陶瓷原料及配方基础详解.ppt

陶瓷工艺 陶瓷原料与配方 绪论：陶瓷与景德镇 CHINA与陶瓷 “陶瓷”的英文起源于景德镇一个叫“昌南”的地方，根据谐音就得到了陶瓷这一个单词。 为什么要学习陶瓷原料？ 陶瓷的概念是指以高岭土为代表性的黏土原料与其他天然矿物原料经过一系列的生产工艺并通过高温烧制，经过一系列的物理化学反应后形成的坚硬物质。 绪论：陶瓷的分类 炻瓷 陶瓷的最学术、最官方的分类 主要以制品的吸水率和断面结构来区别是属陶器、炻瓷器还是瓷器。 一般地陶器吸水率3%—12%（细陶），大于15%（粗陶）。施釉或无釉，有气孔未烧结断面不一 炻瓷器一般的吸水率一般大于1%—3%，断面较细，透光性差，贝壳状不完全，未完全烧结。 瓷器吸水率小于1.0%，有透光性或透光性很好（细瓷），断面细腻，呈贝壳状，烧结完全。 炻器与细瓷器的断面气孔 艺术瓷（关于釉上、釉中、釉下知识） 中国红牡丹麦秆花瓶（超低温） 以红为媒 交叉学科 陶瓷弹簧 一.陶瓷原料工艺 陶瓷是一种泥土烧制的吗？ 3.瓷石 质量好的瓷石可以单独成瓷。 可塑性原料 1.什么是可塑性陶瓷原料？与黏土有什么区别？ 2.可塑性原料的结构是什么样子？ 3.在陶瓷生产中有什么作用？ 伟大的思想家：恩格斯 野蛮时代的最低级阶段——是由制陶术的应用开始的 古代人类大多依山傍水而居，很早就知道土壤加水就具有可塑性 古人为了使枝条编制的器皿耐火和密致无缝而涂上黏土，经过火烧之后，黏土部分很坚硬 1.1常见的可塑性原料 1.高岭土(发源于景德镇高岭村）（kaolin） 高岭土颗粒 高岭石 多水高岭石显微照片 2.蒙脱石 蒙脱石显微照片 蒙脱石 蒙脱石又名膨润土，吸水后体积膨胀20—30倍 陶瓷工业中加入量不大于5%,加入后可以改善成型性能。 陶瓷生产靠什么成型？ 这种原料为什么能够成型？ 1.1可塑性原料(黏土或粘土） 可塑性原料是日用陶瓷生产中最重要的原料之一 细瓷坯料中黏土类原料的加入量为40%——60% 黏土为什么能够成型？ “橡皮泥” 黏土是陶瓷产品能够成型的基础，在成型时就相当于“橡皮泥”的作用，把其余非可塑性矿物黏在一起（粘矿物） “润滑剂” 黏土是层状矿物，一旦加入水。水分子进入黏土矿物层间，形成水膜，相当于润滑剂起润滑作用。有了润滑剂可以自由的变换形状。 “胶水” 黏土颗粒之间会黏在一团呢？由于黏土常年风化，颗粒表面被破坏，常常带有正电荷，而水进入黏土矿物层间会带有负电荷，正负相吸引就使得黏土黏在一起。 黏土在日用陶瓷中的作用 1.成型与成瓷 2.悬浮性。使各种原料均匀的悬浮在泥浆和釉浆之中，这样可使陶瓷制品各部分均匀。 3.黏土颗粒比较细，陶瓷工业中瘠性原料比较粗，细颗粒会填充在粗颗粒的空隙中，粗细结合，减少坯体空隙有利于烧结。 为什么我们的陶瓷这么硬？ 石英的骨架作用 1.1.1石英的化学组成 石英的化学组成主要是 SiO2 我们的石英除了骨架作用 还有什么作用？ 石英的作用 1.烧成前，石英没有可塑性，可以调节可塑性。降低干燥收缩（干燥中自由水的排出）减少坯体的变形。 石英的作用 2.烧成过程中，石英因加热产生晶型转变伴随的体积膨胀，可部分抵消粘土的收缩，减弱烧成收缩过大而造成的应力，改善坯体性能； 石英的作用 3.在釉中是形成玻璃的主要成份，它的含量及粒度的变化会影响釉的性能，赋予釉面高的机械强度、硬度、耐磨性与抗化学侵蚀性能。 长石类原料 我们只加石英和高岭土能不能烧成陶瓷？ 长石的熔融特性 耐火度的测试 1－－熔融开始之前 2－－开始熔融，顶端触及底座，到达耐火度 3－－高于耐火度的温度下全部熔融 长石的熔融特性 石英的耐火度 耐火度：1750～1770℃，一般﹥1550℃； 耐火度是陶瓷材料抵抗高温作用而不熔融性质。 高岭土的耐火度 纯高岭土的耐火度一般在1740℃—1770℃ 陶瓷烧成的核心是什么？ 答：熔融 如何达到这个核心？ 长石（钾长石、钠长石） 高温时黏土和石英都能溶解于长石之中。液相中Al2O3和SiO2相互作用，促进莫来石晶体的形成和长大赋予了坯体的力学强度和化学稳定性。 什么是莫来石 釉料中长石是主要熔剂。釉料关键是要熔融充分，需要较多的长石。保证釉料在烧成中均匀流动、平整，形成玻璃体光亮。 钾长石的熔融特性 1130℃开始熔融，1220℃时分解，生成白榴子石与SiO2熔体，其反应为： K2O·Al2O3·6SiO2→ K2O·Al2O3·4SiO2（白榴子石）＋ SiO2 温度升高，逐渐全部变成液相，由于钾长石的熔体中存在白榴子石和硅氧熔体，粘度大。