无机材料制备与性能测试.ppt

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1、无机材料制备与性能测试胡一晨姜建华王中俭实验目录玻璃材料制备与性能测试陶瓷材料制备与性能测试玻璃材料制备与性能测试玻璃材料制备玻璃密度测定玻璃线膨胀系数测定玻璃软化温度测定玻璃析晶温度测定玻璃折射率和色散测定玻璃化学稳定性测定玻璃透射光谱曲线测定玻璃退火温度测定玻璃直流体积电阻率测定玻璃机械强度测定玻璃硬度测定陶瓷材料制备与性能测试陶瓷坯料制备泥浆相对粘度及厚化度测定陶瓷泥料可塑性测定矿物原料失重分析胶体颗粒表面ξ电位测定陶瓷坯料差热分析陶瓷料浆浇注成型陶瓷坯料干压成型陶瓷材料烧成陶瓷密度和气孔率测定X衍射法鉴定晶体物相

2、了解玻璃组成设计方法和程序掌握玻璃原料的选择、料方的计算和配合料的制备学习制定玻璃的工艺制度，完成玻璃的熔制、成形和退火掌握各类测试样品的要求和制备方法玻璃材料制备（实验目的）玻璃材料制备与性能测试玻璃材料制备（实验原理）玻璃是一种非晶态固体材料，它是由不同的矿物或化工原料在高温条件下熔制得到本实验中制造玻璃的主要过程可以分为：玻璃组成的设计及料方的计算玻璃配合料制备玻璃熔制、退火和成形玻璃样品的加工玻璃材料制备与性能测试玻璃材料制备（实验仪器）玻璃材料制备与性能测试箱式退火炉升降式高温炉玻璃材料制备（实验准备）根据玻璃

3、性能要求设计玻璃组成选择需用原料，并计算配合料料方精确称量各种原料，并均匀混合制定合理的工艺制度玻璃材料制备与性能测试玻璃材料制备（实验步骤）高温电炉耐火材料底座上均匀地铺垫上Al2O3细颗粒粉，放入熔石英坩埚，控制炉温达到加料温度。缓慢摇下升降台，用不锈钢勺将配合料加入坩埚，一次不能加完可采取多次加料方法，每次加料间隔约15min。加料完成后，升温至澄清和均化温度，保温数小时。中间可安排两至三次搅拌及挑料，观察玻璃液的粘度和熔制质量，并随时调整澄清和均化的温度。待玻璃完全澄清和均化，冷却至成形温度，浇铸在模具中。放入退

4、火炉中实施退火。玻璃材料制备与性能测试玻璃材料制备（样品制作）玻璃样品制备分为热加工与冷加工两类，热加工包括熔体成型与灯工两种，而冷加工主要包括切割，粗磨，细磨以及抛光等玻璃材料制备与性能测试玻璃材料制备（注意事项）为了确保玻璃达到设计组成，在配合料料方计算时，对于高温易挥发组分必须考虑挥发量；原料含有水份，必须烘干后称量配合料必须充分混匀并加适量水初次加料量应低于坩埚的2/3处，注意挥发性组分的溢料不同玻璃的种类可选用适合电炉类型和坩埚材质玻璃材料制备与性能测试玻璃材料制备（预习题目）刚玉坩埚熔制玻璃（B）使用套坩埚A

5、—不需要；B—需要在玻璃组成中，Na2O主要采用（A）引入A—Na2CO3；B—NaCl；C—Na2SO4；D—Na2O·Al2O3·6SiO2熔制钠钙硅系统玻璃时通常采用（C）炉A—硅碳棒；B—电阻丝；C—硅钼棒若选择氧化砷或氧化锑作为澄清剂，配合料中通常引入约澄清剂6倍重量的（A）作为氧化剂A—硝酸钠；B—碳酸钾；C—重铬酸钾玻璃材料制备与性能测试了解玻璃密度测定的不同方法掌握静水力学称重法的基本原理和过程了解影响测定结果的主要因素懂得密度测定对玻璃材料评价的重要性玻璃密度测定（实验目的）玻璃材料制备与性能测试玻璃密

6、度测定（实验原理）静水力学称重法是根据阿基米德原理（物体在液体中减轻的重量等于排开同体积液体的重量）来测定试样密度。方法要点：首先测定玻璃在空气中重量W1，再测定试样浸没在液体中的重量W2，按公式计算密度。玻璃材料制备与性能测试玻璃密度测定（实验仪器）静水力学称重法温度计玻璃烧杯电子天平吊蓝样品称盘玻璃材料制备与性能测试玻璃密度测定（实验准备）取三块形状规整，重量约在5克左右，表面经细磨或为自然表面，无裂纹、气泡、结石等缺陷的玻璃样品小块。清洗样品、吊蓝以及盛水玻璃器皿，特别要去除样品和吊蓝表面油污和手印。洗净后放入12

7、0℃烘箱干燥约2小时，取出放入干燥皿中冷却待用。玻璃材料制备与性能测试玻璃密度测定（实验步骤）在电子天平的样品称盘上，分别称取三块试样在空气中的重量（精确至0.0001g），即为试样的干重Wa（g）。将玻璃器皿放置在电子天平的托架上，倒入去离子水，并插入温度计。将吊篮挂勾装在吊蓝支架上，吊蓝浸入玻璃器皿的水浴中，并保证其悬挂稳定。电子天平揿零，即去除吊篮浮重。将样品小心放入吊蓝中，称取样品在水中的重量，即为试样的浮重Ww（g）。玻璃材料制备与性能测试玻璃密度测定（数据处理）根据测定数据，从附表中查出测定温度下水和空气的密

8、度（ρw、ρa），按下式计算试样的密度ρt（g/cm3）玻璃材料制备与性能测试玻璃密度测定（注意事项）样品块在多次称量过程中须轻取轻放，以免边角脱落，影响实验结果。吊蓝放入水槽后，须轻轻摇动吊蓝排去底部或表面吸附的气泡，以免影响浮重的称量。样品块必须轻轻放入吊篮中，尽可能减少吊蓝的振动，而影响改变吊篮的浮重。温度计插