《陶瓷材料》PPT课件

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1、主要内容：了解水泥的分类、生产和成分，掌握水泥的水化、硬化及其几种典型水泥的特点；了解镁质胶凝材料的原料、煅烧和应用，掌握氯化镁的作用以及其镁质胶凝材料的抗水性；了解石膏矿的特点及分类、石膏的用途，掌握石膏变种性能和石膏的强度发展过程。第4章陶瓷材料4.1概述一、我们陶瓷工业的发展概况在新石器时代，我国就有了陶器。仰韶文化石器发展为彩陶，龙文山文化石器发展为黑陶，这些被称为原始瓷器。在东汉时期，出现了馒头窑和龙窑。原始瓷器的质量出现飞跃。在唐代出现了著名的越窑青瓷和刑窑白瓷，其瓷面装饰以唐三彩为代

2、表。宋代我国瓷器生产继续发展，出现了闻名于世的五大名窑，并出现了很多名贵的色釉。到明代，景德镇称为我国的瓷业中心，清代继续发展，该地所产的陶瓷为我国精细陶瓷的典范。我国陶瓷的生产对世界陶瓷文化的发展有重大影响。9世纪我国陶瓷就运至非洲和阿拉伯地区，南宋时期就出口到欧洲。12世纪朝鲜开始仿制我国陶瓷，13世纪日本来中国学习陶瓷技术并带回国内开始生产陶瓷，16世纪，欧洲开始仿制中国陶瓷。新中国成立后，陶瓷工业得到很大的发展，陶瓷行业恢复了很多古代名贵的色釉，其产品质量也大幅度的提高，并根据经济的发展开

3、发了很多特种陶瓷，比如压电陶瓷、电子陶瓷等。二、陶瓷的特性陶瓷是金属与与非金属的固体化合物，以离子键（如MgO、Al2O3）、共价键（金刚石、Si3N4、BN）以及离子键和共价键的混合键结合在一起。陶瓷材料的显微结构通常由晶相、玻璃相和气相（孔）等不同的相组成。陶瓷材料具有熔点高、硬度大、化学稳定性好、耐高温、耐磨损、耐氧化和腐蚀、比重小、强度和模量高等优点，可在各种苛刻的环境下工作；另一方面，陶瓷材料在磁、电、光、热等方面的性能和用途具有多样性和可变性，是非常重要的功能材料。陶瓷材料的致命弱点是

4、脆性大、韧性差，常因存在裂纹、空隙、杂质等缺陷而引起不可预测的灾难性后果。陶瓷基复合材料是改变其脆性、提高韧性的有效途径。用于复合材料陶瓷基体主要有氧化物（Al2O3等）、氮化物（Si3N4等）和碳化物（SiC等）。三、陶瓷的分类1.陶器（1）粗陶器：如盆、罐、砖等。（2）精陶器：如美术陶器和釉面砖。2.炻器如卫士陶瓷、化工陶瓷、低压电瓷等。3.瓷器（1）细瓷：美术瓷、高压电瓷、高频装置瓷等。（2）特种陶瓷：如氧化物瓷、碳化物瓷、压电陶瓷等。4.2陶瓷原料与制胚可塑性原料：凡以粉状出产的原料非可塑

5、性原料：块状必先经过粉碎才能使用的原料。一、陶瓷原料的种类与性质1.粘土与高岭土粘土：主要成分是微细铝硅酸质，如砖瓦用泥土高岭土:以高岭土矿为主要成分，它分为残留高岭土和沉积高岭土。这两种原料的主要成分为SiO246.54%,Al2O339.50%,H2O13.96%。2.蜡石它是一种硬质粘土，以叶蜡石为主要成分的铝硅酸盐，主要成分为SiO266.70%,Al2O328.30%,H2O5%。3.膨润土膨润土主要是由蒙脱石构成的粘土，它的化学式为：Al2O3.4SiO2.H2O，这种原料最突出的特点

6、是有膨润性，它在瓷器生产中主要用作增塑剂。4.瓷石瓷石是一种由石英、绢云母组成，并含有若干高岭土。长石等岩石状矿物，它不是单一的矿物岩石，而是多种矿物集合体。5.滑石滑石与叶蜡石有相同的晶体结构，其化学式为：3Al2O3.4SiO2.H2O，在瓷中加入少量的滑石可以提高其透明度和白度，并增加瓷中玻璃相的含量，提高致密度，扩大烧结范围。6.二氧化硅原料二氧化硅原料一般为石英，纯的石英透明，称为水晶。石英之间存在结晶形态的转化，如下：7.溶剂原料在陶瓷工业中为了降低烧结物的温度而加入的原料，重要有以下

7、两种：（1）长石类：钾长石或正长石（K2O.Al2O3.6SiO2)、钠长石（Na2O.Al2O3.6SiO2)、钙长石（CaO.Al2O3.2SiO2)等。（2）含锂矿类：主要有锂云母、磷铝石、锂辉石及叶长石。8.其他陶瓷原料高铝质原料、碳酸钡、石灰石、白云石等。二、陶瓷原料的加工陶瓷原料的加工就是将原料先煅烧，然后粉碎，从粉碎效率上来看，一般是先经过粗碎，再中碎，最后细碎，让原料颗粒达到200目～250目。将所粉碎的粉料经和水混合和捏练，就可以得到所需要的坯泥。三、陶瓷胚体成型当坯泥混合好后，

8、将其均匀的填充到模型中。其成型的方法大致有以下几种：1.注浆体成型法这种成型方法是将坯料泥浆注入石膏模内，石膏将水中所悬浮的粘土与水一起吸引到模的表面，水被石膏吸收后就形成与模型一样形状的坯料。2.可塑性成型法可塑性成型就是采用具有捏练状态的湿坯泥成型的方法。其成型方法有：挤出成型，热压成型，湿式及半湿式成型等。3.加压成型法将粒料和粉料加压变形而固结成型，它粉压法和干压法。4.等静压成型法等静压成型法与干压成型法相似，它是在模行各个面都施加均匀的压力。它的主要特点是模具具有弹性，