超薄瓷砖研究进展

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1、CMYK材料研究与应用超薄瓷砖研究进展王珏张训(广东省建筑材料研究院)【摘要】本文介绍了超薄瓷砖的优势，分析了超薄瓷砖的制备工艺的难点。从原料选择、成型工艺和烧成制度方面概述了现阶段超薄瓷砖的工艺研究进展。【关键词】超薄；瓷砖；工艺1引言提高瓷砖的强度，使得减小瓷砖的厚度成为现实。江宏[5]等研究认为增加坯体中高岭土或高岭土类黏土的含瓷砖作为一种重要建筑装饰材料，由于其具有高强量，提高坯体中氧化铝含量，促使一次鳞状莫来石的生度、高硬度、耐高温、耐腐蚀等优点，被广泛的应用。超薄成和二次莫来石因氧化铝富集而顺利析出，增加了晶相瓷

2、砖不但有一般陶瓷的优点，而且由于其厚度为3～的比例和提高了晶相发育。他们在基础原料中，加入煅5mm，比传统瓷砖的厚度薄了许多，烧成过程中传热快且[8]烧高岭土，制备厚度为3.5mm的成品砖。武秀兰等在均匀，降低了烧成温度和减少了保温时间，在节能方面普通瓷质砖坯料配方的基础上通过调整配方，引入熟铝具有很好的表现。另外，使用的原料和排放的有害气体矾土，提高莫来石晶相的含量，并且引入了刚玉相，大大也相应的减少。根据蒙娜丽莎公司的实践，可减少75%提高了瓷砖的抗弯性能。随着铝矾土含量从0增加到的资源消耗，综合能耗降低5%，有害气体排

3、放减少69%，18%，抗弯强度也从37.9MPa增大到77.1MPa。由于刚玉[3]符合当前社会对节能、减排和环保的要求。的弹性模量远远大于莫来石和石英，根据Griffith的超薄瓷砖的厚度薄，要求生坯的厚度薄，在运送过强度理论可知，瓷砖的抗弯强度与弹性模量的1/2次方程中容易产生裂纹和形变，加大了烧成速度和窑内温度成正比。并且，根据弹性模量复合加和性法则，高弹性模的均匀性对瓷砖质量的影响。因此，超薄瓷砖的成功制量的刚玉相的引入有利于瓷砖强度的提高。因此可以直备需要从原料选择和配比、成形工艺、烧成制度和窑炉接在原料中加入适量

4、的氧化铝提高瓷砖的刚玉含量。周优化等方面进行控制。[9]健儿等在超薄建筑瓷砖的基础配方中直接加入30%的2原料种类及配比的选择a-Al2O3微粉，瓷砖的抗折强度大大提高，由基础配方的60MPa，提高到140MPa以上。传统的瓷砖原料一般为粘土、瓷石、长石、硅石等，2.2溶剂原料的控制烧成的瓷砖其显微结构主要为莫来石相、石英晶相、玻在烧结过程中，溶剂在高温下熔融，形成黏稠的玻璃相和气孔等。瓷砖在烧结过程中，莫来石、石英等晶相璃熔体，能溶解部分的高岭土和石英颗粒，能促进高岭构成瓷砖的骨架，玻璃相填充在骨架间隙中，形成一个土残余物

5、的颗粒相互扩散渗透，因而加速莫来石晶体的牢固的整体，使得瓷砖具有很好的机械强度[4]。因此瓷形成和发育，有利于成瓷和降低烧成温度，赋予坯体一砖原料及配比的选择从某种程度上决定了瓷砖的强度。定的机械强度和化学稳定性[1]。超薄瓷砖的配方中，通对超薄陶瓷而言，强度是成败的关键。常是以增加了配方中高岭土或高岭土类粘土的含量，或2.1晶相的控制者直接加入a-Al2O3微粉，以获得更高的晶相比例来提瓷砖的物相中，玻璃相(除气相外)是机械强度最薄高机械强度；然而在某总程度上阻碍了瓷砖的烧结，特弱的环节。玻璃相的弹性模量较低，当受到外力作

6、用时，别是a-Al2O3微粉的加入，需要更高的烧结温度。因此需瓷砖往往从玻璃相开始破坏。若能适当减少玻璃相的含要根据超薄瓷砖原料配方的控制溶剂原料，从而控制好量，提高晶相的比例和性能，一方面有利于提高瓷砖的[9]烧结温度。周健儿等试验发现，固定其他原料的比例，弹性模量，另一方面晶相所形成的网络结构对裂纹的扩改变石英和钾长石配比，随着钾长石含量的增加，烧结展具有极强的抑制能力，提高材料的断裂表面能，最终温度变宽，这是由于钾长石具有熔融后液相粘度大、烧CMYK材料研究与应用结范围宽的特点，熔融后的钾长石随温度升高玻璃相粘压后强度

7、和干燥强度分别提高了128.4%和202.4%。度下降缓慢，可加大坯体中粘土的溶解速度，从而降低3成型工艺坯体的烧结温度。因此适量增加钾长石的比例，能较好的改善超薄瓷砖的烧结性能。含锂瓷石的引入，对降低陶瓷是以粉体原料为主，通过成型将这些松散的混烧结温度、提高烧结质量也有所帮助。锂的相对原子质合材料制成具有一定强度的坯体，再经过高温烧结才能量最小，化学活性比钾钠要强，有非常强的熔剂化作用，得到具有所需要机械强度的产品。为了避免坯体在干与钾、钠、镁和钙离子共同作用时，加速了高温下粘土和燥、运送和烧成时出现过大的收缩、不均匀的收

8、缩和开石英的溶解速度，同时降低了玻璃相的形成温度。然而，裂，从而引起制品变形或开裂，成型坯体的密度应该尽液相粘度随温度的升高降低的速度加快，使得烧结温度可能高，并且坯体各部分的密度应该保持均匀一致。范围变窄。因此适当的加入含锂瓷石，有利于提高烧结对于超薄陶瓷而言，由于其厚度小，对变形、裂纹