降低大型陶瓷贮酒缸和发酵缸吸水率的研究

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1、文章编号：1009—9441(2013104—0008—03降低大型陶瓷贮酒缸和发酵缸吸水率的研究口口曹翔字1，韩富红2，李孝平2，王国华2(1．太原学院，山西太原030032；2．山西太行陶瓷有限公司，山西壶关047300)摘要：试验研究了长石等熔剂原料和烧成温度对陶瓷贮酒缸和发酵缸坯体吸水率的影响，为最终确定陶瓷贮酒缸和发酵缸的坯体配方提供了依据。通过对所生产的陶瓷贮酒缸和发酵缸进行吸水率试验，阐述了陶瓷贮酒缸和发酵缸不渗漏以及有益微生物的繁殖，使酒贮存越长久越香醇的原因。关键词：陶瓷贮酒缸；发酵缸；吸水率；助熔剂；烧成温度中图分类号：TQ174．1文献标识码：A引言陶瓷气孔率的高低和密度

2、的大小，历来是人们鉴别和区分陶瓷种类的重要标志，一般用吸水率来间接判断制品的致密程度。烧结后的陶瓷产品仍或多或少地残留一些气孔，气孔的形成有的是由于坯料中某些组分(如碳酸盐、硫酸盐)在高温下分解放出气体所致，有的是由于坯体在烧结过程中气孔未能被液相完全填充所致。坯体在烧结前的气孔率约30％一40％，但烧成过程中随着液相的增加，气孔逐渐被填充，使得气孔率降低、致密度增加，同时制品的尺寸会缩小。但有些气泡被其他物质所包围，有些气泡则因高温液相的黏度较大无法完全排除，因此留下来形成闭口气孔。闭口气孔在坯体内部，与外界不连通。气孔率的大小，主要与玻璃相的含量有关，与烧结工艺有关。增加熔剂含量，提高原料

3、细度和改善原料颗粒级配，制定合理的烧成制度，均能降低陶瓷制品的气孑L率。1原材料与试验设备1．1试验所用原材料试验所用的原料是太行陶瓷有限公司配方用壶关青矸、长石、石英、熟料等，其化学成分见表1。表1原材料的化学成分％原料产地烧失量si02At203ve203CaOMgoK20Na20Ti02∑砂石熟料山西大同15．5844．2438．15O．280．46O．130．150．1lO．3299．42壶关青矸山西壶关16．1156．7922．33O．870．72O．820．80O．26O．9199．61石英山西壶关98．72O．38O．39O．2399．72长石山西忻州65．6618．38O．17

4、O．16O．0213．372．64O．02loD．42熟料山西壶关74．4120．121．101．230．040．400．720．7598．771．2试验设备根据GB／T3299--1996《陶瓷吸水率测定方法》，需使用的测试仪器设备、材料包括：50kg小型球磨机、试验用榨泥机、高温电炉、试验用真空练泥机、试验用挤管机、千分之一天平、能控制温差在±5℃的恒温干燥箱、煮沸装置、干燥器、棉布巾等。2试验2．1长石等熔剂原料对贮缸坯体吸水率的影响2．1．1试验过程为了考察长石等熔剂原料对贮缸坯体吸水率的影响，为最终确定配方提供依据，根据调研和经验，在配方中分别加入长石15％、18％、21％、24％、

5、28％、31％。再经过球磨、榨泥、真空练泥、陈腐、真空练泥、成型、干燥、烧成，制得贮缸样品。样品为内径10t!／lq，外径12cm，高10cm的空心管。样品的烧成制度如图1所示。2．1．2试验结果与分析吸水率是描述陶瓷性能的一项主要指标，一般来讲，吸水率低的产品烧结程度好，强度较高，产品质量好，但还要兼顾贮缸质量和体积大的特殊性，玻璃相太多时会变形。表2为不同熔剂含量下制得的贮缸样品的吸水率，图2为长石等熔剂含量与吸水率的关系曲线。·8·Research&ApplicationofBuildingMaterials010203040烧戚时同／h图l样品烧成制度表2不同熔剂含量下所得坯体样品的吸

6、水率l熔剂含量／％151821242831I吸水彰％2．O1．51．20．9O．5O．7要2‘5羹2．o督1．5lO．5101520253035长石等熔剂含量／％图2长石等熔剂含量与吸水率的关系曲线从表2和图2可以看出，在长石加入量>24％时，其吸水率24％时，按照上述烧成制度烧成的贮缸坯体不渗漏。当加入的长石量>24％时，贮缸样品的玻璃相较多，提高了贮缸样品的烧结程度，体积密度增大，吸水率和显气孔率减少。但当长石含量>31％时，在上述烧成制度下已经开始出现过烧，有部分新生成的气体放出，导致贮缸样品的气孔

7、率增加，致使其吸水率增大。2．2烧成温度对贮缸坯体吸水率的影响2。2．1试验过程根据基本配方，经称量、球磨、榨泥、真空练泥、陈腐、真空练泥、成型、干燥，制得贮缸坯体样品。样品为内径10em，外径12em，高10cm的空心管，共10件，分别编号为l号一10号。试验方法是改变烧成温度，同时固定其他烧成条件(如高温保温时间、升温速率等)，测试烧后贮缸坯体样品的吸水率。烧成温度依样品编号分别为l200℃、