坯料的种类及制备工艺
第三章 坯料的制备2.
3、振动粉碎
粉碎原理：振动粉碎是利用研磨体在磨机内作高频振动而将物料粉碎的。 进料粒度一般在2mm以下，出料粒度小于60μm (干磨最细粒度可达5 μm，湿磨可达1 μm，甚至可达0.1μm)。
圆锥破碎机的优点是： 产能力大， 破碎比大， 单位电耗低。
缺点是：构造复杂，投资费用大， 检修维护较困难。
2019/9/7
1-动锥；2-定锥；3-破碎后的物料；4-破碎腔
锤式破碎机
锤式破碎机的主要工作部件为带有锤子的转子。通过高速转动的锤子 对物料的冲击作用进行粉碎。由于各种脆性物料的抗冲击性差，因此， 在作用原理上这种破碎机是较合理的。 锤式破碎机的优点是生产能力高，破碎比大，电耗低，机械结构简单， 紧凑轻便，投资费用少，管理方便。 缺点是：粉碎坚硬物料时锤子和篦条磨损较大，金属消耗较大，检修 时间较长，需均匀喂料，粉碎粘湿物料时生产能力降低明显，甚至因堵 塞而停机。为避免堵塞，被粉碎物料的含水量应不超过10%—15％。
小结
各种坯料的质量要求
坯料类别 注浆坯料
可塑坯料
压制坯料
固相+添加剂在 固相+液相+气相 固相+添加剂
系统组成 水中的悬浮分散 组成的塑性—粘 组成的弹性系
体系
性系统
统
质
1.流动性好
1.可塑性好
1.流动性好
量
2.比密度适当
2.含水量适当
2.堆积密度大
要
3.触变性（厚化 3.颗粒细度
压缩比小
求
陶瓷工艺学第六章坯、釉料制备
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。
坯料的种类及制备工艺
将陶瓷原料经过配料和加工后，得到的具有成形 性能的多组分混合物称为坯料。 4.1 种类和质量要求 4.2 坯料制备的一般工艺流程 4.3 原料的预烧与精选 4.4 坯料制备过程
4.1坯料的种类和质量要求
• 1 基本要求及分类 • 1.1 基本要求
• (1) 坯料的组成能满足配方的要求；（符合配方、 避免杂质） • (2) 各种组分混合均匀、包括主要原料、水分及塑 化剂在坯料中都应均匀分布； • (3) 坯料各组分的颗粒达到要求的细度，以减少成 型和干燥过程中的废品； • (4) 可塑和注浆成型用的坯料中空气含量应尽量减 少，以免降低坯体强度和产品的机电性质。
陈 腐
过筛（自定中心振动筛） 闷料（粉料仓）
精 练
可塑泥条
压制粉料
注浆用泥浆
• 从图可见,坯料制备过程为:
• 原料处理、配料、混合制备三部分。其中注意配 方要准确，原料是以干式（脱水）计算。
• 硬质原料：拣选，水洗（预烧）；粗、中 碎，细磨粉。 • 软质原料：拣选，干碾、湿碾机
4.3 原料的预烧与精选
板钛矿 TiO2 锐钛矿 金红石
2 2
其中以金红石的物理电气性能最好，同时生产含钛电容器陶 瓷时，将TiO2原料预烧成金红石相，配釉用TiO2可不预烧。
4.3.2 原料的精选
原料的精选是指对于原料进行分离，提纯和除去各种有害 杂质的过程。包括物理方法、化学方法和物理化学方法。 物理方法：淘洗槽，水力旋流器，振动筛和磁选机（除铁） 等
球磨机
陶瓷行业用球磨机的特点： 1.间歇式作业 2.内衬：为防止铁质混入采用硬质岩石或瓷砖作内衬及磨 球，或用橡胶内衬； 3.湿法球磨：比干磨效率高，制备的可塑泥料与泥浆质量 比干磨好，颗粒细，灰尘少，出料时采用泵和管道输送， 有利于提高除铁效率。 影响球磨效率的因素：
陶瓷的生产工艺流程-陶瓷工艺流程
陶瓷的临盆工艺流程一.陶瓷原料的分类（1）粘土类粘土类原料是陶瓷的重要原料之一.粘土之所以作为陶瓷的重要原料,是因为其具有可塑性和烧结性.陶瓷工业中重要的粘土类矿物有高岭石类.蒙脱石类和伊利石（水云母）类等,但我厂的重要粘土类原料为高岭土,如：高塘高岭土.云南高岭土.福建龙岩高岭土.清远高岭土.从化高岭土等.（2）石英类石英的重要成分为二氧化硅（SiO2）,在陶瓷临盆中,作为瘠性原料参加到陶瓷坯估中时,在烧成前可调节坯料的可塑性,在烧成时石英的加热膨胀可部分抵消部分坯体的压缩.当添加到釉估中时,进步釉料的机械强度,硬度,耐磨性,耐化学侵蚀性.我厂的石英类原料重要有：釉宝石英.佛冈石英砂等.（3）长石类长石是陶瓷原估中最经常应用的熔剂性原料,在陶瓷临盆顶用作坯料.釉料熔剂等根本成分.在高温下熔融,形成粘稠的玻璃体,是坯估中碱金属氧化物的重要起源,能下降陶瓷坯体组分的融化温度,利于成瓷和下降烧成温度.在釉估中做熔剂,形成玻璃相.我厂的重要长石类原料有南江钾长石.佛冈钾长石.雁峰钾长石.从化钠长石.印度钾长石等.二.坯料.釉料制备（1）配料配料是指依据配方请求,将各类原料称出所需重量,混杂装入球磨机料筒中.我厂坯料的配料重要分白晶泥.高晶泥.高铝泥三种,而釉料的配料可分为透明釉和有色釉.球磨是指在装好原料的球磨机料筒中,参加水进行球磨.球磨的道理是靠筒中的球石撞击和磨擦,将泥料颗料进行磨细,以达到我们所需的细度.平日,坯料应用中铝球石进行帮助球磨;釉料应用高铝球石进行帮助球磨.在球磨进程中,一般是先放部分派料进行球磨一段时光后,再加残剩的配料一路球磨,总的球磨时光按料的不合从十几小时到三十多个小时不等.如：白晶泥一般磨13个小时阁下,高晶泥一般磨1517小时,高铝泥一般磨14个小时阁下,釉料一般磨3338小时,但为了使球磨后浆料的细度要达到制造工艺的请求,球磨的总时光会有所摇动.（3）过筛.除铁球磨后的料浆经由检测达到细度请求后,用筛除去粗颗粒和尾沙,平日情形下,我厂所用的筛布规格为：坯料一般在160180目之间;釉料一般在200250目之间.过筛后,再用湿式磁选机除去铁杂质,这是工序就叫除铁.如不除铁,烧成的产品上会产生黑点,这就是平日所说的黑点或者杂质.过筛.除铁平日都做两次.（5）压滤将过筛.除铁后的泥浆经由过程柱塞泵抽到压滤机中,用压滤机挤压出过剩水分.（6）练泥（粗练）经由压滤的所得的泥饼,组织是不平均的,并且含有许多空气.组织不平均的泥饼假如直接用于临盆,就会造成坯体在此后的湿润.烧成时的压缩不平均而产生变形和裂纹.经由粗练后,泥段的真空度一般请求达到0.0950.1之间.粗练后的泥团还有另一个利益就是将泥饼做成必定例格的泥段,便于运输和存放.将经由粗练的泥段在必定的温度和潮湿的情形中放置一段时光,这个进程称为陈腐.陈腐的重要感化是:经由过程毛细管的感化使泥估中水分加倍平均散布;增长腐植酸物资的含量,改良泥料的粘性,进步成型机能;产生一些氧化与还原反响使泥料松散而平均.经由陈腐后可进步坯体的强度,削减烧成的变形机遇.平日陈腐所需的时光为57天,快的也有3天的.（8）练泥（精练）精练重要照样应用真空练泥机中对泥段再次进行真空处理.经由过程精练使得泥段的硬度.真空度均达到临盆工艺所需的请求,从而使得泥段的可塑性和密度得进一步进步,构成加倍平均,增长成型后坯体的湿润强度.同时这一工序的别的一个目标就是给后续工序中成型供给各类规格泥段.注浆泥料和釉料的制备流程根本上和可塑泥料制备流程类似,一般是将球磨后的泥浆经由压滤脱水成泥饼,然后将泥饼碎成小块与电解质加水在搅拌池中搅拌成泥浆.釉料除了采取压滤机脱水,还有采取天然脱水的.三.成型（1）模具的制造模具的制造是成型工艺的前提前提.平日我厂模具的重要材料为石膏,因为应用石膏的成底细对较低.易于操纵,并且石膏又有很好的吸水性,但浮雕类产品的模种是用硅胶来制造的.模种是在新产品开辟时,师傅先用石膏制造一个与原板一样的模子,再用石膏在此模子的基本上倒出一套模,然后再对此模加工成模种.临盆模就是在模种的基本上复制出来的.平日有浮雕的模种是用硅胶做成的,因为硅胶韧性比较好.一般情形下,按照成型办法的不合,我厂的模具可分为滚压模.挤压模和注浆模三种.滚压模制造工艺相比较较简略,只需用石膏和水的混杂物搅拌后倒模,经由十几分钟凝聚后倒出即可,但用量却异常大,耗费也比较大.挤压模须要做排水排气处理,制造进程比较庞杂,在倒入石膏前须要装配排气管,在25摄氏度阁下开端排气,持续排2.3小时,如许做有利于削减气孔.气泡,挤压模所需模具数目较少,此种模具比较耐用.注浆模可分为空心注浆模和高压注浆模.空心注浆模的制造工艺相比较较简略,但用量却比较大;高压注浆模的制造相比较较庞杂,模具本身请求的体积较大,以合营高压注浆的机械.（2）成型成型就是经由过程制造好的石膏模,将制备好的坯料采取各类成型的办法制成所须要的坯件,今朝我厂经常应用的成型法有滚压成型.挤压成型和注浆成型三种.滚压成型在成型时,盛放泥料的模子和滚压头绕着各自的轴以必定速度扭转,滚压头逐渐接近盛放泥料的模子,并对泥料进行“滚”和“压”的感化而成型.滚压成型可分为阳模滚压和阴模滚压,阳模滚压是应用滚头来形成坯体的外概况,此法经常应用于扁平.宽口器皿和器皿内部有浮雕的产品.阴模滚压是应用滚头来形成坯体的内概况,此法经常应用于径口小而深器皿或者器皿外部有浮雕的产品.滚压成型起产快,质量稳固,一般情形下会优先斟酌这种成型方法.挤压成型是将精练后的泥料,置于挤压模子内,经由过程液压机的感化,挤压出各类外形的坯体.异形件一般采取挤压成型来做,如三角碟.椭圆碟.方形盘等.挤压成型起产慢,质量比较稳固,但模具的制造工序相对庞杂一点.注浆成型可分空心注浆和高压注浆两种.注浆成型起产慢,此法经常应用于一些立体件的制造,如空心罐类.壶类等产品.空心注浆是将泥浆注入石膏模内,水经由过程接触面渗入石膏模子体内,从而概况形成硬层,待硬层达到必定的厚度后,再倒出过剩的泥浆.高压注浆是经由过程高压把泥浆注进事先固定的石膏模内,应用石膏模的吸水性将泥浆中的水分吸失落,待石膏模内的泥浆达到必定的硬度后,把高压阀门关上,同时打凋谢浆阀门将过剩的泥浆放失落.烘干：产品成型后就应送去烘干,若产品是杯子则不必连忙送去烘干,应先风干送去粘杯耳,粘杯耳之前要先把杯口改腻滑,用泥浆把杯耳粘牢再把泥浆洗失落,完成后再烘干.烘干后要用高压风管检讨有否空浆.裂耳.修坯：修胚之前要用石油检讨产品有没有裂底,若没有就可以进行修胚,在滚动器上用砂纸把产品的高低端的棱角和正面等过剩部分打磨平整滑腻.洗水：四.上釉上釉也就是在坯体的概况涂上一层釉.平日可分为三种：浸釉.轮釉.淋釉.（1）浸釉浸釉是将坯体浸入釉浆中少焉后掏出,应用坯的吸水性使釉浆附着于坯上.釉层厚度由坯的吸水性.釉浆浓度.浸渍时光进行掌握.（2）轮釉轮釉是将坯体放在可扭转的转盘上,在扭转时,员工用碗或勺将调配好的釉浆浇在坯体中间,因为离心力的感化,釉浆平均地散开,使成品施上厚薄平均的釉后,过剩的釉浆则向外甩出.轮釉多实用于盘碟等扁平的器物.（3）淋釉淋釉是采取机械半主动上釉.在机械输送带上架放坯托与坯体,传动轮带动输送带,当坯体经由平均的釉膜时,坯体的正面（朝上的一面）即可以上釉.一面上釉后,员工把坯体把反过来,此时坯体的另一面经由釉膜后,也就可以上釉.此种上釉法效力高,实用于大批量临盆.经由上釉的坯体底部一般要进行拖底处理,如许做的目标是为去除坯体底部的釉,以防止在烧成时坯体底部的釉与硼板粘在一路.五.烧成烧成是制瓷工艺中一道很症结的工序.经由成型.上釉后的半成品,只有在高温的感化下,产生一系列物理化学反响,最后显气孔率接近于零,才干达到完整致密程度的瓷化现象.这个进程称之为“烧成”.（1）地道窑今朝工场器皿的烧成平日应用地道窑,地道窑是一条长的直线（大约72米）,在其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶,底部铺设的轨道上运行着窑车.地道窑分为三个部分：预热带.烧成带和冷却带.除了地道窑,工场还有辊道窑和梭式窑.梳式窑炉温可以调节,可以天天关炉,窑里的余温可充分应用于产品烘干环节,即节能又环保,相对耗能较小.（2）烧成进程坯体的烧成是一个由量变到质变的进程.物理变更与化学变更交织进行,变更庞杂,一般可以将陶瓷餐具的烧成进程分为四个阶段,即：1.蒸发期;2.氧化分化和晶型转化期;3.玻化成瓷期;4.冷却期.六.分选经由烧成或者烤花后的产品要经由过程火选车间的分选来剖断其等级.分选的等级分为：一级.三级与及格品.四级与废品五个等级.一级品和三级品按必定比例出口,不及格品毫不克不及发卖或流畅在外,只能送到废品仓处理.七.装潢和包装（1）装潢对于陶瓷的装潢,我厂今朝重要采取色彩釉.贴花和浮雕等方法.a.色彩釉,是指在坯体概况施有各类不合色彩的釉的工艺,色彩釉是在釉料增长色料制备而成.b.贴花,是将黑色料色彩制成花纸,再将花纸贴在坯休概况上的工艺.对于须要做贴花的产品,在其烧成经由火选后,即可以进入到贴花车间进行贴花.花纸分为釉中.釉上.釉下三种,釉上是指在烧成的产品贴花,再以800摄氏度阁下的温度进行烤花,烤花后花纸图案,可以手感到到;釉中是指在烧成的产品贴花,再以1200摄氏度阁下的温度进行烤花,烤花后花纸图案深刻瓷器中;釉下一般用于蓝色或黑色等较深的色彩,如产品的底标,做法是在洗水上白釉后贴上底标或花纸,然后拿去烧制成瓷,或洗水贴底标或花纸后再上透明釉,然落后行烧成.平日我厂应用釉上和釉中两莳花纸.c.浮雕,是指经由过程模具在坯体概况上压出凹凸纹样的工艺,如隆格系列产品.（2）包装今朝工场产品所采取的包装物主如果隔板和纸箱.按照客户的请求设计出适合的纸箱尺寸和响应的隔板,使产品在运输进程中得到响应的呵护.包装部依据设计的请求,包装产品,并送到出口仓.八.陶瓷餐具的临盆流程图。
陶瓷制作工艺流程
陶瓷制作工艺流程陶瓷制作工艺流程一件精美的的瓷器，我们在欣赏之余，在赞叹它的巧夺天工的同时，应该知道，从蛮顽不化的瓷土矿石到灵光四射的手中之物，粗略统计，必须经过近四十道工序，而且每道工序都应通力合作，环环紧扣，方能大功告成。
除了探矿、采矿部分，单就矿石进厂到产品出厂，大体可分成八大工序，即:坯料制备、制模、成型、干燥、施釉、装烧、装饰、包装。
一、坯料制备德化的陶瓷坯料主要成分是石英、长石、高岭土。
按其制品的成型方法可分为可塑法坯料和注浆法坯料。
1、可塑法成型是陶瓷生产常见的一种成型方法，常用于生产碗、盘、杯、碟等圆形、敞口的物件。
(1)选料:进厂矿料、石英、长石、硬质粘土，软质粘土，必须经过挑选弃除劣质材料及夹层杂质。
(2)洗涤:水洗杂土。
(软质粘土除外)(3)粉碎:用水礁、机礁或破碎机、轮碾机将矿石加工成粗颗粒。
(软质粘土可免)(4)过筛:筛出超大颗料，继续粉碎。
(5)除铁:用干式磁选机吸除铁杂或来自原矿及粉碎过程中机器磨耗而混入的铁屑，以提高成瓷的白度、透光度，减少斑点缺陷。
(6)配料:根据配方要求，将各种粉料称出所需重量，混合装入球磨机料筒中。
(7)湿球磨:在装好粉料的球磨机料筒中，加入清洁水(水、料重量比是6?4)靠球磨筒中的卵石的撞击和磨擦，将泥料颗料继续磨细、球磨时间约48小时。
(8)过筛:球磨石后的料浆再次过筛以达到细度要求。
(9)除铁:用湿式磁选机除去铁杂质，这是坯料制备工艺中最重要的除铁环节，要反复多次。
(10)压滤:将除铁质后的泥浆分装入压滤袋中，用压榨机挤压出多余水分。
(11)真空练泥:经过压滤的所得的泥饼，组织是不均匀的，而且含有很多空气。
组织不均匀的泥饼如果直接用于生产，就会造成坯体在此干燥、烧成时的收缩不均匀而产生变形和裂纹，而过多的空气则是造成气泡、分层的直接原因。
泥料经过真空练泥，可以排除泥饼的残留空气，提高泥料的致密度和可塑性，并使泥料均匀，改善成型性能，提高干燥强度和成瓷机械强度。
坯料的配方与制备
来自粘土、长石等中的杂质，含量较微。 有害影响较大，可使瓷被着色成不好的色泽，影响 其外观品质。
2.坯料的类型
长石质瓷坯料 绢云母质瓷坯料 磷酸盐质瓷坯料 其它质地瓷坯料
2.1 长石质瓷坯
长石－石英－高岭土为主的三组分配方，是现 代日用陶瓷最普通的配料。据熔剂成分的变化 范围不同，配料不同，可配成烧成温度在1150 －1450℃的陶瓷坯料。 一般烧成温度在1250－1350℃之间。 一般长石质瓷坯的成分组成范围：
第三章 坯料的配方与制备
控制坯料配方的重要意义
通过对坯料配方的物理、化学分析测试数据， 结合对原料进行相应的研究，控制各组分的原 料配比，调节不同氧化物组分的含量，得到质 量最优的陶瓷。因此坯料配方是陶瓷生产工艺 的基础。 坯料的化学组成是控制坯料配方的基本依据。 （关于其化学分析方法在以后介绍）
优点：直接反映原料的名称和数量，可直接进 行原料配制。 缺点：各地所产原料成分和性质不相同；或即 使同种原料，只要成分不同，配料比例须做相 应变更；同时无法相互比较和直接引用。
4.1.2 矿物组成（示性组成）表示 法
将天然原料中所含的同类矿物含量合并在一起 用粘土、石英、长石三种矿物的重量百分比表 示坯体组成。 依据：同类型矿物在坯料中所起的主要作用基 本上相同。 优点：用此法进行配料计算时比较方便。 缺点：矿物种类很多，性质有所差异。在坯料 中的作用也由差别。因此用此方法只能粗略的 反映一些情况。
2.2 绢云母质瓷
属K－Al—Si三元系统，我国古瓷特别是南方古瓷均 属于这种瓷质。其中的绢云母是瓷石的主要主分。 主要矿物组成：高岭石、绢云母、石英、水云母及少 量的多水高岭石，方解石。 一般烧成温度在低于1350℃之间 一般绢云母质瓷坯的成分组成范围同长石质瓷的差不 多：
陶瓷坯料的制备
适用于生产小型、薄壁的陶瓷制品。
注浆法
1
注浆法是将原料粉体与适量的水、分散剂等混合 制成浆料，然后通过注浆成型机将浆料注入石膏 模具中，形成坯体的方法。
2
注浆法制备的坯体表面光滑、尺寸精确，但生产 效率较低，且需要使用石膏模具。
3
适用于生产形状复杂、精度要求高的陶瓷制品。
04
成型与加工
成型原理
石英的颗粒大小和含量对陶瓷产 品的性能和外观也有影响。
石英的开采和加工同样需要考虑 环境保护和可持续发展。
其他原料
其他原料包括如白云石、高岭土、滑 石等，这些原料可以作为辅助原料添 加到陶瓷泥料中，以调节陶瓷产品的 性能。
使用这些辅助原料时需要掌握好比例 和添加时机，以确保陶瓷产品的质量 和稳定性。
陶瓷坯料的制备
目 录
• 原料选择 • 配料与混合 • 坯料制备方法 • 成型与加工 • 坯料性能检测与控制 • 坯料制备中的问题与解决方案
01
原料选择
粘土
粘土是陶瓷坯料的主要原料， 具有可塑性和粘结性，能够与 其他原料混合制成陶瓷泥料。
不同地区的粘土成分和性质不 同，对陶瓷产品的性能和外观 也有影响。
检测坯料中各氧化物的含量，确保其符合配方要求，是保证陶瓷 制品性能稳定的关键。
耐火度
耐火度是衡量陶瓷坯料抵抗高温性能的重要指标，对于控制烧成 温度和烧成制度具有重要意义。
化学稳定性
化学稳定性是衡量陶瓷坯料抵抗化学侵蚀性能的重要指标，对于 制品的使用寿命和安全性具有重要意义。
生产过程控制
配料控制
按照配方要求准确称量各种原料，是保证坯料性能稳定的关键环节。
详细描述
在制备陶瓷坯料的过程中，原料的纯度、混合均匀度以及烧成温度等因素都可能导致杂质和气泡的产生。为了解 决这些问题，可以采用高纯度的原料、优化混合工艺、加强原料的预处理以及控制烧成温度等方法。
及坯料制备
（4）过筛：筛出超大颗料，继续粉碎。 （5）除铁：用干式磁选机吸除铁杂或来自原 矿及粉碎过程中机器磨耗而混入的铁屑
（6）原料预烧
1
坯釉原料进厂后，经过精选、淘洗，根据生产配方 称量配料，入球磨细碎，达到所需细度后，除铁、 过筛，然后根据成型方法的不同，机制成型用泥浆 压滤脱水，真空练泥，备用；
在密闭的仓、池中，保证一定的温度和湿度， 以利于坯料氧化和水解反应的进行。 陈腐时间长，则效果好。
36
(二) 坯料真空处理
1 真空练泥
作用: 排出泥饼中残留空气，提高致密度和可塑性， 并使泥料组织均匀，改善成型性能，提高干燥强 度和成瓷后的机械强度以及介电性能、化学稳定 性，透光性等。 机理: 混合; 挤压; 搅拌;揉练;输送 → 泥条 真空辅助系统
3. 水分均匀、含水量适当
29
三. 搅拌（泥浆）
1. 作用
（1）泥浆搅拌工序使储存的泥浆保持悬浮 状态，防止分层。 （2）粘土或回坯泥的加水浸散以及用干粉配 料在浆池中加水混合等。
2. 设备
框式搅拌机 螺旋式搅拌机
3. 搅拌池
形状：八角形或六角形
30
四. 泥浆脱水
1. 机械脱水（压滤脱水法）
可得到含水量为20～25％的坯料。
10
1. 粉碎的意义
（1）原料颗粒小，坯料的可塑性增加,有利于成型 操作。 （2） 便于各种成分不同的原料混合均匀,增加组织 的致密性。 （3）促使坯料在烧成过程中的反应加速。原料 越细，表面能越高，化学反应活性越大。 （4） 使得原料中的杂质易于除去。
11
《陶冶图编次》中“采石制泥”文中说用水 碓处理原料的方法，适应于细、粗各类器皿 的原料产地，生动地显示出在山区开采、碓 碎和运送的情况。 “进坑石泥，制之精巧”（《陶经》），石 指瓷石，石泥既“碓舂之，澄细，淘净如砖 式，制如白不(dun) ”（《陶冶图说》）。
瓷砖生产工艺
第1章概述第一节、压砖机的现状与发展前景陶瓷压砖机是现代化墙地砖生产线中的高科技产品是生产线的最关键装备，前联原料加工后街干燥烧成。
压机一停，全线停工。
由此可知，压砖机在建筑陶瓷行业的重要位。
压砖机主要实现生产过程各工步的顺序控制并工步的时间，温度，压力额定值等进行设定、检测、控制和显示。
世界各国生产陶瓷砖除了塑性法注浆法成型坯体外，主要是采用颗粒状粉料压力成型工艺的基本上都是走过手工打锤—半机械化的摩擦压力锤—机械式压力机—摩擦-液压机成型—全自动液压机成型的道路。
因此，当今各地企业选用的自动液压压砖机其实是实践经验总结的应用，是目前最先进的方法，但不是唯一方法。
旧式压砖机通常采用继电器式的自动控制柜,存在结构复杂,体积大,故障率高,通用性差且控制精度不高等问题,严重影响了瓷砖的生产效率和产品质量,由于可编程控制器具有控制功能强、可靠性好、控制程序可随工艺参数灵活改变等优点,因此,近年来,无论是进口压砖机还是国产压砖机均采用PLC控制。
目前，世界上一些著名电器生产厂家几乎都在生产PLC，产品功能日趋完善、换代周期越来越短。
我国从八十年代起开始组织实施墙地砖技术装备化，国产化以来，在自主开发与国外先进技术相结合，引进技术和消化吸收相结合的方针下国产自动压砖机发展取得了重大成就。
华南理工大学，佛山陶机总厂联合研制的600型机于1989年通过鉴定，1993年以后，逐渐形成批量生产。
力泰公司以此机型延伸形成系列化产品，由600吨至7200吨级，直至今天，许多型号仍是国内市场销售的主要机型。
我国压机在设计上已经形成了计算机辅助设计，但大吨位的压砖机仍未形成系列。
在主要技术参数，主要技术性能，主机结构，液压系统，电气控制等方面已达到国外同类压转机九十年代的水平。
能上线生产可靠的运行，可代替相同吨位的国外压转机并已掌握现代陶瓷压机的设计和制造技术，具备设计，制造，生产各种结构形式和各种吨位压砖机的能力和经验。
生产工艺过程-坯料制备
目录
• 坯料制备概述 • 原材料的选取与处理 • 坯料的制备技术 • 坯料的质量检测与控制 • 坯料制备的优化与创新
01
坯料制备概述
坯料制备的定义
• 坯料制备：指在生产过程中，将原材料经过一系列加工和处理， 制成具有一定形状、尺寸和性能的半成品或毛坯的过程。
坯料制备的重要性
利用复合材料技术，将不同性质的材料进行组合， 获得具有特殊性能的坯料，拓宽应用领域。
3
环保材料
研发低污染、低能耗的环保材料，降低生产过程 中的环境污染，符合可持续发展要求。
坯料制备过程的智能化与自动化
智能化控制
引入智能化控制系统，实现对坯料制备过程的实时监控和自动调 节，提高生产稳定性和产品质量。
挤压成型技术
总结词
通过施加压力和加热，将具有一定塑性的坯料通过模具挤出成所需形状和尺寸的 制品。
详细描述
挤压成型技术适用于具有较好塑性的材料，如塑料、橡胶等。在挤压成型过程中 ，需要控制挤压温度、压力和速度等工艺参数，以确保制品的形状、尺寸和性能 符合要求。同时，模具的设计和加工精度对制品质量也有重要影响。
注射成型技术
总结词
将热塑性或热固性材料在加热、加压条件下注入模具，冷却后得到所需形状和尺寸的制 品。
详细描述
注射成型技术广泛应用于塑料制品的生产，具有生产效率高、自动化程度高、制品尺寸 精度高等优点。注射成型过程中，需要选择合适的注射工艺参数，如注射温度、注射压 力、冷却时间等，以确保制品的外观、尺寸和性能符合要求。同时，模具设计和加工精
原材料应定期检查，如有异常应及时处理，以保证其 质量和稳定性。
03
坯料的制备技术
压制成型技术
总结词
第3章 锻造用金属材料及坯料制备方法
第3章 锻造用金属材料及坯料的制备方法要掌握锻造工艺，必须了解锻造用材料的种类、牌号、性能和用途。
由于锻造是使材料在热态或冷态下的变形过程，所以锻造材料除满足产品零件的各种性能要求外，还必须具有良好的成形加工性能，即在热态或冷态下具有较高的塑性和较低的变形抗力，以保证锻造过程的顺利进行。
锻造用金属材料主要有钢和有色金属及其合金。
§3.1 热锻用金属材料一、钢的分类钢是由生铁经炼钢炉冶炼所得的产品。
它是以铁和碳为基本成分的合金，可以加入各种合金元素，并含有S 、P 等有害元素。
钢中含碳量一般低于1.3%。
含碳量低于0.0218%的钢称为工业纯铁。
1、钢的综合分类法2、按化学成分分类钢按化学成分可以分为碳素钢和合金钢两大类。
（1）碳素钢钢的成分中除Fe 外，主要只含有C 和一定数量的Si 、Mn 、S 、P 等元素，这种钢称为碳素钢。
碳素钢按含碳量的多少，可分为：钢 碳素钢 碳素结构钢碳素工具钢 普通碳素钢优质碳素钢 合金钢 合金结构钢 合金工具钢 特殊用途钢 合金结构钢 弹簧钢 轴承钢 合金工具钢高速工具钢 不锈耐酸钢 耐热钢 电热合金等1）低碳钢，即含碳量在0.25%以下的钢；2）中碳钢，即含碳量为0.25～0.60%的钢；3）高碳钢，即含碳量在0.60%以上的钢。
（2）合金钢在碳素钢中加入某些合金元素就称为合金钢。
加入一定量的合金元素就可以改善钢的机械性能、工艺性能或物理性能。
加入的合金元素主要有：Cr、Ni、Si、Mn、Mo、W、V、Al、Ti、Cu、B、Co、Nb等。
合金钢按钢中合金元素总含量的多少，可分为：1）低合金钢，即合金元素总含量在5.0%以下的钢；2）中合金钢，即合金元素总含量为5.0～10.0%的钢；3）高合金钢，即合金元素总含量在10.0%以上的钢。
3、按质量分类钢中常含有Si、Mn、S、P等微量杂质元素，其中S、P是有害元素。
根据钢中S、P等杂质元素含量的多少，钢可以分为：（1）普通钢含硫量不超过0.05%，含磷量不超过0.055%的钢。
陶瓷坯料的制备
洗选
粗碎(颚式破碎机)
称量配料
湿法轮碾
过筛除铁
拣选 泥浆搅拌 湿法球磨 过筛除铁 浆池
压滤 粗练 真空练泥 可塑坯料
3. 可塑料制备工艺要点
（1）原料预处理及精选
a. 石英预煅烧 作用：有利于粉碎；便于检选着色氧化物
α－石英 870℃ α－鳞石英 1470℃ α－方石英
573℃
β－石英
163℃
β－鳞石英
2. 石英类原料
作用： （1）增加陶瓷机械强度 （2）降低干燥收缩率 （3）加快干燥 （4）减小坯体变形，提高釉的耐磨性和耐化学侵蚀性
3. 长石类原料
作用：作为熔剂，降低烧成温度，提高机械强度和化学稳定性， 提高透光度
4. 其他原料
碳酸盐类原料：高温下起熔剂作用 滑石（3MgO·4SiO2·H2O）：制造釉料或滑石质细瓷的坯料 硅灰石（CaO·SiO2）：用于低温快烧配方的原料 透辉石（CaMg[Si2O6]）：可作助熔剂，适于低温快烧配方 透闪石（Ca2Mg5[Si4O11] 2(OH)2）
180～270℃
β－方石英
117℃
γ－鳞石英
b. 原料精选 石英、长石在洗石机中去除表面污泥、碎屑 粘土用淘洗法或水力旋流法去除砂砾等杂物 湿式磁选机除铁
进浆口
溢流口
排砂口 水力旋流器外形图
c. 原料粉碎
粗碎使用颚式破碎机，中碎使用轮碾机和雷蒙机， 细碎使用间歇式球磨机。
d. 泥浆筛分、除铁、搅拌
2. 泥浆的稀释
（1）合理控制泥浆细度和密度
（2）添加电解质
粘土颗粒周围形成吸附层和扩算层的水化膜
粘土颗粒移动时，只有吸附层随着移动 ζ电位：吸附层表面对溶液存在的电位差
陶瓷工艺学第二章坯料
2、绢云母质瓷
绢云母〔KAl2(Al·Si)4O10](OH)2n·H2O+SiO2 作为熔剂。 绢云母通过瓷石引入。瓷石原料熔融后粘度高。 原因：含石英，石英溶于液相提高液相的高温粘度； 绢云母可分解为玻璃相和白榴石，具有长石的特性。
岩相组成 石英，方石英，莫来石，玻璃相。
瓷的特点 半透明性好，瓷体中熔体含量高； 相同烧成条
第三节
配料计算
▲ 从化学组成计算实验式： ▲ 由实验式计算化学组成： ▲ 由配料量计算实验式：
▲ 由化学组成计算配料量
▲ 由实验式计算配料量：
▲ 由示性矿物组成计算配料
（坯）化学组成 ④ ② ⑥ ③ ⑤ 配料量 （知原料化学组成） ④
① 实验式（坯式）
示性矿物组成
1、从化学组成计算实验式
计算步骤
(5)用各种氧化物的摩尔数除以0.2577，得到各氧化物的摩尔系 数。 氧化物 SiO2 AL2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O 系数 4.5204 0.9899 0.0101 0.0318 0.0629 0.0955 0.0722
(6)将各氧化物按规定的顺序排列，得到坯料的实验式。
(2)计算各氧化物所占的质量百分数即为各氧化物的化 学组成
组成 SiO2 AL2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O 总和 % 66.09 27.29 0.78 1.364 0.1099 3.081 1.301 100.00
3、由配料量计算实验式
步骤
（1）知道所用的各种原料的化学组成，并换算为不含 灼减的化学百分组成； 系数按规定的顺序排列，得实验式。
0.0872 K2O 0.1224 Na2O 0.0823 CaO 0.0319 MgO
坯料的制备解读
粗颗粒
→料仓→成形
第三节 坯料制备的主要工序
一、原料的预处理 二、原料的破粉碎 三、过筛、除铁
压滤 喷雾干燥
四、泥浆的脱水
五、练泥、陈腐
第三节 坯料制备的主要工序
一、原料的精选 原料的精选，主要是对原料进行分离、 提纯，除去原料中的各种杂质（尤其是铁 的杂质），使之在化学组成、矿物组成、 颗粒组成上更符合制品的质量要求。
1. 拣选或清洗
可塑性原料可根据外观进行手选，剔除与主要矿物呈色有 显著差异的部分。此外，还应剔除原料开采和运输过程中混入
的团粒不可超过坯体厚度的1/7，团粒的形状以接近圆球状为宜。
粒度分布是指粉料中不同粒级所占的重量百分数。要求 团粒有适当的颗粒级配，即有适当比例的粗、中、细颗粒， 这样可减少粉料堆积时的孔隙率，提高自由堆积密度，有利 于提高成形时粉料的初始密度以及坯体的致密度。
第 二 节 坯 料 制 备 工 艺 流 程
第四章 坯料的制备
本章的主要内容： 1. ﹡掌握各种坯料的质量要求； 2. 了解几种典型坯料的制备工艺流程；
3. ﹡掌握坯料制备中主要工序的作用。
第一节 坯料的种类和质量要求
坯料是指陶瓷原料经过配料和加工后， 一、坯料的种类 具有成形性能的多组分混合物。 按成型方法分为： 可塑坯料 含水率18～25% 注浆坯料 含水率28～35% 压制坯料 含水率 8～15%的半干压粉料 3～7%的干压粉料
卫生陶瓷工艺流程
硬质原料 软质原料 ↓ ↓ 原料堆场 原料堆场 ↓ ↓ 铲车 铲车 ↓ ↓ 粗碎 粘土切片机 ↓ ↓ 中碎 陈腐料仓 ↓ ↓ 贮仓 物料称量 ↓ ↓ 物料称量 高速搅拌机 ↓ ↓ 球磨 过筛 ↓ ↓ 过筛 浆池（搅拌） ↓ ↓ 浆池（搅拌） 泥浆泵 ↓ 泥浆泵 计 量 水
陶瓷工艺学项目3配料制备
细颗粒
→挤压造粒机→破碎机→振动筛→储存仓→连续混合搅拌机
粗颗粒
→料仓→成形
Sichuan Technology & Business College | 四 川 工 商 职 业 技 术 学 院
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陶瓷工艺学
坯料制备
知识点一：可塑坯料制备工艺流程
可塑坯料制备 工艺流程（一）
原料粉料进厂、 称量、混合化浆。能 提高和保证原料的质
量，有利于成品质量
稳定。但不用球磨， 泥料的可塑性会有一 定的影响。
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陶瓷工艺学
坯料制备
知识点一：可塑坯料制备工艺流程
可塑坯料制备 工艺流程（二）
将分别粗碎后 的硬质原料和软质原 料按配方称量在一起
投入球磨。可塑坯料
的均匀性好，颗粒级 配较理想，可塑性较 好。
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陶瓷工艺学
坯料制备
知识点一：可塑坯料制备工艺流程
日本坯料制备工艺流程
硬质料
水洗
皮带运输机
对辊机
斗 式 提 升 机
料
仓
与软质料 配料入球 磨机
球磨机
到一级浆池
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陶瓷工艺学
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对坯料的要求分述如下：
• 4.1.1 注浆坯料
1.流动性好:保证泥浆浇注成形时要能充满模型的各个 部位； 2.悬浮性好：浆料中各种固体颗粒能在较长一段时间 悬浮而不沉淀的性质称为泥浆悬浮性；
• 3.细度合理：组分颗粒应达到一定细度(250目），并具有合理粒 度分布；防止颗粒偏析；
• 4.气孔少：坯料中或多或少的含有一些空气，空气的存在对产品 品质和成形都有不利影响，应尽量减少其含量。
4.2坯料制备的一般工艺流程（见教材P110图）
硬质原料
软质原料
粗碎（颚式破碎机）
人工选料
洗料（洗石机）
第四章 坯料的种类及制备工艺
将陶瓷原料经过配料和加工后，得到的具有成形 性能的多组分混合物称为坯料。
4.1 种类和质量要求 4.2 坯料制备的一般工艺流程 4.3 原料的预烧与精选 4.4 坯料制备过程
4.1坯料的种类和质量要求
• 1 基本要求及分类
• 1.1 基本要求
• (1) 坯料的组成能满足配方的要求；（符合配方、避 免杂质）
• 原料处理、配料、混合制备三部分。其中注意配 方要准确，原料是以干式（脱水）计算。
• 硬质原料：拣选，水洗（预烧）；粗、中 碎，细磨粉。
• 软质原料：拣选，干碾、湿碾机
4.3 原料的预烧与精选
4.3.1 原料的预烧
原料预烧的作用
1.帮助碎化原料：例如大块石英岩质地坚硬，粉碎困难，利用石英多晶转 变伴随的体积效应，将石英在粉碎前预烧并急冷，使其结构疏松，利于粉 碎，一般预烧到900～1000℃；
可塑性陶瓷坯料的质量控制主要是要控制：可塑性的调节 、 含水量的控制 、气孔的控制
4.1.3压制坯料
1.流动性好：要求粉料能在短时间内填满钢模的各个角落， 以保证坯体的致密度和压坯速度；
2.堆积密度大：粉料的堆积密度常用单位容积的粉料质量来 表示。堆积密度大，气孔率就小，压制后的坯体就越致密。
3.含水率和水份均匀性：水是粉料成型时的润滑剂和结合剂。 当成型压力较大时粉料含水可以少些，反之粉料含水可以多 些。当粉料含水不均匀，即局部过干和过湿时便会出现压制 困难，且砖坯在以后的干燥和烧成中易出现开裂和变形。
4.1.2可塑坯料
1.良好的可塑性:坯料的可塑性一般取决于强可塑原料 (粘土)或塑化剂的用量; 2.一定的形状稳定性:指可塑坯料在成型后不会因自身 重力而塌陷变形,尤其是对大型制品更是如此.可以通 过调节强可塑原料的用量和含水量来控制; 3.含水量适当:可塑坯料的含水量与成型方式有一定对 应关系;强可塑性原料用量较多时,含水量较高;大件制 品的可塑坯料含水量比小件制品低些; 4.坯体的干燥强度和收缩率:生产上常用干坯的抗折强 度来衡量它的干燥强度.大的干燥强度有利于成形后脱 模、修坯、施釉、送坯等工序。坯体收缩大影响其造 型和尺寸的精确度，坯体也容易变形和开裂。影响坯 体干燥强度和收缩率的主要因素是坯体中强可塑原料 的用量和水分含量。
• (2) 各种组分混合均匀、包括主要原料、水分及塑化 剂在坯料中都应均匀分布；
• (3) 坯料各组分的颗粒达到要求的细度，以减少成型 和干燥过程中的废品；
• (4) 可塑和注浆成型用的坯料中空气含量应尽量减少， 以免降低坯体强度和产品的机电性质。
• 1.2 分类
根据成Байду номын сангаас方法不同(按含水量) ，坯料分为三类：
4.1.4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：两方面控制，首先准确称料（应除去原料中水分， 按绝干料计），其次是加工过程中避免杂质混入；
• 2.组分均匀：坯料中各组分，包括主要原料、水分、添加剂等应 均匀分布（均化），否则会使坯体或制品出现缺陷，降低产品性 能；
物理方法：淘洗槽，水力旋流器，振动筛和磁选机（除铁） 等
原料的精选
淘洗 （去除原料的粗粒杂质，如沙砾、草根等）
淘洗法与水力旋流法比较
优点
缺点
淘洗法
操作方便，设备简单
生产周期较长，占地面积较大，劳 动强度较大，生产效率较低，分离 ＞50μm机械混合物效果较好，但 分离几微米的杂质无能为力。
水力旋流法
4.稳定晶型：例如γ－ Al2O3 、TiO2、ZrO2等，在氧化气氛下预烧1250～
1300℃，
m ZrO2 t ZrO2
板钛矿
TiO2 锐钛矿 金红石
其中以金红石的物理电气性能最好，同时生产含钛电容器陶 瓷时，将TiO2原料预烧成金红石相，配釉用TiO2可不预烧。
4.3.2 原料的精选
原料的精选是指对于原料进行分离，提纯和除去各种有害 杂质的过程。包括物理方法、化学方法和物理化学方法。
结构简单，投资小，维 边界粒度：溢流浆中最大 护可分方离便出，1分0μ离m精的度微高粒，，的物料粒度，大于这个粒 除砂率高达99％，产 度的物料由排砂口排出。
2.减少坯料收缩：例如粘土，可部分预烧成熟料，一般700～900℃，又如
工业氧化铝（ γ－ Al2O3 ）；
γ－ Al2O3
预烧 1050～1500℃
3.42～3.62
α－3.95A～l2O4.13 0
3.改变结构形态：例如滑石具有片状结构，成形时容易造成泥料分层和颗 粒定向排列，引起产品变形和开裂，通过预烧破坏片状结构；
料仓贮存
料仓贮存
配料（铲车，地中衡）
中碎（轮碾机）
除铁 澄清排水（贮浆池于搅拌机）
压虑（压虑机） 粗炼
细磨（湿式球磨机） 过筛（电磁振动筛） 注浆（泥浆池与搅拌机） 干燥造粒（喷雾干燥塔）
水和电解质 泥浆罐（真空脱泡和搅拌）
陈腐
过筛（自定中心振动筛）
精练
闷料（粉料仓）
可塑泥条
压制粉料
注浆用泥浆
• 从图可见,坯料制备过程为:
3.触变性适当：受到振动和搅拌时，泥浆粘度会降 低而流动性增加，静置后又恢复原状，此外，泥浆放 置一段时间后，在维持原有水分的情况下也会变稠。 这种性质称为触变性；
4.滤过性好：滤过性也称渗模性，是指泥浆能够在石膏模 中滤水成坯的性能。
注浆陶瓷坯料的质量控制主要是控制 ：泥浆的比重 、泥浆的流 动性 、泥浆的厚化系数