陶瓷烧成.ppt

陶瓷材料工艺学 烧成气氛对产品性能的影响 烧成气氛会影响陶瓷坯体在高温下的物化反应速度、体积变化、晶粒尺寸与气孔大小等，尤其对陶瓷坯的颜色、透光度和釉面质量的影响更加明显。 氧化气氛烧成时，Fe2O3使坯体呈现黄色；当还原气氛烧成时，坯釉中的绝大部分Fe2O3被还原为FeO，FeO熔化在玻璃相中呈淡青色。 但对含钛量较多的坯料则应避免用还原气氛烧成，否则部分TiO2会变成蓝紫色Ti2O3，还可能形成黑色FeO·Ti2O3尖晶石和一系列铁钛混合晶体，从而加深了铁的着色作用。 K2O-Al2O3-SiO2相图低共熔点985±20℃，烧结温度范围宽50～60℃； MgO-Al2O3-SiO2相图低共熔点1355℃，烧结温度范围窄10～20℃； 热分析曲线DTA、 TE 、ITE拟定烧成制度。 Ｐ379 图10－9 ，10－10 两次烧成法 将素烧过的熟坯施釉后，再装入窑内，按照一次烧成法进行烧成。世界各国硬质精细日用白瓷多采用此法。 低温素烧、高温釉烧 如：薄胎瓷、青瓷 有 高温素烧、低温釉烧 如：石灰质精陶、骨灰瓷 第三节 烧成制度示例 粘土及其它含水矿物排除结构水 高岭石类粘土400～600℃ 蒙脱石类粘土550～750℃ 伊利石类粘土：550～650℃ 叶蜡石600～750℃ 瓷石600～700℃ 滑石800～900℃ 第二种看法： 隧道窑烧成采用窑车装载和输送制品。随着节能技术的推广应用，普通材质的标准窑车已逐步被轻质低蓄热窑车所取代。隧道窑的装车是否合理，对窑炉的正常运转、稳定烧成制度、提高制品产量和质量均有直接关系。 隧道窑的特点是窑内烟气作横向平行流动、热气体具有自然向上流动的趋势，窑内温度一般是上部温度高，下部温度低。料垛中一般是外部温度高，内部温度低。预热带温差尤为突出。因此，装车时应做到上部密、下部稀；周围密，中间稀，为缩小温差创造有利条件。 第六节 烧成缺陷分析 变形 开裂 起泡 阴黄 烟熏 思 考 1. 素烧的作用。 2. 烧成制度包括那几个方面？确定烧成制度的依据？ 3. 实现快烧的工艺措施。 二 、开裂 开裂指制品上有大小不同的裂纹。其原因是坯体入窑水分太高（大于2％以上），预热升温和冷却太快，导致制品内外收缩不匀。有的是坯体在装钵前已受到碰撞有内伤。坯体厚薄不匀，配件（如壶把、咀等）重量过大或粘结不良也会造成制品开裂。 防止的办法是：①入窑坯体水分小于2％，车速适当减少冷却量。②装窑时套装操作谨慎，垫片与坯体配方一致。配件大小、重量与粘接位置恰当。有的在粘接泥浆中加入10-15％的釉料，可以使咀、把与主体牢固熔接一体，如此可克服开裂缺陷。 三、 起泡 烧制品起泡有“坯泡”与“釉泡”两种。 坯泡分为“氧化泡”与“还原泡”两种。氧化泡指坯泡外面覆盖釉层，断面呈灰黑色，多形成于窑内低温部位。主要是瓷胎与釉料中的分解物未能充分氧化，烧失物未完全排除所致。预热升温快，氧化分解阶段时间短、氧化结束时窑内温度过低，上下温度差过大。在坯釉料中，碳酸盐、硫酸盐及有机杂质含量较多等都是造成产品起泡的主因。此外装车密度不当、入窑水份高等原因亦须注意。??? 还原泡又称过火泡，断而发黄，多发生于高温近喷火口处的制品。主要由于坯体内硫酸盐与高价铁还原不足，强还原气氛不足及烧成温度过高造成。 釉泡系沉积碳及分解物在釉熔前未能烧尽挥发，气体被阻于釉面层中形成。若延长釉熔时间或适当平烧即可解决。 四、 阴黄 制品表面发黄或斑状发黄，有的断面也有发黄现象，多出现在高火位处。主要原因是升温太快，釉熔融过早，还原气氛不足、而使瓷胎中的Fe2O3未能还原成FeO。此外，装钵柱太低，窑顶局部产品温度偏高而还原不足也会形成阴黄缺陷。在产品原料中TiO2含量太高，也会导致产品发黄，如若在坯料中加入微量CoO，可遮盖产品的黄色。 五、 烟熏 不论采用何种燃料都会发生烟熏现象。烟熏指产品表面呈灰色或不纯正的白色。 坯体氧化不完全或还原过早使坯内炭素、有机物或低温碳未能烧尽在釉层封闭之前。有时烟气倒流也会熏蚀釉面。若釉料中钙含量偏高也易形成烟熏缺陷。 2、氧化分解阶段（300～950℃） ①. 粘土及其它含水矿物排除结构水； ②. 碳酸盐分解； ③. 碳素和有机物氧化； ④. 石英晶型转化和少量液相出现； Al2O3?2SiO2?2H2O Al2O3?2SiO2+2H2O 3、高温玻化成瓷阶段（950℃～最高烧成温度） ①.1050℃以前继续氧化分解反应及排除少量残余结构水； ②.硫酸盐分解和高价铁的还原与分解； ③.形成大量液相和莫来石新相； ④.新相的