陶瓷坯料和成型性能课件.ppt

《陶瓷坯料和成型性能课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、陶瓷工学基础洛阳理工学院钱跃进2012.2第二章陶瓷坯料及其成型性能本章主要内容第一节陶瓷坯料第二节陶瓷坯釉料的表示方法第三节陶瓷坯釉料配方计算方法第四节坯料的成型性能第五节、调整坯料性能的添加剂第二章陶瓷坯料及其成型性能第一节陶瓷坯料一、概述陶瓷的种类繁多，它们的组成各不相同。普通陶瓷是指以粘土等天然矿物原料配制的烧结体，是典型的硅酸盐材料之一。根据其使用的要求，各类普通陶瓷坯体的组成又各有其特点。近期相继出现的许多新型陶瓷材料与产品，其组成已经离开了硅酸盐的范畴，大都采用化工原料配制，采用一些新技术、新工艺对坯料进行加工。这类特种陶瓷产品

2、分别利用材料某方面的物理与化学特性，因而其组成类型更多，差异更大。限于时间关系，这部分内容暂时不在本课程讲授。大家可参看《特种陶瓷工艺学》（李世普主编）等书。第二章陶瓷坯料及其成型性能二、陶瓷坯体的分类：陶瓷坯体是相对于釉而言，是陶瓷的主体，釉则是起到对坯体的修饰和补强作用。陶瓷坯体按照不同的分类方法可分很多，不同名称的陶瓷可能是一种材料。按照显气孔率分：可分为陶器、炻器和瓷器，耐火材料就是陶器；按照用途分：日用陶瓷、建筑陶瓷、艺术与装饰陶瓷、电瓷等；按照熔剂种类分：长石质陶瓷、石灰质陶瓷、滑石质陶瓷、骨灰质陶瓷等；按照主要原料分：叶腊石质陶

3、瓷、硅灰石质陶瓷、绢云母质陶瓷等。陶瓷的分类方法繁多，在此不一一列举。第二章陶瓷坯料及其成型性能三、瓷器坯体的组成国际上习惯将粘土质瓷器分为硬瓷与软瓷两类。硬瓷坯体中碱性氧化物含量不多，其组成的公式为：(0.18~0.30)RO·1A12O3·(3.5~4.8)SiO2，烧成温度较高，一般在1320℃以上，甚至高达1450℃。传统的硬质瓷坯由三种原料组成：高岭土与粘土50％、长石25％、石英25％。软瓷坯中熔剂数量较多，因此玻璃相增多、透光度高。除引入长石外，还可用钙、镁的碳酸盐、骨灰、滑石、熔块作熔剂。坯式中碱性氧化物较多。(0.3~0.4

4、5)RO·1Al2O3·(4.8~6)SiO2其烧成温度较低，一般为1250~1320℃。第二章陶瓷坯料及其成型性能实际上，为了降低陶瓷等建材工业的高能耗、高污染现状，特别是陶瓷墙地砖行业启动的低温快烧工艺，加入较多的熔剂以降低陶瓷的烧成温度。目前我国陶瓷的烧结温度大多在1250℃及以下温度。①长石质瓷，是以长石为主要熔剂的陶瓷，其烧成温度为1250~1350℃，瓷质洁白、薄层呈半透明状、断面呈贝壳状、质地坚硬力学和化学性能好的陶瓷，适宜做餐具、装饰美术瓷和一般的工业技术瓷。长石质陶瓷的配比在相图上位于最低共熔点和莫来石两点连线的两侧，主晶相

5、为玻璃质、莫来石、残余石英，因生产条件不同，成分差异较大。下图给出了长石质瓷在相图中的位置。第二章陶瓷坯料及其成型性能瓷的组成越接近最低共熔点则成瓷温度越低，液相量越多，莫来石量越少；反之亦然。第二章陶瓷坯料及其成型性能各种氧化物在陶瓷中的作用：SiO2是陶瓷中的主要成分，以残余石英、半稳定石英或熔融石英存在，对陶瓷的强度和其它性能有直接影响，但如果含量过高则使其抗热震稳定性恶化；Al2O3也是陶瓷中的主要成分，以莫来石和玻璃相存在，可提高陶瓷的热稳定性和化学稳定性，提高陶瓷的力学性能和白度，但含量高会提高烧结温度，含量低时则瓷坯易熔和变形；

6、碱土金属和碱金属是陶瓷中的主要熔剂，但碱土金属多时可相对地提高瓷的热稳定性和力学强度，提高瓷的白度和透明度，改进瓷的色调，减弱着色氧化物的不良影响；Fe2O3和TiO2则是瓷中的着色氧化物，使瓷呈色不良而影响其外观品质。在书中（P88~94）介绍了长石质瓷的配方，南方与北方配方不同，供大家参考。第二章陶瓷坯料及其成型性能②绢云母瓷是我国的主要传统瓷质，是以绢云母为主要熔剂的陶瓷，透明度较高。瓷石中含的绢云母在熔融后形成高粘度玻璃相，外加高岭土配合，在一定的温度范围内烧结成瓷。绢云母的作用与长石质瓷中长石的作用相同。绢云母瓷的烧成温度随着配方中

7、高岭土的含量增加而提高，但烧成温度范围变大。绢云母瓷常采用还原气氛烧成，成瓷后的外观色调较长石质瓷优。现常在绢云母瓷中添加少量的长石，使之具有长石质瓷的某些特点。③磷酸盐陶瓷就是以磷酸钙做主要熔剂的“磷酸盐-高岭土-石英-长石”质陶瓷，通常由骨磷或骨灰引入，通常称为骨灰瓷。骨灰瓷的白度高、透明度好，瓷质软、光泽柔和，但脆性大，热稳定性差，烧成温度范围窄不易控制。第二章陶瓷坯料及其成型性能骨灰瓷的主要由钙长石、方石英、莫来石和玻璃相组成，其中钙主要由磷酸盐提供，磷酸盐并没有助熔作用，而是通过与其它组分共熔，形成液相的温度低起到助熔作用。骨灰瓷介

8、于软瓷和硬瓷之间，施低温釉时可进行釉下彩装饰，色泽美丽、牢固；但施高温釉时则不宜施釉下彩。④镁质瓷是以MgO的铝硅酸盐为主晶相陶瓷，按照瓷坯主晶相分为镁橄榄石瓷、原