特种陶瓷工艺学复习资料.doc

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1、【例2】已知坯料的化学组成简表1-2-2。用原料氧化铝(工业纯、未经煅烧)、滑石(未经煅烧)碳酸钙、苏州高岭土培配制,求出其质量百分组成。【解】设：氧化铝、碳酸钙的纯度为100%；滑石为纯滑石（3MgO·4SiO2·H2O），其理论组成为MgO31.7%，SiO263.5%，H2O4.8%；苏州高岭土为纯高岭土（Al2O3·2SiO2·2H2O），其理论组成为Al2O339.5%，SiO246.5%，H2O14%。下面根据化学组成计算原料的质量百分含量：①CaCO3的质量＝1/0.5603=1.78②滑石的质量=1.3/0.317=4.10③高岭土的质量=（4.

2、7-由滑石引入的SiO2质量）/0.465=4.51④工业纯的Al2O3质量=93-由高岭土的引入的Al2O3质量=93-4.51×0.395=91.22⑤引入原料的总质量为：   M=1.78+4.10+4.51+91.22=101.61⑥配方用原料的质量百分数：CaCO3=（1.78/M）×100﹪=1.75滑石=（4.1/M）×100﹪=4.03高岭土=（4.51/M）×100﹪=4.44工业纯Al2O3=（91.22/M）×100﹪=89.77总计:                       99.99﹪提出问题：假使采用煅烧过的氧化铝和滑石进行配料，

3、计算方法相同。第一章 特种陶瓷粉体的物理性能及其制备粉体----就是大量固体粒子的集合系。它表示物质的一种存在状态。粉体是气、液、固三相之外的所谓第四相。粉体由一个一个固体颗粒组成，所以它仍然具有很多固体的属性，例如物质结构，密度等等。它与固体之间最直观，也最简单的区别在于：当我们用物轻轻触及它时，会表现出固体所不具备的流动性和变形。第一节 特种陶瓷粉体的基本物理性能一、            粉体的粒度与粒度分布1．     粉体颗粒粉体颗粒----是指在物质的本质结构不发生改变的情况下，分散或细化而得到的固态基本颗粒。一般是指没有堆积、絮联等结构的最小单元即

4、一次颗粒。二次颗粒----往往都是在一定程度上团聚了的颗粒，即所谓二次颗粒。团聚的原因五种：（1）分子间的范德华引力；（2）颗粒间的静电引力；（3）吸附水分的毛细管力；（4）颗粒间的磁引力；（5）颗粒表面不平滑引起的机械纠缠力。2. 粉体颗粒的粒度粉体颗粒是构成粉体的基本单位。由于粉体是具有粒度分布的大量固体颗粒的分散相，凡构成某种粉体的颗粒群，其颗粒的平均大小被定义为该粉体的粒度。球状颗粒的大小可用直径描述；正方体颗粒可用边长来表示。但其它不规则形状的颗粒呢？所以必须寻求能表示包括上述二类形状颗粒在内的，任何形状粒度大小的方法。表示颗粒群粒度的方法较多，但主要

5、的有以下几种：(1）等体积球相当径                 （2）等面积球相当径（3）等沉降速度相当径（4）            显微镜下测得的颗粒径显微镜方法是唯一对颗粒既可观察，又可测量的手段。科学工作者视为颗粒分析最完美的方法。用显微镜测定颗粒的形状、组成、大小等的灵敏性比其它方法要好得多。，下面几种方法是合理的：2．     粉体颗粒的粒度分布单分散体系---对于某一粉体系统来说，如果组成颗粒的粒度都一样或近似一样，就称其为单分散体系；多分散体系----实际粉体所含颗粒的粒度大都有一个分布范围，常称为多分散体系。粒度分布是表征多分散体系中颗粒大

6、小不均一程度的。粒度分布范围越窄，就说分布的分散程度越小，其集中度越高。（1）频度分布（2）累积分布（3）分布函数二、粉体颗粒的形态及其表征颗粒形态对粉体系统的性质比如流动性，自然堆积密度、安息角，比表面以及成形体密度，烧结体性质等有直接的影响。应用中常使用形状因子的概念。形状因子是一种无量纲的量，其数值与颗粒形状有关。它在一定程度上能表征颗粒形状相对于标准形状的偏离。三、      粉体的表面特性1.      粉体颗粒的表面能和表面状态如把晶体破碎，破断面就成为新的表面。这时，新的晶体表面上的原子所处的状态就与内部原子不一样。内部原子在周围原子的均等作用下处

7、于能量平衡的状态；而表面原子则只是一侧受到内部原子的引力，另一侧则处于一种具有“过剩能量”就称为粉体颗粒的表面能。2．粉体颗粒的吸附与凝聚我们把存在于异种固体表面的引力称为附着力;把存在于同种固体表面间的引力称为凝聚力。一个颗粒依附于其它颗粒表面上的现象称为附着。广义而言，一个颗粒依附在其它颗粒表面（上即使二者大小、形状均相同），也称为附着。与之相对应的凝聚则是指颗粒间在各种引力作用下的团聚。必须指出，这种引力也包括下述的磨擦力。附着力可视为仅作用于接触面垂直方向上的力；磨擦力则是作用于沿接触面水平方向欲产生分离、移动的阻力。由于要明确区别并分离出这种力是很困难

8、的，所以把产生凝聚的力（