ379 图10－9 ，10－10
陶瓷材料工艺学
方石英
1300～1400℃
3Al2O3 • 2SiO2＋SiO2
陶瓷材料工艺学
第二种看法：
Al2O3•2SiO2
Al2O3＋SiO2
约950℃
Al2O3（无定形） 3γ －Al2O3 ＋2SiO2
γ －Al2O3 3Al2O3 • 2SiO2
＞1000℃
陶瓷材料工艺学
4、冷却阶段
①. 液相析晶，玻璃相物质凝固； ②. 游离石英晶型转变。
2. 坯体形状、厚度和入窑水分
陶瓷制品由于形状、厚度和含水率不同，升温速度和烧成周期都有所不同。薄壁小制品入窑水分易于控制，一般可采取短周期烧成。对大件厚壁制品，则升温不能过快，周期不能过短。如果坯体含有大量高可塑性粘土，则由于排水困难、升温速度更应放慢。
陶瓷材料工艺学
3. 窑炉结构、燃料类型和装窑密度
3、高温玻化成瓷阶段（950℃～最高烧成温度） ①.1050℃以前继续氧化分解反应及排除少量残余结构水； ②.硫酸盐分解和高价铁的还原与分解； ③.形成大量液相和莫来石新相； ④.新相的重结晶和坯体的烧结； ⑤.釉料熔融成玻璃体。制品强度增加，气孔率减少，坯体急剧收缩。
陶瓷材料工艺学
980～1000℃
陶瓷材料工艺学
二、烧成制度的确定
1. 温度制度：

陶瓷一次烧成的工艺流程

陶瓷一次烧成的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!一次烧制陶瓷工艺流程：1. 原料制备，将粘土、石英、长石等原料进行破碎、筛选、配料。

陶瓷材料烧成制度

陶瓷材料的烧成制度是为了实现所需的物理、化学和结构特性而设计的一套烧成工艺和规则。

以下是一个基本的陶瓷材料烧成制度的概述：1.烧成温度控制：确定合适的烧成温度范围，以达到所需的材料性质。

根据不同的陶瓷材料类型和成分，确定最佳的烧成温度，并确保温度控制的准确性和稳定性。

2.烧成时间控制：确定适当的烧成时间，以确保陶瓷材料充分结晶和烧结。

根据材料的组成和形状，确定最佳的烧成时间，并严格控制烧成时间的长度，避免过度或不足烧结。

3.烧成气氛调节：根据具体的陶瓷材料要求，选择适当的烧成气氛。

常用的气氛包括氧化性气氛（如空气）和还原性气氛（如氢气），以影响材料的氧化还原状态和色彩表现。

4.烧成速率控制：确定适当的烧成速率，以避免材料在烧成过程中发生应力和裂纹。

对于大型或复杂形状的陶瓷制品，需要逐渐升温或降温，控制烧成速率，确保均匀加热或冷却。

5.烧成介质选择：根据具体要求，选择合适的烧成介质，如炉内的支撑物或烧盘等。

这些介质可以提供稳定的支撑和传热，以保持陶瓷材料的形状和结构稳定。

6.烧成后处理：对于某些陶瓷材料，可能需要进行烧结后的附加处理，如表面抛光、釉料涂覆、装配等，以改善材料的表面质量和使用性能。

7.质量检验：制定相应的质量检验标准和方法，对烧成后的陶瓷材料进行质量检测和评估。

包括物理性能测试（如密度、硬度、强度等）和化学分析（如成分检测），以确保符合所需的规范和要求。

以上是一个基本的陶瓷材料烧成制度的概述，具体的烧成工艺和规则应根据不同陶瓷材料的类型、用途和要求进行具体设计和调整。

重要的是确保烧成过程的稳定性和可控性，以获得高质量的陶瓷制品。

陶瓷重点

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。

陶瓷烧结四个过程

陶瓷烧结四个过程陶瓷烧结是一种重要的陶瓷加工方法，通过高温下的压制和烧结将陶瓷原料转变为致密的陶瓷制品。

它主要包括四个过程：原料制备、成型、烧结和后处理。

一、原料制备陶瓷烧结的第一个过程是原料制备。

通常，陶瓷烧结所用的原料主要包括粉末、添加剂和溶剂。

粉末是陶瓷的主要成分，可以是氧化物、硝酸盐、碳酸盐等，根据不同的陶瓷材料选择合适的粉末。

添加剂用于改善陶瓷的性能，如增加强度、改善导电性等。

溶剂用于调节陶瓷糊料的流动性和粘度。

二、成型成型是陶瓷烧结的第二个过程，它将原料制备好的糊料通过成型工艺转变为成型体。

常见的成型方法有压制、注塑、挤出等。

其中，压制是最常用的方法之一，通过将糊料放入模具中，施加一定的压力使其成型。

注塑则是将糊料注入模具中，通过模具的空腔形状使其成型。

挤出则是将糊料通过挤出机挤出成型。

三、烧结烧结是陶瓷烧结的核心过程，通过高温下的加热和压制使成型体中的颗粒结合成致密的陶瓷制品。

烧结过程中需要控制温度、时间和压力等参数，以确保陶瓷制品的质量。

烧结温度一般高于原料的熔点，但低于熔融温度，使得陶瓷颗粒能够粘结在一起。

烧结压力可以提高陶瓷的致密度和强度，但过高的压力会导致产品变形或开裂。

四、后处理烧结后的陶瓷制品还需要进行后处理，以提高其性能和外观质量。

后处理的方法包括抛光、研磨、清洗等。

抛光和研磨可以去除陶瓷制品表面的粗糙度，使其更加光滑。

清洗则是去除烧结过程中产生的灰尘和残留物，以保证产品的纯净度。

陶瓷烧结的四个过程分别是原料制备、成型、烧结和后处理。

每个过程都起着重要的作用，相互关联，缺一不可。

只有在严格控制每个过程的参数和工艺条件下，才能生产出优质的陶瓷制品。

陶瓷烧结技术的不断发展和改进，使得陶瓷制品在各个领域得到了广泛的应用，如电子、化工、航空等。

烧结的概念——精选推荐

第十二章烧结（Sinter）第一节基本概念一、烧结1、烧结的意义烧结是粉末冶金、陶瓷、耐火材料、超高温材料等部门的一个重要工序。

烧结的目的是把粉状物料转变为致密体。

这种烧结致密体是一种多晶材料，其显微结构由晶体、玻璃相和气孔组成，烧结过程直接影响显微结构中晶粒尺寸和分布，气孔尺寸和分布以及晶界体积分数….。

烧结过程可以通过控制晶界移动而抑制晶粒的异常生长或通过控制表面扩散、晶界扩散和晶格扩散而充填气孔，用改变显微结构方法使材料性能改善。

因此，当配方、原料粒度、成型等工序完成以后，烧结是使材料获得预期的显微结构以使材料性能充分发挥的关键工序。

2、烧结的定义宏观定义：一种或多种固体（金属、氧化物、氮化物等）粉末经过成型，在加热到一定温度后开始收缩，在低于熔点温度下变成致密、坚硬的烧结体，这种过程称为烧结。

微观定义：由于固态中分子（或原子）的相互吸引，通过加热，使粉末体产生颗粒粘结，经过物质迁移使粉末体产生强度并导致致密化和再结晶的过程。

由于烧结体宏观上出现体积收缩，致密度提高和强度增加，因此烧结程度可以用坯体收缩率、气孔率、吸水率或烧结体密度与理论密度之比（相对密度）等指标来衡量。

3、与烧结有关的一些概念A．烧结与烧成（firing）:烧成：包括多种物理和化学变化。

例如脱水、坯体内气体分解、多相反应和熔融、溶解、烧结等。

而烧结仅仅指粉料经加热而致密化的简单物理过程，烧结仅仅是烧成过程的一个重要部分。

B．烧结和熔融(Melt)：烧结是在远低于固态物质的熔融温度进行的。

泰曼发现烧结温度（T S）和熔融温度（T M）的关系有一定规律：金属粉末 T S=（0.3~0.4）T M盐类 T S=0.57T M硅酸盐 T S=（0.8~0.9）T M烧结和熔融这两个过程都是由原子热振动而引起的，但熔融时全部组元都为液相，而烧结时至少有一组元是处于固态。

C．烧结与固相反应：两个过程均在低于材料熔点或熔融温度之下进行的。

陶瓷鉴赏第12章彩绘装饰鉴赏PPT课件

• 釉上彩特点：可用颜料多、画面色调丰富，操作方便、生产效率高、成本低。但因烧成温度低，与釉层结合不牢固，釉面易磨损、化学稳定性较差。
40
一、珐琅彩
• 珐琅彩瓷创始于清康熙年间，是在明代一种工艺品“景泰蓝”的制作工艺的影响下移植、演化而成的彩瓷装饰技术。
• பைடு நூலகம்泰蓝工艺品是在铜胎上掐以铜丝、再填上蓝、红、黄、白等色，釉烧而成。其蓝色在景泰年间最稳定、最鲜艳，由此被称为“景泰蓝”。
第十二章
不同彩绘装饰名瓷鉴赏
1
• 在陶瓷装饰中，除艺术釉装饰外，还有一类为彩绘装饰。彩绘装饰主要包括釉上彩绘、釉下彩绘和斗彩等几大类，它是将我国传统的绘画技术运用到瓷器中的新工艺。
2
\
第一节釉下彩绘及鉴赏
釉下彩绘装饰是用釉下颜料，在生瓷胎或素烧瓷胎表面进行彩绘后，再覆盖一层透明釉，经过高
4、烧成：青花在还原焰下1300~1320的温度中烧成
6
青花瓷
7
元代青花瓷
• 色彩鲜艳纯净，层次分明、浓深浅淡不同层次的渲染完全由于工匠运用色料的技巧，这类技法使青花画更接近和达到国画题材的表现手法。
8
青花罐（人物）
9
青花罐（山水）
10
青花执壶
—
明弘治
4
一、青花瓷
• 青花瓷是以钴矿作为颜料绘于生胎表面，施以透明釉，在高温下一次烧成的蓝色彩施的釉下彩瓷器。
• 我国早在唐、宋时期就开始制作青花瓷器。
1、青花瓷特色
是以含钴的兰色颜料作为单一色彩的绘画。由
于白地兰花巧妙配合，相互映辉，画面明快清晰、雅致大。
彩料的浓淡深浅、线条的粗细疏密、图案大小等

陶瓷烧成原理

陶瓷烧成原理
陶瓷烧成是指将陶瓷原料在高温条件下进行加热处理，使其发生化学和物理改变，最终得到坚硬、致密的陶瓷制品的过程。

陶瓷烧成的原理主要涉及以下几个方面：
1. 结晶相变：陶瓷原料中的各种氧化物通过烧结作用在高温下发生结晶相变。

例如，氧化铝在高温下会转变为α-Al2O3，氯化钠会转变为氯化镁，这些结晶相变过程会使陶瓷材料的结构更加致密和稳定。

2. 高温反应：陶瓷原料与燃料或气体在高温条件下发生反应，产生新的化合物或物质。

例如，硅石与石英在高温下反应生成二氧化硅，氧化铝与氧化硅在高温下反应生成熔点较低的玻璃相。

3. 粒子烧结：陶瓷原料颗粒在高温下发生相互结合与扩散，使颗粒间的孔隙逐渐减少并最终闭合。

这种粒子的烧结过程是陶瓷制品形成的核心过程，通过颗粒间的结合，使陶瓷制品具有一定的致密性和强度。

4. 物理变化：在烧成过程中，原料中的水分和其他挥发性物质会发生蒸发，从而改变了陶瓷的结构和性质。

同时，陶瓷原料的体积也会发生变化，经过烧结后形成固体的制品。

总的来说，陶瓷烧成是通过高温作用下的化学反应、物理变化和结晶相变等多种过程，使陶瓷原料形成致密、坚硬的陶瓷制
品。

这些制品具有优异的耐高温、耐磨损、绝缘性和化学稳定性等特点，因此在各个领域得到广泛应用。

耐火材料重点

第一章：1耐火材料的定义；耐火度不小于1580℃的无机非金属材料分类：按化学成份、矿物组成分类1）氧化硅质2）硅酸铝质3）氧化镁质4）刚玉质5）白云石质MgCa(CO3)2 6）尖晶石质Fe2MgO4 7）橄榄石质Mg2SiO4 8）碳质9）含锆质10）特殊耐火材料按化学性质分类；1）酸性耐火材料2）中性耐火材料3）碱性耐火材料3、按制造方法分类块状耐火材料;不定形耐火材料;烧制耐火材料;熔铸耐火材料。

4、按耐火度分类普通耐火材料（1580～1770℃）;高级耐火材料（1770～2000℃）;特级耐火材料（大于2000℃）。

按密度分：轻质(气孔率45%-85%)、重质生产过程中的基本知识，如一般生产工艺流程：原料加工→配料→混练→（成型）→干燥→烧成（熔制）→（成型）→检验→成品，配料（颗粒级配又称（粒度）级配，由不同粒度组成的物料中各级粒度所占的数量，用百分数表示。

）混料使两种以上不均匀物料的成分和颗粒均匀化，促进颗粒接触和塑化的操作过程称为混练。

等内容；耐火材料行业存在的问题1）钢铁行业竞争激烈，面临更大的成本压力2洁净钢的生产对耐火材料提出更高要求，除了要求长寿还要对钢水无污染3）研发有待加强，4）应注意可持续发展战略。

存在的差距：1、通常用耐火材料综合消耗指标来衡量一个国家的钢铁工业与耐火材料的发展水平，我国吨钢消耗水还较高。

（见下表）2、耐火材料生产装备落后，新技术推广慢3、原料不精，高纯原料的生产有困难。

，发展趋势：当今耐火材料的发展，一极是不定形化，而另一极则是定形耐火材料的高级化，概括起来就是朝着高纯化、精密化、致密化和大型化。

着重开发氧化物和非氧化物复合的耐火材料。

等。

问题：1合计可用作耐火原料总数为4000余种，其中常用于工业生产的耐火原料只有100种。

why?除了考虑熔点外，还要看它在自然界中存在的数量及分布情况，即作为耐火原料还应该具有来源广，成本低廉。

在地球岩石层中，硅酸盐+铝酸盐数量最大占%。

陶瓷材料的烧成制度主要指

陶瓷材料的烧成制度主要指
陶瓷材料的烧成制度主要指一系列的烧成工艺参数和条件，以及烧成过程中的控制措施。

烧成制度的设计和执行直接影响着陶瓷制品的质量和性能。

烧成制度包括以下几个方面的内容：
1. 烧成温度：烧成温度是决定烧成过程中陶瓷材料结构和性能的关键参数。

不同的材料和产品对于烧成温度有不同的要求。

2. 烧成时间：烧成时间是指陶瓷材料在炉内保持特定温度的时间长度，通常用小时或分钟表示。

烧成时间的长短会直接影响陶瓷制品的致密度和晶体尺寸。

3. 烧成气氛：烧成过程中的气氛对陶瓷材料的质量和性能也有影响。

一般分为氧化性气氛和还原性气氛，不同的气氛会对陶瓷材料的颜色、表面光泽等产生影响。

4. 烧成速率：烧成速率是指陶瓷制品在烧成过程中温度的升降速度。

烧成速率的控制可以影响陶瓷制品的致密度和晶体生长。

5. 烧成辅助剂：在烧成过程中加入一些辅助剂可以改变陶瓷材料的烧结特性和性能。

常用的烧成辅助剂包括烧结助剂、增白剂、颜料等。

通过对烧成制度的科学设计和合理控制，可以实现陶瓷材料的良好烧结和性能提升，从而生产出高质量的陶瓷制品。