坯釉配方对陶瓷烧成及其质量的影响

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1、坯釉配方对陶瓷烧成及其质量的影响坯釉配方对陶瓷烧成及其质量的影响坯釉配方对陶瓷烧成及其质量的影响坯釉配方对陶瓷烧成及其质量的影响坯釉配方对陶瓷烧成及其质量的影响坯釉配方对陶瓷烧成及其质量的影响钟旭东等:坯釉嚣方对J卑瓷烧成厦其质量的影响技艺撮讨15坯釉配方对陶瓷烧成及其质量的影响,,’r/斗528031佛山…2275522410082湖黻学院8821149‘)(佛山石湾田蒋陶毒厂)(湖甯大学化学化工学阻ff’摘要就胸瓷坯釉配方对烧成操作及烧成质量的影响因素进行论述,指出烧成操作应尽可能符合坯釉性能要求,才能提高烧成质量.关键词旦兰旦丝生溺石傣l丽舌在冉瓷烧成及窑炉调

2、试过程中,首先要知道坯釉配方,特别是坯釉的化学组成及其配比,烧失量,玻化温度等,以便了解冉瓷制品的坯釉性能,采取相应的措施提高和保证产品的烧成质量.坯体在烧成过程中发生的物理化学变化,主要取决于坯釉的化学组成及其配人量.它们的配比不同,在烧成过程中各个阶段的升温速度,气氛性质及通风强弱等的操作控制也不同.我国生产日用瓷,建筑瓷,卫生瓷,电瓷等的陶瓷坯料和釉料,其化学组成一般为SiO,Al,,FezOsCaO,MsO,K20,№2o和TiO2等;此外,有些还有Mn,,Pb,v,Ni,Cu,Zn,Co,Cr,Ba,P,Li等一些微量元素,这些微量元素的存在对烧成过程和烧

3、成质量也产生一定的影响.本文就陶瓷坯釉的主要化学组成,它们的性质及其配人量对成瓷的影响进行讨论,以便使烧成操作尽可能符合坯釉性能要求,提高制品的烧成质量.2坯釉化学组成对烧成的影响2’1二氧化硅最纯的SiO晶体无色透明,称为水晶.熔点在1713℃.它是石英的主要成份.用作陶瓷原料的石英呈乳白色或灰色.坯料中SiO:是从石英,高岭土(或瓷土),长石中引入的.在长石质坯料中一般含65%一75%,釉料中含62%一75%.它在烧成过程中的1100—1200℃段,与一部分Al~Oa作用生成针网状的莫来石晶体,构成瓷坯骨架,增加瓷器的白度和机械强度;同时,还可以减少坯体在烧成过

4、程中的收缩和变形:是产生玻璃液相不可缺少的成份.但坯料中古SiO:过多,泥料的可塑性就差,成型困难,烧成温度也很高.当坯料中SiO含量超过80%时,瓷器将出现自行炸裂现象.因为石英晶体在烧成过程中发生多次晶型转变体积随之发生变化.这种釉裂及坯裂均在烧成过程中及开窑后产生.由于石英晶体在烧成过程中发生多擞晶型转化.即:一石英一囊石英些一方石英里培硅石英1【573t:180-27哪碱碘聃这种转化又可分为慢速转化和快速转化二种:慢速转化,例如q一石英,～鳞石英,一方石英之间的相互转化,它们属于高温稳定的晶型排列于横的方向,由于它们在晶体结构上彼此不同,因此转化很慢.在慢速

5、转化时虽然体积膨胀很大,但由于转变速度慢,时间长,体积膨胀不甚剧烈,而且在高温下坯体中由于有矿化剂存在,已经出现藏相,藏相的存在起缓冲作用,抵消了因体积膨胀应力所造成的破坏作用,所以危害不大.而快速转化,例如鳞石英的,p,晶型之间的相互转化,由于它们在晶体结构上彼此大致相似,因此转变速度较快.在这种转变过程中虽然体积膨胀较小,例如B一石英转变为一石英,体积膨胀0.8%.但由于转变速度快,来势猛,容易引起制品破坏.因此,在低温晶型转化温度阶段,例如573℃和180—270℃应注意缓慢升温或缓慢冷却,以避免因石英晶体转化而伴随的体积变化产生应力过于集中导致制品破坏.2’

6、2三氧化二铝AI~O~耐火度很高,熔点在2050℃.它主要从l6江苏陶瓷.HANC,$UCERAMICS2OOO年6月第33喜第2期长石和高岭土中引入,坯料中的Al,是成瓷的主要成份,一般含l9%一24%,釉料中含¨%一15%.在高温下,它与SIOz作用生成奠来石晶:lIO0℃AI20,+siO2—-+A13?SiO2ll∞一I200~C2(A】2O3?SiO2)+A】3——÷3AI203?25iO2它构成瓷坯骨架提高瓷质的机械强度,化学稳定性及热稳定性.但是,坯料中含A1O,过多时,烧成温度要提高;当坯料中Al抑,含量低于15%时,则又降低烧成温度趋于易熔.当A1

7、O,含量较多时,中火保温开始温度可迟一点,烧还原焰温度可高一些.如果在烧还原焰前,升温平稳,不进行中火保温,也不会产生起泡的毛病.2.3三氧化二铁三氧化二铁呈红褐色(猪肝色或砖红色),熔点在l560℃.它对瓷质的有害作用很大.瓷坯中含0.8%Fe2O,时,还原焰烧成后呈灰色;Fe20,含量大于1%时,呈黄色.Fe,含量必须在06%以下,烧成的瓷器才是白色.在氧化气氛中烧成时,0.35的Fe:0,已经出现明显的黄色.釉料中铁质影响更大,要求含铁量在0.25以下以保证在一般烧成条件下烧成白色的瓷器.当瓷坯中Fe,含量较多时,必须采用还原焰烧成使FeO,还原成FeO.