《陶瓷及其加工技术》PPT课件

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1、第四章陶瓷及其加工技术陶瓷——火与土凝结的艺术一、陶瓷的定义二、陶瓷的分类三、陶瓷的性质四、陶瓷制品五、陶瓷的制造六、陶瓷的表面装饰技术主要内容一、陶瓷的定义“陶瓷”这一名词源自古代希腊的“烧物”，它意味着陶器是经焙烧而赋予其强度的材料。一般将那些以粘土、石英和长石为主要原料，再加入其他天然矿物原料，经过拣选、粉碎、混炼、成型、锻烧等工序制作的产品，统称为传统陶瓷。随着科学技术的发展，许多新型陶瓷的成分远超出硅酸盐的范畴。目前扩展到：凡是经高温热处理工艺合成的无机非金属固体材料，均通称为陶瓷。二、陶瓷的分类按照材料

2、的性能和用途：普通陶瓷（传统陶瓷）日用、建筑、绝缘、化工等最为常见的陶瓷材料和制品特种陶瓷（现代陶瓷）压电陶瓷、磁性陶瓷、电容器陶瓷、高温陶瓷等。工程上最重要的是高温陶瓷，包括氧化物陶瓷、硼化物陶瓷、氮化物陶瓷和碳化物陶瓷。普通陶瓷特种陶瓷按制品的特征和坯体结构致密度不同，可分为：陶器、瓷器、炻器。种类传统陶瓷新型陶瓷原料天然矿物原料人工精制合成原料（氧化物、非氧化物）成型注浆、可塑成型为主注浆、压制、热压注、注射、轧膜、流延、等静压成型为主烧结温度一般在1350℃以下，燃料以煤、油、气为主结构陶瓷常需1600℃左

3、右高温烧结，功能陶瓷需精确控制烧结温度，燃料以电、气、油为主加工一般不需加工常需切割、打孔、研磨和抛光性能以外观效果为主以内在质量为主，常呈现耐温、耐磨、耐腐蚀和各种敏感特性用途炊、餐具、陈设品主要用于宇航、能源、冶金、交通、电子、家电等行业传统陶瓷与现代陶瓷的对比新型陶瓷优点:高强度、耐高温、耐腐蚀或各种敏感特性；原料易于制备、产品附加值高、应用广。陶与瓷钠长石质瓷精陶三、陶瓷的性质用途不同,其性能的突出要求不一样。例如：日用陶瓷强调白度与强度；电瓷要求提高绝缘性；机电工程结构材料用陶瓷,强调综合性能；功能陶瓷在

4、电、磁、光、声、热、力等方面应有特殊功能；化工陶瓷应有高耐腐蚀性,耐腐蚀、机械强度、抗冲击强度和耐温度骤变。（1）光学性能优良白度对白光的反射能力。透光度允许可见光透过的程度。光泽度对可见光的反射能力。决定于瓷器表面的光洁度。（2）力学性质（1）高硬度：耐磨性好，用作刀具材料；（2）高脆性：抗冲击强度低，使应用受到局限（3）抗拉强度低，抗压强度较高；新型工业陶瓷有所改善。（3）独特的物理化学性能耐高温，是电和热的不良导体，能承受外界温度急剧变化而不损坏。耐酸能力良好，能耐有机酸和无机酸及盐的侵蚀，但是抵抗碱的侵能力

5、较弱。（4）气孔率与吸水率四、陶瓷制品1．日用陶瓷日常生活中使用的陶瓷器皿，可分为精陶、细瓷、炻器。①精陶:施釉的白坯或呈象牙色具有多孔性的浅色坯的陶器。②细瓷:瓷器中质量比较高、器型端正、胎质细腻、釉面光润，并具有半透明性的一类瓷器。③炻器:介于陶器与瓷器之间的制品。一般具有良好的光泽度、透明度、热稳定性和机械强度。2．普通工业用瓷工业陶瓷按用途可分：建筑陶瓷：包括卫生瓷、墙面砖、地砖、马赛克、陶管、琉璃等，要求强度和热稳定性好；电瓷：主要指电器绝缘用瓷，要求绝缘性好、机械性能高、稳定性好。化工陶瓷：用于化工制药

6、、食品等工业及实验室中的管道设备、耐蚀容器及实验器皿等，要求耐腐蚀能力强。电子陶瓷：在电子工业中能够利用其电、磁性质作元件和器件使用的陶瓷制品。3．特种陶瓷在工业上主要是高温陶瓷，应用广，且很重要。高温陶瓷主要包括扩：（1）氧化物陶瓷（2）硼化物陶瓷（3）氮化物陶瓷（4）碳化物陶瓷4.陶瓷在设计中的应用餐具卫生陶瓷氧化物陶瓷氧化铝热电偶套管氧化铝陶瓷密封环氧化铝陶瓷喷咀陶瓷的生产过程主要工序原料配制坯体成型窑炉烧结坯体成型方法可塑法成型注浆法成型压制成型五、陶瓷的制造配料坯料制备成型烧结后续加工成型基础（一）．坯料

7、的成型性能坯料对坯体成型工艺的适应性称坯料的成型性能。（二）．调整坯料成型性能的添加剂1.解凝胶（又称解胶剂，稀释剂），主要用于注浆成型。目的：改善泥浆的流动性。2.结合剂用于可塑成型目的：提高可塑泥团的塑性，增强生坯的强度。3.润滑剂用于压制成型目的:提高粉料的湿润性，减少粉料颗粒之间及粉料与模具之间的摩擦，以增大压制坯体的密度。成型基础可塑成型这是一种最古老也最广泛使用的成型方法将配料加水或塑化剂制成塑性泥料，后用手工或机加工方法成型。在外力作用下，使坯料产生塑性变形，从而制成生坯。按其操作方法不同，可塑成型可

8、分为雕塑、印坯、拉坯、旋压和滚压等种类，目前使用最广泛的是旋压和滚压两种。陶瓷成型方法1、可塑成型旋压滚压可塑成型陶瓷成型方法其中，石膏模型和坯料旋转陶瓷成型方法2、注浆成型将陶瓷悬浮料浆注入多孔质模型内，借助模型的吸水能力将料浆中的水吸出，从而在模型内形成坯体。其工艺过程包括悬浮料浆制备、模型制备、料浆浇注、脱模取件、干燥等阶段。注浆成型注浆方法有实心注浆