陶瓷工艺学

006

一、公共题（必答。共60分）

1. 名词解释（共12分，每题3分）

（1）单晶；（2）固溶体；（3）同质多晶体；（4）粒度分布

2. 问答题（共48分，每题12 分）

(1) NaF、NaCl、NaBr、NaI均属NaCl型结构，熔点分别为988℃、846℃、775℃、684℃。请讨论它们的晶格能、熔点、热膨胀系数和硬度的变化趋势。

(2) 请列举有哪些方法可以制备超细无机粉体？它们各有何优缺点？

(3) 玻璃放置在真空中，其强度不会降低。但把它放在加有表面活性物质的水中时，强度就急剧下降。请解释这一现象。

(4) 举例说明如何对无机材料的组成、物相、热性能及显微结构进行分析？

二、选考题（选以下三套题中的一套题作答。共60分）

（一）陶瓷部分

1．名词解释（共12分,每题3分）

（1）二次莫来石；（2）触变性；（3）烧结温度；（4）耐火度

2．问答题（共48分,每题12分）

（1）试举例说明对某些原材料在使用前进行预烧处理的作用。

（2）某熔块化学成分的质量百分组成（wt%）如下：SiO2 , K2O , Al2O3 : 65 , 30 , 5

当采用钾长石（K2O•Al2O3•6SiO2）、石英、碳酸钾(K2CO3)作为原料进行配方时，请计算出配方中各原料的质量百分组成（wt%）。元素的原子量为：Si: 28.09; K: 39.10 ; Al:26.98; O: 16.00; C: 12.01 。

（3）试比较注浆成型和干压成型的优缺点。

（4）烧成气氛对陶瓷产品性能有何影响？

（二）水泥与混凝土部分

1.名词解释（共12分，每题3分）

（1）石灰饱和系数、硅率；（2）A矿、B矿；（3）C-S-H凝胶、Aft；（4）水胶比、水泥强度

2．问答题（共48分,每题12分）

(1) 论述主要的四种熟料矿物的生成条件、性能特点及在反光显微镜下如何区分它们。

(2) 从水泥窑型的发展历史，论述新型干法窑（预分解窑）所具有的优越性。

(3) 论述影响混凝土强度的因素及其原因。

(4) 引起混凝土中钢筋锈蚀的原因有哪些？它们又与哪些因素有关？

（三）玻璃部分

1.名词解释（共12分，每题3分）

（1）玻璃；（2）转变温度区；（3）玻璃热历史；（4）玻璃色散、色差

2．问答题（共48分,每题12分）

(1) 简述玻璃体内的缺陷和常用检测方法。

(2) 简述玻璃中离子着色原理和常见脱色方法。

(3) 简要说明玻璃退火的作用。

(4) 简述微晶玻璃的特性及常见分类。

三、综合题（必答。共30分，每题15分）

1．试述相图在无机材料的研究和开发中的作用。

2．请举例说明如何降低无机材料烧成（或者熔制）过程的能耗（可选择陶瓷、水泥、玻璃中的一种加以说明）。

005必答. 一,公共题(必答.共 60 分)

1.名词解释(共 20 分,每题 5 分)

晶体缺陷, 同质多晶体, 相变, 固相反应.

2.问答题(共 40 分,每题 10 分)

(1) 为什么常规烧结方法得到的陶瓷材料密度最多只能达到 95%的理论

密度?可采取哪些措施使陶瓷烧结后达到或接近理论密度?

（2）工厂在粉料细磨时, 为缩短球磨时间和提高粉磨效率, 常添加少

量的油酸,请说明原因.

(3) 电子显微镜在材料研究中的作用.

(4) 试述粉体颗粒径分析的方法.二,选考题(选以下三套题中的一套题

作答.共 60 分)

(一)陶瓷部分

1.名词解释(共 20 分,每题 5 分)

长石, 可塑性, 高温强度, 烧成制度. 2. 简答题(共 40 分,每题 10 分)

(1) 影响球磨效率的因素有哪些?

(2) 分别讨论 K2O, Na2O, Al2O3 这几种成分对陶瓷烧成的影响.

（3）降低陶瓷泥浆的含水率有何意义?如何降低? (4) 试述提高陶瓷硬度的

方法.

（二）水泥与混凝土部分

1.名词解释(共 20 分,每题 5 分) 熟料烧结范围, 助磨剂, 局部化学反应, 混凝土外加剂. 简答题(共 40 分,每题 10 分)

（1）论述碱对水泥生产及水泥性能的影响及其原因.

（2）论述硬化水泥浆体为什么能够产生强度.

（3）分别论述粉煤灰和矿渣粉用作混凝土矿物掺合料时对混凝土性能的影

响及其作用原理,并对比它们的不同之处.

（4）什么是高性能混凝土?论述配制高性能混凝土的工艺措施及原理. （三）玻璃部分

1.名词解释(共 20 分,每题 5 分) 玻璃(网络)中间体, 玻璃光学常数,

玻璃分相, 玻璃的热历史

2 简答题(共 40 分,每题 10 分)

（1）怎样调节玻璃的粘度?

（2）CaO,和 Al2O3 在 Na2O-CaO-SiO2 玻璃中分别有何作用?

（3）简述浮法玻璃的生产原理和优点.

（4）如何检验玻璃的化学稳定性?

三,综合题(必答.共 30 分,每题 15 分)

1.举例说明,如何选取无机材料结构或性能测试的方法和仪器?

2.试论制备超细粒级无机材料粉末的常用方法.

007一,公共题(必答.共60 分)

名词解释(共20 分,每题 5 分)

(1) 烧成与烧结;

(2) 表面活性剂与表面改性;

(3) 晶粒生长与二次再结晶;

(4) 比表面积与中位径.

2.问答题(共40 分,每题10 分)

(1) 分述透射电子显微镜和扫描电子显微镜的工作方式和提供的信息.

(2) 试述X 射线衍射物相定性和定量分析的原理.

(3) 试述助磨剂的工作原理和选用原则.

(4) 比较各种烧结传质方式产生的原因,特点和工艺控制要素.

二,选考题(选以下三套题中的一套题作答.共90 分)

选考题(一)陶瓷部分

1. 名词解释(共25 分,每题5 分)

（1）长石质瓷;

(2) 等静压成形;

(3) 工频电干燥;

(4) 静电施釉;

(5) 坯釉适应性.

2.问答题(共65 分)

（1）试述钾长石和钠长石在陶瓷制备中的作用,以及这两种长石在使用时的不同之处.(15 分)

（2）如何提高注浆成形的速度?(15 分)

（3）坯体干燥过程有哪几个典型阶段?试列出可以使温度梯度和湿度梯度一致的二种坯体干燥方法,并简述理由.(10 分)

（4）有的陶瓷产品为了实现某些性能要求晶粒比较细小,假设该陶瓷产品是块体材料(即不是膜材料), 请说明要制备出晶粒细小的制品应当采用什么措施?(15 分)

（5）如何实现陶瓷材料的低温烧成?(10 分)

(二)水泥与混凝土部分

1.名词解释(共25 分,每题5 分)

（1）水硬性胶凝材料,气硬性胶凝材料;

（2）石灰饱和系数,硅率,铝率;

（3）硅酸盐水泥的主要水化产物;

（4）高性能混凝土,聚合物混凝土;

（5）混凝土的工作性能及其表征方法.

2.问答题(共65 分)

（1）水泥生料在煅烧过程中主要经历了哪几个物理化学变化过程?并请简述之.(15 分)