无机材料工学 考试重点

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1、无机非金属材料：以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤化物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等所组成的材料，它几乎包括除金属材料、有机高分子材料外的所有材料。（传统无机非材料、新型无机非材料）特点：耐高温、化学稳定性好、强度硬度高、电绝缘性好、韧性差陶瓷：传统上，“陶瓷”是指所有以粘土为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、混炼、成形、烧成（结）等过程而制成的各种制品。广义的陶瓷概念：用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称。按陶瓷的用途分类：普通陶瓷、特种陶瓷（结构陶瓷和功能陶瓷）粘土：一种颜色多样、细分散的多种含水铝

2、硅酸盐矿物的混合体一次粘土：母岩风化后残留在原地而成的黏土层二次粘土：由风化形成的粘土受风雨作用迁移到其他地点沉积而形成的黏土层成因：风化残积型、热液蚀变型、沉积型化学组成：主要化学成分为SiO2、A12O3和结晶水（H2O）矿物组成：高岭石类Al2O3·2SiO2·2H2O蒙脱石类：蒙脱石Al2O3·4SiO2·nH2O（n>2）叶蜡石Al2O3·4SiO2·H2O伊利石类K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O粘土中的杂质矿可塑性：可塑性是指粘土粉碎后用适量的水调和、混练后捏成泥团，在一定外力的作用下可以任意改变其形状而不发生开裂

3、，除去外力后，仍能保持受力时的形状的性能。（1）塑性指数：塑限和液限（的含水率）之差；塑限：粘土-水体系具有可塑性所需的最小含水率；液限：粘土-水体系具有可塑性所允许的最大含水率；（2）塑性指标：工作水分下，粘土泥料受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积。触变性：粘土泥浆或可塑泥团受到振动或搅拌时，粘度会降低而流动性增加，静置后又能逐渐恢复原状。反之，相同的泥料放置一段时间后，在维持原有水分的情况下会增加粘度，出现变稠和固化现象。上述情况可以重复无数次。粘土的上述性质统称为触变性。粘土泥料的收缩：干燥收缩烧成收缩。粘土在陶瓷生产中的作

4、用1）粘土的可塑性是陶瓷坯泥赖以成形的基础：可成形、成形后保持形状。并且保持干燥、烧成过程中的形状和强度！2）粘土使注浆泥料与釉料具有悬浮性与稳定性。3）粘土一般呈细分散颗粒，同时具有结合性。4）粘土是陶瓷坯体烧结时的主体。5）烧成时在一定范围内熔融，利于烧结致密化。6）粘土是形成陶器主体结构和瓷器中莫来石晶体的主要来源石英晶型转换应用：通过控制升温或冷却速度来避免体积效应引起的开裂；利用体积变化，对原料煅烧，利于粉碎。石英在陶瓷生产中的作用：1)石英是瘠性原料，可对泥料的可塑性起调节作用。2)在陶瓷烧成时，石英影响陶瓷坏体的体积收缩。

5、3)在瓷器中，石英对坯体的力学强度有着很大的影响。4)石英对陶瓷釉料的性能有很大影响。长石：碱金属和碱土金属的铝硅酸盐矿物钠长石Na2O·Al2O3·6SiO2钾长石K2O·Al2O3·6SiO2钙长石CaO·Al2O3·2SiO2钡长石BaO·Al2O3·2SiO2长石在陶瓷生产中的作用：1.降低烧成温度长石是坯、釉中碱金属氧化物(K2O、Na2O)的主要来源，从而降低陶瓷的烧成温度。2.提高机械强度和化学稳定性熔融后的长石熔体能溶解部分高岭土分解产物和石英颗粒，促进莫来石晶体的形成和长大，提高瓷体的机械强度和化学稳定性3.提高透光度

6、长石熔体填充于各颗粒间，促进坯体致密化。其液相过冷成为玻璃相，提高了陶瓷制品的透光度。滑石：3MgO·4SiO2·H2O;白云石CaCO3·MgCO3菱镁矿MgCO3尖晶石MgO·Al2O3绿泥石MgCO3·3Al2O3·5SiO2·8H2O蛇纹石3MgO·4SiO2·2H2O方解石CaCO3硅灰石CaO·SiO2透辉石CaO·MgO·2SiO2、绢云母（KAl2[AlSi3O7](OH,F)2)锂辉石Li2O·Al2O3·4SiO2锂云母又称鳞云母LiF·KF·Al2O3·3SiO2。坯料：（天然或人工合成）原料和添加剂等经过配料和加

7、工后得到的具有成形性能的多组分混合物。坯料制备：原料预处理、原料破碎、过筛和除铁、泥浆的脱水、造粒、陈腐、练泥坯釉适应性：指陶瓷坯体与釉层有互相适应的物理性质使釉面不致龟裂或剥脱的性能。影响因素：膨胀系数、中间层、釉层厚度、吸湿膨胀造粒：在原料细粉中加入一定量的塑化剂，制成粒度较粗、具有一定假颗粒度级配、流动性较好的团粒（约20～80目），以利于新型陶瓷坯料的压制成形。成形：将配合料制成浆体、可塑泥团、粉料等坯料或熔融体，经适当的手段和设备变成具有一定形状、强度和性能的坯体或制品的过程。粘性流动：流体受剪切力作用，剪切应变随时间不断增大

8、，此种变形称为粘性流动。塑性流动：当理想体受剪切应力小于某极限值（屈服值）时不发生剪切应变，达到该极限值，则此种形变称为塑性流动。塑性变形：由粘性流动和塑性流动所产生的变形。影响浆料流动性和稳定性的因素（一