陶瓷综合性实验报告
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陶瓷综合性实验报告
——总结报告
一、实验目的、实验原理
1.实验目的
了解和掌握瓷质玻化砖的制备工艺
2.实验原理
陶瓷是把粘土原料、瘠性原料及溶剂原料,经过适当的配比、粉碎、成形并在高温焙烧情况下经过一系列的物理化学反应后,形成的坚硬物质。陶瓷坯体是由经过高温焙烧后生成的晶相、玻璃相、原料中未参加反应的石英和气孔组成。玻化砖是一种强化的抛光砖,它采用高温烧制而成。质地比抛光砖更硬更耐磨。玻化砖颜色均匀、防污、耐磨、好打理,而且光亮如镜。质量过关的玻化砖要求吸水率小于0.5。
实验要求玻化砖的配方组成范围为
二、实验部分
2.1实验仪器、药品
实验仪器
实验药品
2.2实验步骤 2.2.1配料
胚体配方计算与设计 本次实验选用的原料配方为 原料 中山水洗泥
滑石 粘土1/2 钾长石 叶腊石 宣化土 含量(%)
10
3
17
40
3
27
各原料中氧化物的量
中山水洗泥:2SiO :7.510%57=⨯ Al 2O 3:7.310%37=⨯
Fe 2O 3:05.010%5.0=⨯
滑石:2SiO :35.13%45=⨯
MgO :93.03%31=⨯
粘土:2SiO :9.1117%70=⨯ Al 2O 3 :04.217%12=⨯ Fe 2O 3:255.017%5.1=⨯ CaO:595.017%5.3=⨯
MgO :51.017%3=⨯
O Na 2+O K 2:34.017%0.2=⨯
TiO 2:13.017%75.0=⨯
钾长石:2SiO :2840%70=⨯ 32O A l :640%15=⨯ Fe 2O 3:2.040%5.0=⨯
O Na 2+O K 2:6.540%14=⨯
TiO 2:1.040%25.0=⨯
叶腊石:2SiO :8.13%60=⨯
32O A l :72.03%24=⨯
Fe 2O 3:003.03%1.0=⨯ 宣化土:2SiO :17.1927%71=⨯ 32O A l :24.327%12=⨯
32O Fe :405.027%5.1=⨯
CaO :215.127%5.4=⨯
O Na 2+O K 2:81.027%0.3=⨯
2TiO :27.027%0.1=⨯
⑶各氧化物的总量及质量分数:
2SiO :92.6717.198.1289.1135.17.5=+++++
32O A l :7.1524.372.0604.27.3=++++
32O Fe :913.0405.0003.02.0255.005.0=++++
CaO :81.1215.1595.0=+
MgO :44.151.093.0=+
O Na 2+O K 2:75.681.06.534.0=++
2TiO :5.027.01.013.0=++
各氧化物的总量:96.38 氧化物的质量分数:
氧化物 2SiO
32O A l
32O Fe
CaO +MgO
2TiO
O Na 2+O K 2
质量分数(%) 67.92
15.7
0.913
3.25
0.5
6.75
符合设计要求 2.2.2混料
将称好的原料放在球磨机中球磨 ,过80目筛,取80目筛下粉末。 按照500g 称取原料,即中山水洗泥50g ,滑石15g ,粘土85g ,钾长石200g ,叶腊石15g ,宣化土135g 。最后将各种原料混合起来。 2.2.3球磨
将混合好的原料粉末放在行星球磨罐中,加入36%(180g )的水,1.05%(5.25g )的多聚磷酸钠,刚玉小球(料球比为1:2,磨球比例为:大球:中球:小球=1:2:1),球磨1h 。 2.2.4干燥
将球磨好的泥浆倒入泥浆盘中,然后放入烘箱中烘干、备用。烘箱温度为160℃。 2.2.5造粒
将烘干好的泥浆放在研钵中研碎,使粉末能够通过250目筛,然后采用喷雾法造粒。然后将造好的颗粒陈腐2h 。然后使造好的颗粒过20目、80目筛,取20目筛下,80目筛上的颗粒。 2.2.6成型
称取质量为22g 的颗粒放入压片机中压成直径为5cm 的圆片。压片压力位
15~20MPa,成压11片。注意压片前后要将压片机擦干净,否侧压出的瓷片表面不光滑。压完片后将瓷片放在烘箱中烘干,烘箱温度为110℃。烘干后取三片瓷片在瓷片中心画相互垂直的半径为2cm的十字丝,测收缩率备用;取三片做三条瓷条,宽为20~25mm,长尽量长。然后将瓷条表面用砂纸打磨光滑,测三点抗弯备用。
2.2.7烧结
将瓷片放入电阻箱中烧结,烧结温度为1150℃,待炉子升温至1150℃时保温2h,然后再自然降温至400℃左右后关闭电阻箱电源。
2.2.8性能测试
1、密度测试
(1)实验仪器设备
烧杯,JA系列密度天平,试样
(2)实验步骤
①选取制好的3片圆形陶瓷片,备用,将盛满水的烧杯放入天平中;
②将密度天平开机,预热;
③按“模式”键,选择进入solid密度模式;
④按“单位”键,选择solid模式;
⑤按“去皮/清零”键,天平显示“solid-1”,待出现0.000g后,在秤盘上放置所测样品;
⑥待称重稳定,出现“g”后,按“去皮/清零”键,天平显示“solid-2”,待出现显示“0.000g”后,将所测样品浸没于水中;
⑦待称重稳定,出现“g”后,按“去皮/清零”键,天平显示“solid-3”,显示所测样品的表观密度;