无机非金属材料实验五.ppt

解质配比，不能凭理论推测，应根据具体原料和操作条件，
通过实验来确定。
稀释泥浆的电解质，可单独使用或几种混合使用，其 加入量必须适当。若过少则稀释作用不完全，过多反而引 起凝聚。适当的电解质加入量与合适的电解质种类，对于 不同粘土必须通过实验来确定。一般电解质加入量控制在 不大于0.5 % (对于干料而言)的范围内。
一. 实验目的 1. 了解泥浆的稀释原理，如何选择稀释剂确定其用量。 2. 了解泥浆性能对陶瓷生产工艺的影响.。 3. 掌握泥浆相对粘度、厚化度的测试方法及控制方法。
二. 基本原理 泥浆在流动时，其内部存在着摩擦力。内摩擦力的
大小一般用“粘度”的大小来反映，粘度的倒数即为流 动度。 相对粘度
纯液体和真溶液可根据泊赛定律测定其绝对粘度。 对于泥浆这种具有一定结构特点的悬浮体和胶体系统， 一般只测定其相对粘度(即泥浆与水在同一温度下，流出 同体积所需时间之比)。粘度越大，流动度就越小。
（2）确定某电解质最适宜用量 根据泥浆相对粘度与电解质加入量（以毫克当量数
/100克的干粘土为单位）的关系绘成曲线，再根据转 折点判断最适宜电解质加入量。 （3）确定最适宜的电解质 比较不同电解质的稀释曲线及不同电解质的作用， 从而确定稀释作用良好的电解质及其最适宜的加入量 （相对某一种粘土而言）。
（4）泥浆胶体系统的触变性能。常以厚化度来表示：
厚化度 3分 30秒
式中 τ30分 —— 泥浆在粘度计内静置3分钟后从粘度计中 流出100 ml所需要的时间(秒)；
τ30秒 —— 泥浆在粘度计内静置30秒钟后从粘度计中 流出100 ml所需要的时间(秒)。
七. 影响因素
1. 用电动搅拌机搅拌泥浆时，电动机转速和运转时间要保 持一定。在启动搅拌机前，先将搅拌叶片埋入泥浆中， 以免泥浆飞溅。
第五章 陶瓷相关实验
实验一 泥浆相对粘度及厚化度的测定
泥浆是陶瓷原料在水中的一种悬浮体。为了保证生产 工艺的正常进行，要求泥浆应具备许多物理性质，需要对 粘度、厚化度、比重、细度、水分、PH值等工艺指标进 行测定。
本实验仅测定泥浆的“相对粘度及厚化度” 。
在陶瓷材料的生产中，泥浆粘度，厚化度与渗透性是 否恰当，将影响球磨、输送、贮存、榨泥和上釉等生产 工艺。特别是注浆成型时，将直接影响浇注制品的质量。 如何调节和控制泥浆的流动度，厚化度与渗透性，对于 满足生产需要，提高产品质量和生产效率，具有重要意 义。
实验二 粘土或坯料可塑性的测定
可塑性是陶瓷泥料的重要工艺性能，其测定方法有间 接和直接法两种，但到目前为止仍无一种方法能完全符合 生产实际，因此，国内外正在积极研究适宜的定量测定方 法。目前各研究单位或工厂仍广泛沿用直接法，即用可塑 性指标和可塑性指数对粘土或坯料的可塑性进行初步评价。
可塑性指标是利用一定大小的泥球，测定其在受力情 况下所产生的应变，以对粘土或坯料的可塑性进行初步评 价，对陶瓷的成型和干燥性能进行分析。
相对粘度 30秒 水
式中 τ30秒 ---- 泥浆静止30秒钟后，从粘度计中流出
100 ml所需的时间(秒)； τ水 ---- 水从粘度计中流出100 ml所需要的时间(秒) 取三次测定的平均时间进行计算。三次测定的绝对 误差，流出时间在40秒以内的不能大于0.5秒，40秒以上 的不能大于1秒。计算精确到小数点后一位。
量，影响着坯体的密度、厚度及吃浆速度。为了获得含水
率低，又具有良好流动性和稳定性的泥浆。缩短浇注时间，
必须给泥浆掺入添加剂，常规的为电解质添加剂。

电解质作用原理及种类见书P218～219。

实践证明，电解质对泥浆流动性等性能的影响是很大
的，即使在含水量较少的泥浆内加入适量电解质后，也能
得到象含水量多时一样或更大的流动度。而确定合理的电
(%)
流出100ml泥浆所需的 时间(秒)
静止30秒 静止30分
钟
钟பைடு நூலகம்
相 对 粘 度
厚 化 度
1
2
100
腐植 酸钠
0.15
0.3
3
27.83
29.7
2.53
1.07
70
27.90
29.9
2.54
1.07
27.76
29.5
2.52
1.06
平均值
27.83
29.7
2.53
1.07
4
5
6
平均值
2. 结果处理 （1）按下列公式计算泥浆的相对粘度
并测定含水率。其含水率最好低于试验时的含水率。
五．实验步骤
六.数据处理 1. 实验数据记录
试样名称
测定人
测定日期
试样处理
流出100 ml 蒸馏水的时间(秒)
水浴温度
11
(℃)
25
试样
加
编 蒸馏水
号
的
毫升数
(ml)
电解质
名 称
加入电 解质的 毫升数
电解质 等于干
样 百分数
(ml)
(%)
粘度试 验泥浆 干基 含水量
在选择电解质，并确定各电解质的最适宜用量时，一 般是将电解质加入粘土泥浆中，并测该泥浆的流动度。对 泥浆胶体，流动度用相对粘度来表示，即测定泥浆与水在 同一温度下，流出同一体积所需流出的时间之比来表示。
三．实验器材 1．涂 - 4粘度计 2. 其它 (1) 粘度计承受瓶； (2) 天平；
(5) 滴定管； (6) 秒表；
厚化度 当流动着的泥浆静止后，常会产生凝聚沉积而稠化。
这种现象称为稠化性。这种稠化的程度即为厚化度。
泥浆的流动度与厚化度，取决于泥料的配方组成。 即所用粘土原料的矿物组成与性质，泥浆的颗粒分散和 配制方法，水分含量和温度，使用电解质的种类。

在工业生产中陶瓷一般是浇注成型，泥浆的流动度
（或粘度）在很大程度上又控制着陶瓷浇注成型的坯体质
(7) 量筒；
(8) 泥浆杯。
四．试样要求与制备 1. 配制电解质标准溶液（有时也可直接加入） 配制浓度为5％或10％的NaCO3，水玻璃等不同电
解质的标准溶液（根据生产实际使用电解质）。 2. 粘土试样的制备 ①取两公斤左右的粘土，磨细、风干、全部通过100
目筛。 ②若为已制备好的坯泥(釉)浆，可直接取样3~4公斤，
2. 泥浆从流出口流出时，勿使触及量瓶颈壁，否则需重作。 3. 在静置30分钟和泥浆(或釉浆)温度超过30℃以上的试验
时，每作一次，应洗一次粘度计流出口。
4. 每测定一次粘度，应将量瓶洗净，烘干，或用无水乙醇 除掉量瓶中剩余水分。
5. Na2CO3易在潮湿空气中变质为NaHCO3 。后者使粘土发 生凝聚作用，应注意防潮和检查。