陶瓷高温烧成
陶瓷制作工艺知识
②压力成型操作
陶瓷制作工艺知识
陶瓷压力成型是用真空注浆机将泥浆压入模型，
. 泥浆被模印不断吸水后而形成坯泥
陶瓷制作工艺知识
压力成型的产品一般是盘类器形、还有 不规则形状的如四方碗、异形碗等。
使用注意问题和适用范围： ➢ 洗碗机、微波炉、烤箱适用。
陶Hale Waihona Puke 制作工艺知识3.低温瓷/轻质瓷（Dolomite ware）
烧成温度：烧成温度为900-950℃左右，经过一次素烧后再进行釉烧。 特点：
轻质瓷的质感比较轻，透光性差，通常坯体较厚，感觉比较笨重。 瓷泥粘性和密度较差，吸水率为20-25%。 轻质瓷强度差容易碰烂和裂釉。 容易出鲜艳的色彩，适合加工彩绘画面，及鲜艳的色釉。 可塑性好，烧成时不容易变型。 耐温不够，釉烧时超温时容易出现粗边和变形。 强度差不耐磨。 使用注意问题和适用范围： ➢ 1、产品注意碰撞。 ➢ 2．微波炉适用，洗碗建议不使用，烤箱不适用。
7.仿骨瓷（New bone china)
烧成温度：烧成温度在1250-1280度之间，一次烧成。 特点：
原本就是普通高白瓷，只不过成分里氧化钙的含量比普通瓷稍高 一点，有一点的透光性，新骨瓷不是骨瓷的新品种，而是借起名 而已。
瓷泥里骨炭含里很低或没有添加骨炭成份。 仿骨瓷比真骨瓷要厚、颜色略黄、重量也比真骨瓷重。 瓷质细腻、色泽为乳白色。产品密度好，吸水率在0.2%以下。 铅镉容出率低，耐酸碱、无铅毒、易洗涤。 产品密度、强度好耐磨，吸水率在0.2%以下。
陶瓷制作工艺知识
一. 陶瓷分类 （用瓷土及烧成温度判断）
• 1.中温瓷（Stoneware） • 2.高温瓷（Porcelain） • 3.低温瓷/轻质瓷（Dolomite ware） • 4.重质瓷（Earthenware ） • 5.镁质瓷（Magnesia porcelain) • 6.骨质瓷（Bone china） • 7.仿骨瓷（New bone china)
陶瓷烧成过程及影响因素
陶瓷烧成过程及影响因素一。
低温阶段温度低于300℃，为干燥阶段，脱分子水；坯体质量减小，气孔率增大。
对气氛性质无要求二中温阶段温度介于300～950℃1．氧化反应：（1）碳素和有机质氧化；（2）黄铁矿（FeS2）等有害物质氧化。
2．分解反应：（1）结构水脱出；（2）碳酸盐分解；（3）硫酸盐分解3．石英相变和非晶相形成。
影响因素加强通风保持良好氧化气氛，控制升温速度，保证足够氧化反应时间，减少窑内温差。
三。
高温阶段1．氧化保温阶段温度大于950℃，各种反应彻底；2．强还原阶段CO浓度3%～5% 三价铁还原成二价铁之后与二氧化硅反应形成硅酸铁。
3．弱还原阶段非晶态（玻璃相）增多，出现偏高岭石===模来石+ SiO2（非晶态）影响因素，控制升温速度，控制气氛，减小窑内温差四。
高温保温阶段烧成温度下维持一段时间。
物理变化：结构更加均匀致密。
化学变化：液相量增多，晶体增多增大晶体扩散，固液分布均匀五。
冷却阶段液相结晶晶体过冷强度增大急冷（温度大于850℃）→缓冷（850～400℃）→终冷（室温）一次烧成和二次烧成对比一次烧成又称本烧，是经成型，干燥或施釉后的生坯，在烧成窑内一次烧成陶瓷制品的工艺路线。
特点：1 工艺流程简化；2 劳动生产率高；3 成本低，占地少；4 节约能源。
二次烧成是指经过成型干燥的生坯先在素烧池中素烧，即第一次烧成然后拣选施釉在进入釉烧窑内进行釉烧第二次烧成特点：1 避免气泡，增加釉面的白度和光泽度；2 因瓷坯有微孔，易上釉；3 素烧可增加坯体的强度，适应施釉、降低破损率；4 成品变形小，（因素烧已经收缩）；5 通过素检可降低次品率。
对批量大，工艺成熟质量要求不是很高的产品，可一次烧成，但一次烧成要求坯釉一起成熟，否则损失大，质量下降，应用二次烧成耐火材料的宏观性质1．气孔：开孔、闭孔和贯通孔；2．气孔率：体积百分比真气孔率Pt=（Vc+V o）/Vb×100%闭气孔率Pc= Vc/Vb×100%显气孔率Pa= V o /Vb×100%Vc---闭孔体积；Vo---开孔+贯通孔；Vb---材料总体积Pt= Pc+ Pa 3．密度（g/cm3）体积密度d=M/V视密度或表观密度da=M/（Vc+Vt）真密度dt=M/Vt Vc---闭孔体积；Vt---除气孔外的材料体积；V---总体积；M—质量4．吸水率（%）是指全部显气孔被水填满时，水的质量与干燥材料的质量之比。
陶瓷制作工艺知识
使用注意事项和适用范围：
适用于微波炉和洗碗机。
二. 陶瓷成型种类
• ①注浆成型操作 • ②压力成型操作 • ③滚压成型操作
①注浆成型操作
注浆成型就是将制备好的泥浆注入石膏模内，贴近பைடு நூலகம்模印壁的一层泥浆中的水分被其吸收后便形成了适当厚 度的均匀泥层，将余浆倒出后，泥坯因脱水收缩而与模 型脱离开来形成毛坯。
微波炉、洗碗机、烤箱适用。 釉面哑光类的建议不用刀叉。
2.高温瓷（Porcelain）
烧成温度：高温瓷的烧成温度为1250-1300度左右，一次性上釉和烧 成。 特点： 产品硬度和强度好，不易破碎。 瓷泥的粘性和密度高，吸水率在0.2-0.5%左右。 热稳定性好，耐急冷急热，不会出现裂釉的情况。 产品白度好、瓷质细腻。 高温瓷的釉水比较有局限性，不能做中温那么丰富的色釉，浅、 鲜的颜色容易出现色差和流釉现象。 产品经高温烧成已完全磁化，但容易出现小黑点（铁质）、及变 形。 铅镉容出率低，耐酸碱、无铅毒、易洗涤。 使用注意问题和适用范围： 洗碗机、微波炉、烤箱适用。
使用注意问题和适用范围：
5.镁质瓷（Magnesia porcelain)
烧成温度：烧成温度1300-1350度之间，一次烧成。 特点： 具有高白度、高强度、高热稳定性等突出特点。 镁质瓷主要是泥土中含较高的镁和铝等元素，镁质瓷有米黄白镁质瓷 和象牙白镁质瓷两种色。 瓷质细腻乳白、胎薄半透明、有脂肪光泽、手摸有滑腻感。 铅镉溶出率低、耐酸碱、无铅毒、易清洗。 硬度、耐磨程度好，经得起碰撞，不易损坏。 使用注意事项和适用范围： 适用于微波炉、洗碗机、烤箱。
使用注意事项和适用范围： 在使用过程中勿过度冷热交换，以防爆裂。 请不要在明火中直接烧用。 适用于微波炉和洗碗机。
陶瓷烧成技术
第三讲陶瓷烧成技术烧成是将陶瓷坯体在相应的窑炉中进行加热处理，使其发生一系列的物理化学变化，形成预期的矿物组成和显微结构，从而形成固定的外形并获得所要求性能的工序。
烧成时坯体将发生脱水、分解、化合等物理和化学变化，烧成后制品具有一定的机械强度及使用性能。
陶瓷烧成的窑炉主要有隧道窑、辊道窑、梭式窑等。
烧成时的温度制度、气氛制度、压力制度等与产品的质量有直接关系。
因此，烧成过程是陶瓷生产中重要的工序之一。
一、陶瓷坯体的烧成过程（一）烧成过程的阶段划分陶瓷坯体烧成时，根据不同温度区间的主要作用与主要变化反应可分为如下几个阶段（见表3-1）。
在整个烧成过程中，制品在窑内经历了不同的温度变化和气氛变化，既有氧化、分解、新的晶体生成等复杂的化学变化，也伴随有脱水、收缩、以及密度、颜色、强度与硬度的改变等物理变化。
并且这些变化总是相互交错地一起进行。
（二）影响坯体烧成时物理化学变化的主要因素影响坯体烧成时物理化学变化的主要因素主要有坯料的化学组成与矿物组成、坯料的物理状态等。
1．坯料的化学组成与矿物组成根据坯料的化学组成，可以推断坯体在烧成过程中产生膨胀或气泡的可能性，可以估计坯体的耐火度的高低，也可以推断坯体烧后的呈色等。
坯体在烧成过程中的物理化学变化与坯体的化学组成有关，但坯料的化学分析只能提供坯料性质的大致情况，不能完全说明问题的本质，因为化学分析是将泥料的化学组成用氧化物表示出来，实际上泥料的各种成分绝大部分不是以游离氧化物形式存在，而是各式各样的化合物。
更准确地说，坯体在烧成过程中的物理化学变化是取决于泥料的矿物组成。
例如高岭土和多水高岭土，它们的晶体结构基本相似，但在加热过程中的脱水反应是不相同的。
即使是同一氧化物，在两种不同的矿物组成中所起的作用也不一定相同，例如游离石英与黏土或长石中的氧化硅，其所起作用的性质就不一样。
同样是氧化硅，在以不同的晶态（石英、鳞石英、方石英）存在时，会表现出不同的特性。
陶瓷材料的高温烧成
陶瓷材料的高温烧成陶瓷是一种古老而重要的材料，广泛应用于建筑、制陶、电子、医疗器械等领域。
其中，高温烧成是制造陶瓷的关键步骤之一、本文将从高温烧成的目的、方法以及影响因素等方面进行阐述。
首先，高温烧成的目的是为了使陶瓷材料达到所要求的性能。
在高温下，陶瓷原料中的水分将被蒸发，有机物也将燃烧殆尽。
同时，由于高温使原料中的颗粒发生熔融，颗粒之间相互融合，形成致密的结构，提高了陶瓷的力学强度和化学稳定性。
因此，高温烧成既是一种物理过程，也是一种化学反应过程。
高温烧成过程中的方法有三种常见的类型，即干烧、烧结和熔融。
干烧是指将陶瓷成型坯料直接放入高温炉中进行加热，使其燃烧和结晶。
这种方法适用于耐火陶瓷等材料的制造。
烧结是将陶瓷粉末制成坯料后，在高温下加热使其颗粒间发生熔融和结晶。
烧结是陶瓷材料常用的烧结工艺，可以制造出各种类型的陶瓷制品。
熔融是将陶瓷原料加热至熔点以上，通过液相烧结使颗粒间形成致密的结构。
这种方法适用于玻璃等透明材料的制造。
高温烧成的影响因素包括烧成温度、烧成时间、加热速率和冷却速率等。
烧成温度是指陶瓷在高温炉中所达到的温度。
不同类型的陶瓷材料有不同的烧成温度要求，一般为800℃到1600℃之间。
烧成时间是指陶瓷在高温下保持的时间长度，通常为数小时到十数小时不等。
加热速率和冷却速率是指将陶瓷材料加热或冷却时的速度，对陶瓷的物理性能和组织结构有重要影响。
此外，高温烧成还需要考虑到材料的稳定性和环境污染等问题。
在高温下，陶瓷材料容易发生热膨胀和热应力破裂等问题，因此需要采取措施进行温度控制和应力释放。
同时，在烧成过程中产生的废气和废水也会对环境造成一定污染，需要进行处理和净化。
综上所述，高温烧成是陶瓷材料制造过程中不可或缺的步骤。
通过高温烧成，陶瓷材料可以达到所要求的性能，从而广泛应用于各个领域。
在实际应用中，还需要考虑烧成温度、时间、加热速率和冷却速率等因素，同时关注材料的稳定性和环境污染问题，以保证陶瓷制品的质量和生态可持续性。
古瓷的烧成温度(高阿申)
古瓷的烧成温度（高阿申）以瓷土为原料，经过配料、成型、挂釉、干燥、焙烧等工艺流程制成的“瓷器”，在当今陶瓷专著上被界定为：“瓷器经1300℃以上高温烧成，胎体烧结后呈白色或灰白色，致密坚硬，扣之能发出清脆的铿锵之声。
胎釉结合紧密，釉层不易剥落，几乎不吸水。
”[注5] 有的辞典则铮铮有声地把“瓷器”说成“经过1300℃左右的高温焙烧；烧成后胎质坚硬致密，色白，透明或半透明，叩之有金石之声”。
[注6]还有的把“瓷器”细化为“断面具不吸水性”、“吸水率为0-0.5%”。
[注7]用心读后会发现，上述释义缺少古代的烧瓷科学，不仅如此，还缺乏古代先民对“瓷器”的审美意识。
因而，这些释义反映出的仅属现代人的“瓷器”理念。
而古代，特别是唐宋时期，人们较看重的则是瓷器上的釉色、釉质，其次才是瓷化程度以及胎骨的美与不美。
至于对“火候生熟”的把握，古人断无能力以绝对温度为方圆，能依靠的仅有“火照”。
也就是说，人们通过“火照”上所反映出来的釉色釉质，来决定火候的生熟以及瓷器的成或不成。
故每次“陶成”，须用去“火照”数枚，以作反复的探、验。
除此之外，古代科学再无其它可估模出高温的手段。
因此，认定汉唐以来大江南北各瓷窑，大凡把烧成温度都控制在“1300℃左右”、并保持长久不变的结论，显然是神话，不符合客观历史。
显而易见，“瓷器经1300℃以上高温烧成”及“烧成后胎质坚硬致密，色白，透明或半透明”的释义是不真实的，它过于科学、过于超前、过于牵强。
尤其是“烧成后胎质坚硬致密，色白，透明或半透明”句，所解释的基本属景德镇窑采用高岭土、长石、石英为原料的烧瓷科学，代表的亦只能是清代以来景德镇窑的“瓷器”概念。
而把清代景德镇瓷器物理性能套用于唐宋瓷器，尤其是强加于景德镇窑口以外的器物上，不只与历史背离，甚至还会让人觉着十分荒谬。
原因是，若照着上述指标归类，中国在宋、元、明时代的绝大部分景德镇窑瓷器，在唐代的长沙窑青釉瓷、巩县窑绞胎器，在宋代的潮州窑、磁州窑[注8]、汝窑以及南宋官窑产品，概不能称作瓷器。
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。
烧成车间工作危害分析
烧成车间工作危害分析背景介绍烧成车间是陶瓷制造中的核心环节，是将模具中的原料通过高温烧结成具有陶瓷特性的成品。
但随着工艺的不断升级，烧成车间的生产负荷逐渐增加，同时也带来了越来越多的工作危害和安全风险。
因此，对于烧成车间工作危害的分析与评估，将有助于更好地保障员工的身体健康和企业的安全生产。
工作危害分析1. 粉尘烧成车间中的原料和粉末在加工、搬运、清洗等环节中会产生大量粉尘，这些粉尘中含有各种金属、化学物质和有毒气体，如二氧化硅、氧化铝、氧化铈等。
员工长期暴露于这些环境中，易引发呼吸系统疾病、肺结核等疾病。
2. 高温烧成车间中的烧炉温度高达1300摄氏度以上，员工长期在高温环境中工作，易导致中暑、脱水等症状。
同时，高温环境下还存在火灾和爆炸的风险，一旦发生事故，将会带来严重的人身伤害和经济损失。
3. 噪音烧成车间中的烘干机、高温窑炉、喷漆室等设备在工作时会产生大量噪音，这些噪音对职工的听力和身体健康造成危害，同时也会影响员工的精神状态和工作效率。
4. 化学物质烧成车间中使用的溶剂、清洗剂、油漆等化学物质中含有各种有毒有害成分，直接或间接暴露可能导致中毒、过敏等症状。
一些化学品还可引发火灾和爆炸，导致严重的后果。
预防措施为保障员工的安全与健康，降低生产过程中的安全风险和工作危害，可以采取以下预防措施：1.加强员工的安全教育培训，提高他们的安全意识和职业素养，正确使用安全防护设备和工具。
2.在烧成车间设置通风设备和除尘设备，减少粉尘和有毒有害物质的影响。
3.加强设备的维护与保养，确保设备的安全运行。
4.根据生产需要和工艺特点，确保员工在高温环境下的安全作业，配备足够的饮用水和防暑用品。
5.控制工作环境噪音，采用降噪措施，保护职工的听力和身体健康。
6.有关化学品的使用和处理必须遵循相关的安全操作规程，做好化学品的库存管理工作。
7.配备足够的急救药品和设备，并进行紧急演练和应急预案，以保障职工安全。
结论综上所述，烧成车间的工作危害主要包括粉尘、高温、噪音、化学物质等方面的风险，其对员工的身体健康和企业的安全生产都造成了一定的威胁。
陶瓷制作中的工艺参数标准化考核试卷
3.工艺参数标准化有利于减少变异、提高效率、保证质量，降低废品率和提高市场竞争力。
4.釉料成分影响产品的热稳定性、透明度和耐腐蚀性。通过调整釉料中不同成分的比例，可以改善这些性能。例如，增加氧化铝可以提高热稳定性。
4.影响陶瓷烧成质量的因素主要有以下哪些？（）
A.烧成温度
B.烧成时间
C.窑炉气氛
D.坯体干燥程度
5.陶瓷釉料的作用包括以下哪些？（）
A.美化产品外观
B.提高产品的机械强度
C.改善产品的热稳定性
D.提高产品的耐腐蚀性
6.以下哪些因素会影响陶瓷釉料的质量？（）
A.釉料成分
B.釉料细度
C.釉料施釉方法
D.烧成温度
（）
7.陶瓷的透明度主要受_______和_______的影响。
（）（）
8.为了提高陶瓷产品的热稳定性，可以采用_______和_______等方法。
（）（）
9.陶瓷工艺参数标准化可以有效地_______和_______。
（）（）
10.陶瓷产品的使用寿命受到_______、_______和_______等因素的影响。
A.控制坯体干燥速度
B.优化烧成曲线
C.提高成型精度
D.使用更高温度烧成
11.陶瓷产品的热稳定性与以下哪些因素有关？（）
A.坯体成分
B.釉料成分
C.烧成温度
D.产品形状
12.以下哪些因素会影响陶瓷产品的电绝缘性？（）
A.原料纯度
B.釉料成分
C.坯体密度
D.烧成气氛
13.陶瓷生产中，哪些因素可能导致产品出现裂纹？（）
制陶粒的烧成窑的参数
制陶粒的烧成窑的参数制陶粒的烧成窑是制作陶瓷制品的重要设备之一，它能够将制陶粒经过高温烧制，使其变得坚固耐用。
制陶粒的烧成窑的参数对烧制的质量和效果有着重要的影响。
下面我将从温度、时间、气氛和装载方式四个方面介绍制陶粒的烧成窑的参数。
首先是温度。
温度是制陶粒烧成的关键参数之一。
在烧成过程中，需要根据不同的陶瓷制品选择合适的烧成温度。
过高的温度可能导致制陶粒烧成过度，失去原有的质感；而过低的温度则无法使制陶粒充分烧结，影响陶瓷制品的强度和密度。
其次是时间。
烧成时间也是制陶粒烧成过程中需要考虑的重要参数。
时间过短可能导致制陶粒烧结不充分，而时间过长则会造成能源的浪费。
因此，在确定烧成时间时，需要考虑制陶粒的种类和尺寸，并结合实际情况进行合理的调整。
第三是气氛。
气氛指的是烧成过程中窑内的气体组成。
不同的气氛会对制陶粒的烧结产生不同的影响。
常见的气氛有氧化性气氛、还原性气氛和中性气氛。
选择合适的气氛可以有效地控制制陶粒的颜色、质地和烧结程度。
最后是装载方式。
装载方式指的是将制陶粒放置在烧成窑中的方式。
常见的装载方式有堆垛式、层叠式和悬挂式。
不同的装载方式会对烧成过程中的温度分布和烧结效果产生影响。
合理选择装载方式可以提高烧成效率和产品质量。
制陶粒的烧成窑的参数包括温度、时间、气氛和装载方式。
合理选择和调整这些参数，可以控制制陶粒的烧结过程，使陶瓷制品具备良好的质量和外观。
制陶粒的烧成窑的参数的优化是陶瓷制品生产过程中的关键环节，对于提高产品质量和生产效率具有重要意义。
陶瓷的烧成详细分析
坯体处于弹性状态时，如果加热或冷却过快，则造成坯体内外温 差过大，膨胀不一致，由此引起的热力效应达到了极限值，或因坯体 内外晶型转化不一致而产生的应力达到了极限值，（最常见的是石英 在573的晶型转化），就会使坯体开裂而变成废品。在残余物化结合 水排除阶段，因坯体水分一般都在临界水分以下，不会产生干燥收缩。 但如水分较多，升温过快，水分蒸发过急，则会使坯体炸裂。 坯体在塑性状态时，上述应力受到液相缓冲可能减小或消失。但 当存在较大重力负荷，或因坯体烧成收缩不一致时，坯体就会变形而 成废品，坯体温度愈高，其中液相粘度愈低，就越容易变形。由于烧 成温度不够高或过高，保温时间不足或过长，会导致产品生烧或过烧。 生烧表现为坯体烧结不够，坯体内物理化学变化不充分；过烧则表现 为坯体烧结过分，或发生不希望出现的变化，并常伴随有变形。
陶瓷烧成技术
烧窑实训
陶瓷烧成
• 陶瓷烧成 陶瓷烧成是生产陶瓷制品的主要工序之一。 将生坯或半成品在高温下处理，使其发生 物理、化学变化而得产品的过程。 • 陶瓷的出现离不开窑炉。陶器的烧成温度 约800~1000℃，瓷器的烧成温度约 1200~1300℃。瓷器出现远远晚于陶瓷， 其中一个重要原因就是窑炉技术水平低， 窑炉温度不能达到瓷器烧成要求的温度。
在不过烧的情况下，随着烧成温度的的升高，瓷坯的体积密度增大， 吸水率和显气孔率逐渐减小，釉面的光泽度不断提高，釉面的显微硬 度也随着温度的升高而不断增大。 在烧成温度范围内，适当提高烧成温度，有利于电瓷的机电性能 和细瓷的透光度的提高。 保温是指烧成过程中，达到最高烧成温度范围后，保持一段时间， 或在较低温度下保持一段时间，这段时间称为保温时间，随后进入冷 却阶段。在生产实践中，适当降低烧成温度，延长保温时间，有利于 提高产品品质，降低烧成损失率。保温时间及保温温度对希望釉面析 晶的产品（如结晶釉等艺术釉产品）更为重要。为了控制釉层中析出 晶核的速度、尺寸和数量，这类产品的保温温度往往比烧成温度低得 多，百问世间直接关系到晶体的形成率。 烧成过程中的升降温速度是否恰当，较直观地是看其对制品在烧 成过程中体积热胀冷缩带来的影响（有无变形、开裂）。
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。
陶瓷烧制过程中的温度控制与烧成曲线设计
陶瓷烧制过程中的温度控制与烧成曲线设计陶瓷是一种古老而美丽的艺术形式，它的制作过程需要经历多个步骤，其中最重要的一步就是烧制。
在陶瓷烧制过程中，温度控制和烧成曲线设计起着至关重要的作用。
本文将探讨这些关键因素对于陶瓷制作的影响。
首先，温度控制是陶瓷烧制过程中最基本的要素之一。
不同类型的陶瓷材料需要在不同的温度下进行烧制，以达到所需的硬度和颜色。
例如，高温烧制可以使陶瓷变得坚硬耐用，而低温烧制则会产生独特的色彩效果。
因此，正确控制烧制温度对于制作出高质量的陶瓷作品至关重要。
其次，烧成曲线设计是陶瓷烧制过程中的一项复杂任务。
烧成曲线是指在整个烧制过程中，温度随时间的变化曲线。
一个合理的烧成曲线设计可以确保陶瓷作品在烧制过程中均匀受热，并且能够避免因温度突变而导致的开裂和变形。
通常，烧成曲线可以分为升温、保温和冷却三个阶段。
在升温阶段，温度逐渐升高，以确保陶瓷材料充分干燥。
在保温阶段，温度保持在一定范围内，使陶瓷材料达到所需的结晶状态。
最后，在冷却阶段，温度逐渐降低，使陶瓷作品能够平稳地冷却下来。
通过合理设计烧成曲线，可以最大程度地减少陶瓷制作过程中的损耗和变形。
此外，温度控制和烧成曲线设计还与陶瓷的特殊效果有关。
在陶瓷制作过程中，有时候需要通过控制温度和烧成曲线来实现特定的效果。
例如，在釉面处理中，通过调整温度和烧成曲线，可以使釉面产生不同的效果，如光泽、纹理和色彩。
这种技术对于制作出独特的陶瓷作品至关重要。
最后，温度控制和烧成曲线设计在陶瓷工业中也起着重要的作用。
在大规模生产中，通过合理控制温度和设计烧成曲线，可以提高生产效率和产品质量。
同时，温度控制和烧成曲线设计也可以减少能源消耗，降低生产成本。
因此，对于陶瓷工业来说，温度控制和烧成曲线设计是不可或缺的关键技术。
综上所述，温度控制和烧成曲线设计在陶瓷烧制过程中具有重要的作用。
正确的温度控制可以确保陶瓷作品的质量和特殊效果，而合理的烧成曲线设计可以避免开裂和变形，并提高生产效率和产品质量。
陶瓷烧成方式
陶瓷烧成是将陶瓷原料通过高温加热处理，使其发生化学和物理变化，最终形成坚硬、耐热、耐化学腐蚀的陶瓷制品。
陶瓷烧成方式可以分为以下几种常见的方法：
1. 干燥（Drying）：在制作陶瓷制品之前，陶瓷原料需要经过干燥过程。
这一步骤旨在去除原料中的水分，防止在高温烧成过程中产生裂纹和变形。
干燥可以通过自然风干或利用干燥设备（如烘箱）进行。
2. 烧结（Sintering）：烧结是最常见的陶瓷烧成方式之一。
在烧结过程中，陶瓷制品被置于高温下，使原料中的颗粒相互结合，形成致密的陶瓷结构。
烧结温度通常接近或略高于原料的熔点，但不足以完全熔化。
烧结过程中，原料中的颗粒会发生固相反应和晶粒长大，从而增加制品的密度和强度。
3. 熔融（Melting）：某些陶瓷制品需要通过熔融过程来制作，例如玻璃和一些特殊陶瓷。
在熔融过程中，原料被加热到高温，使其完全熔化形成液态。
然后，将熔融物冷却固化，形成坚硬的陶瓷制品。
4. 包覆（Coating）：在一些特殊的陶瓷制品中，采用包覆的方式进行烧成。
这意味着在陶瓷表面涂覆一层特殊材料，如釉料。
然后，将包覆的陶瓷制品放入烧炉中进行烧成，使釉料熔化并与陶瓷表面结合，形成光滑、耐磨的表面。
不同的陶瓷烧成方式适用于不同类型的陶瓷制品和应用需求。
选择合适的烧成方式是实现所需陶瓷特性的重要因素。
在实际生产中，需要根据具体的陶瓷材料和产品设计要求选择适当的烧成方式，并进行相关工艺参数的控制。
陶瓷烧成与烧结
陶瓷坯体在烧成过程中的物理化学变化陶瓷坯体在烧成过程中一般经过低温阶段、氧化分解阶段和高温阶段。
1.低温阶段(由室温～300℃)坯料在窑内进行烧成时，首先是排除在干燥过程中尚未除去的残余水分。
这些残余水分主要是吸附水和少量的游离水，其量约为2～5%。
随着水分排除固体颗粒紧密靠拢，发生少量的收缩。
但这种收缩并不能完全填补水分所遗留的空间，因此物料的强度和气孔率都相应的增加。
在120～140℃之前，由于坯体内颗粒间尚有一定的孔隙，水分可以自由排出，可以迅速升温，随着温度进一步提高，坯体中毛细管逐渐变小，坯体内汽化加剧，使得开裂倾向增大。
例如，当加热至120℃时，一克水占有的水蒸气容积为：22.4×(1+120/273)/18=1.79(升)。
如果坯体中含有4～5%的游离水，则100克坯体的水蒸气体积达7.16--8.95升，相当于坯体体积的155倍。
这些水蒸气主要由坯体的边角部位排出。
为了保证水分排出不致使坯体开裂，在此阶段应注意均匀升温，速度要慢（大制品30℃/时，中小制品50～60℃/时），尤其是厚度和形状复杂的坯体更应注意。
此外，要求通风良好，以便使排出的水蒸气能迅速排出窑外，避免冷聚在坯体表面。
2.分解与氧化阶段(300～950℃)此阶段坯体内部发生了较复杂的物理化学变化，粘土和其它含水矿物排除结构水；碳酸盐分解；有机物、碳素和硫化物被氧化，石英晶型转化等。
这些变化与窑内温度气氛和升温速度等因素有关。
（1）粘土和其它含水矿物排除结构水粘土矿物因其类型不同、结晶完整程度不同、颗粒度不同、坯体厚度不同，脱水温度也有所差别，见表11-1。
Al2O3·2SiO2·2H2O 加热——→Al2O3·2SiO2＋2H2O↑(高岭土) （偏高岭土）（水蒸气）粘土矿物脱去结构水与升温速度有关。
升温速度加快，结构水的排除转向高温，且排出集中。
结晶不良的矿物脱水温度较低。
高岭石类矿物含结构水较多，在500～650℃之间集中排出，而蒙脱石和伊利石类粘土结构水量较少，脱水速度较为缓和。
陶瓷烧成工艺与制度
陶瓷烧成工艺制度与窑炉一陶瓷烧成烧成是指坯体在高温下发生一系列物理化学反应，使坯体矿物组成与显微结构发生显著变化，外形尺寸固定，强度提高，最终获得某种特定使用性能陶瓷制品的过程。
坯体在烧成过程中的物理化学反应，如表1所示：二烧成工艺制度烧成制度包括温度制度、气氛制度和压力制度。
影响产品性能的重要因素是温度和气氛，压力制度旨在温度和气氛制度的实现。
温度制度包括升温速度、烧成时间和保温时间，冷却速度等参数。
2.1 烧成温度曲线的制定烧成温度曲线表示由室温加热到烧成温度，再由烧成温度冷却至室温的烧成过程全部的温度—时间变化情况。
烧成温度曲线的性质取决于下列因素：①烧成时坯体中的反应速度。
坯体的组成、原料性质以及高温中发生的化学变化均影响反应的速度。
②坯体的厚度、大小及坯体的热传导能力。
③窑炉的结构、形式和热容，以及窑具的性质和装窑密度。
2.1.1 升温速度的确定低温阶段：升温速度主要取决于坯体入窑时的水分。
氧化分解阶段：升温速度主要取决于原料的纯度和坯件的厚度，此外，也与气体介质的流速和火焰性质有关。
高温阶段：升温速度主要取决于窑的结构、装窑密度以及坯件收缩变化的程度。
2.1.2 烧成温度及保温时间的确定烧成温度必须在坯体的烧结范围之内，而烧结范围必须控制在线收缩(体积收缩)达到最大而显气孔率接近于零（细瓷吸水率<0.5%）的一段温度范围。
最适宜的烧成温度或止火温度可根据坯料的加热收缩曲线和显气孔率变化曲线来确定。
保温时间的确定原则是保证所需液相量平稳地增加，不致使坯体变形。
2.1.3 冷却速度的确定冷却速度的确定主要取决于坯体厚度以及坯内液相的凝固速度。
2.2 气氛制度气体介质对含有较多铁的氧化物、硫化物、硫酸盐以及有机杂质等陶瓷坯料影响很大。
同一坯体在不同气体介质中加热，其烧结温度、最终烧成收缩、过烧膨胀以及收缩速率、气孔率均不同，故要根据坯料化学矿物组成，以及烧成过程各阶段的物理化学变化规律，恰当选择气体介质（气氛）。
陶瓷烧成氧化还原焰
陶瓷烧成氧化还原焰陶瓷是一种经过高温烧成的无机非金属材料，具有高硬度、耐磨损、耐高温等特点。
而氧化还原焰是一种用于陶瓷烧制过程中的重要燃烧方式。
本文将探讨陶瓷烧成过程中氧化还原焰的作用和影响。
我们需要了解什么是氧化还原焰。
氧化还原焰是一种特殊的火焰，由燃料和氧气的混合物组成。
在陶瓷烧制过程中，燃料可以是天然气、液化石油气等，而氧气通常来自空气。
当燃料和氧气完全混合并燃烧时，就会产生氧化还原焰。
氧化还原焰在陶瓷烧成过程中起到至关重要的作用。
首先，它能够提供高温热源，使陶瓷材料得以烧结和变硬。
在烧成的过程中，陶瓷材料会发生物理和化学变化，通过氧化还原焰的高温作用，可以使材料内部的微观结构发生改变，从而使陶瓷材料具有良好的物理性能。
氧化还原焰对陶瓷材料的颜色和质感也有一定的影响。
在烧成过程中，陶瓷材料中的金属元素会受到氧化还原焰的作用，从而改变其化学价态，进而影响陶瓷的颜色。
例如，铁元素在还原气氛下会呈现出红色，而在氧化气氛下则会呈现出黄色。
因此，通过控制氧化还原焰的性质和烧制条件，可以调控陶瓷的颜色和质感。
氧化还原焰还可以影响陶瓷材料的烧结和热膨胀性能。
在高温下，陶瓷材料会发生烧结，即粒子之间的结合力增强，从而使材料更加致密和坚硬。
而氧化还原焰的气氛对烧结过程有着重要的影响。
在还原气氛下，氧气含量较低，陶瓷材料中的金属氧化物可以被还原为金属，从而促进烧结过程。
相反，在氧化气氛下，氧气含量较高，可以防止陶瓷材料的过烧和变形。
需要注意的是，在陶瓷烧成过程中，氧化还原焰的控制是非常重要的。
过高或过低的氧化还原焰都会对陶瓷材料的质量产生不利影响。
过高的氧化还原焰会导致陶瓷材料表面氧化层过厚，影响陶瓷材料的光泽和质感。
而过低的氧化还原焰则会导致陶瓷材料内部还原不完全，从而影响其物理性能。
陶瓷烧成过程中的氧化还原焰具有重要的作用和影响。
它能够提供高温热源，促进陶瓷材料的烧结和变硬；同时，它还能够影响陶瓷材料的颜色、质感和热膨胀性能。
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实验5.5 陶瓷高温烧成
1 目的意义
1.1 意义
烧成是通过高温处理，使坯体发生一系列物理化学变化形成预期的矿物组成和显微结构，从而达到固定外形并获得所要求性能的工序。
陶瓷烧成是制备陶瓷材料最重要的工艺步骤之一。
1.2 目的
① 进一步了解陶瓷烧成温度和温度制度对材料性能的影响；
② 掌握实验室常用高温实验仪器、设备的使用方法；
③ 通过实验学会分析材料的烧成缺陷，制定材料合理的烧成温度制度。
2 基本原理
陶瓷材料在烧成过程中，随着温度的升高，将发生一系列的物理化学变化。
例如，原料的脱水和分解，原料之间新化合物的生成，易熔物的熔融等。
随着温度的逐步升高，新生成的化合物量不断变化，液相的组成、数量及粘度也不断变化，坯体的气孔率逐渐降低，坯体逐渐致密，直至密度达到最大值，此种状态称为“烧结”。
坯体在烧结时的温度称为“烧结温度”。
陶瓷材料的烧结过程将成型后的可密实化的粉末，转化为一种通过晶界相互联系的致密晶体结构。
陶瓷生坯经过烧结后，其烧结物往往就是最终产品。
陶瓷材料的质量与其原料、配方以及成型工艺、陶瓷制品的性能、烧结过程等有很大关系。
因此，一般建筑卫生瓷的烧结除了要通过控制烧结条件，以形成所需要的物相和防止晶粒异常长大外，还要严格控制高温下生成的液相量。
液相量过少，制品难以密实；液相量过多，则易引起制品变形，甚至产生废品。
烧结后若继续加热，温度升高，坯体会逐渐软化(烧成工艺上称为过烧)，甚至局部熔融，这时的温度称为“软化温度”。
烧结温度和软化温度之间的温度范围称为“烧结温度范围”。
3 实验器材
①坩埚钳，石棉手套、护目镜；
②高温电阻炉(最高温度1350℃±)；
③垫砂(煅烧SiO2或A12O3粉)。
④坯料：高岭土、滑石、长石、化学试剂等
4 实验步骤
① 试样制备：参见实验九；
② 按编号将试样置人高温炉内。
装炉时，试样与炉底间以煅烧过的石英粉或A12O3粉隔离。
试
样之间的距离为10mm。
③ 检查电炉正常后，开始按设定的升温曲线加热(烧结温度按照实验五计算结果)，按预定的温
度保温后取样。
升温速率为：
室温-1050℃ 100-150℃·h -1
； 1050℃-烧结完成： 50-60℃·h -1。
取样温度为：
900℃取长条样2个，圆片样1个；
1000℃取长条样2个，圆片样1个；
1050℃取长条样2个；
1100℃取长条样2个，圆片样1个；
1150℃取长条样2个，圆片样1个； 烧结完成取长条样2个，圆片样1个。
④ 取样前，在每个取样温度点保温15～20min。
试样取出后迅速埋于预热后的A12O 3粉中或预
先预热的马弗炉内，试样冷却后刷去表面的粘砂，然后置于105—110℃烘箱中烘至恒重，
放人干燥器中冷却至室温。
⑤ 冷却后进行外观观察，并量尺寸、称重量；
⑥ 按下式计算烧成线收缩、烧成体积收缩和烧成失重 %100I I I %0
10×−=烧后线收缩 (10-1) %100V V V %0
10×−=烧后体积收缩 (10-2) %100-%×=干燥后重量
烧后重量干燥后重量烧后失重 (10-3) 5 思考题
(1) 陶瓷最高烧成温度确定的原则是什么?
(2) 如何判定陶瓷制品的烧成质量?。