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《陶瓷工艺原理》教学大纲 课程名称：陶瓷工艺原理 学分：3.0 总学时：48 讲课学时：40 实验学时： 8 考核方式：考试 先修课程：《材料科学基础》、《材料物理性能》 适用专业：材料科学与工程专业 开课系或教研室：无机非金属材料教研室 ?（一）课程性质与任务 1．课程性质：本课程是材料科学与工程专业的专业核心课本课程主要讲述陶瓷原料、粉体的制备与合成、坯体和釉的配料计算、陶瓷坯体的成型及干燥、陶瓷材料的烧结、陶瓷的加工及改性等。目的在于使学生熟悉陶瓷生产中共同性的工艺过程及过程中发生的物理—化学变化，掌握工艺因素对陶瓷产品结构与性能的影响和基本的实验技能，能够从技术与经济的角度分析陶瓷生产中的问题和提出改进生产的方案，为毕业后从事专业工作打下必要的基础。 《陶瓷工艺学》主编工业出版社2007 参 考 书：《陶瓷工艺原理》，主编张锐化学工业出版社2007 《无机复合材料》，主编张锐化学工业出版社2005 执笔：蒋鸿辉 审核：蒋鸿辉 审定：赵鸿金　　　　　　日期：2013年9月2日 1．绪论部分 了解本课程的性质和任务；了解中国陶瓷发展简史；了解陶瓷材料在国民经济中的地位、作用及国内外发展概况；了解陶瓷材料生产的一般工艺流程。掌握陶瓷材料的分类方案。 2.陶瓷原料 (1)了解陶瓷工业的原料类型；了解原料质量与陶瓷生产工艺、产品性能的关系。 (2)了解粘土的成因及产状；掌握粘土的化学组成、矿物组成和颗粒组成的具体含义；熟练掌握高岭石、蒙脱石化学组成、晶体结构、性质和用途；了解叶腊石、伊利石的化学组成、晶体结构、性质和用途；熟练掌握粘土的工艺性质，以及粘土在陶瓷生产中的作用。 (3)熟练掌握二氧化硅（SiO2）的晶型、性质及其在陶瓷生产中的作用； (4)了解长石的种类和性质；熟练掌握钾长石、钠长石的化学组成、性质和熔融特性；熟练掌握长石类原料在陶瓷生产中的作用。 (5)了解滑石、叶蜡石、硅灰石、碳酸盐、硼酸盐等原料在陶瓷生产中的作用。 (6)熟练掌握氧化铝（Al2O3）的晶型、性质和用途，了解Al2O3的生产方法。了解氧化镁（MgO）、氧化铍（BeO）的性质、用途和生产方法。掌握二氧化锆（ZrO2）的晶型、性质和一般用途，了解ZrO2的生产方法。 (7)熟练掌握碳化硅（SiC）的晶型、性质和用途，了解SiC 的生产方法。掌握碳化硼（BC4）的结构、性质和一般用途，了解BC4的生产方法。 (8)熟练掌握氮化硅（Si3N4）的晶型、性质和用途，了解Si3N4 的制备方法。掌握氮化铝（AlN）的结构、性质和一般用途，了解AlN的制备方法。 3. 粉体的制备与合成 (1) 熟练掌握粉体的粒度、粒度分布的概念，以及粉体颗粒的测试方法及原理；掌握粉体颗粒形状、表面积、化学特征和晶型特征等物理性能的表征方法。 （2）了解机械冲击式粉碎方法及其原理；熟练掌握球磨粉碎、行星式研磨的工作原理、设备、及其影响因素。掌握振动粉碎、行星式振动粉碎、雷蒙磨、气流粉碎、搅拌磨粉碎、胶体磨粉碎和高能球磨粉碎的工作原理。了解助磨剂的作用机理。 （3）掌握固相法制备粉体的原理和工艺，如热分解反应法、化合反应法和氧化还原法；熟练掌握液相法制备粉体的原理和工艺，如沉淀法、醇盐水解法、溶胶－凝胶法、溶剂蒸发法等；了解气相法制备粉体的原理和工艺。 4. 坯体和釉的配料计算 (1)了解确定坯体配方的依据、配方的计算方法，掌握坯料的制备工艺。 (2)了解确定釉料组成的原则、釉料配方的计算。 5. 陶瓷坯体的成型及干燥 （1）熟练掌握陶瓷坯体成型的分类方案。 （2）了解陶瓷泥浆的流变特性；熟练掌握影响泥浆流变性能的因素；熟练掌握影响泥浆浇注性能的因素；弄清注浆过程中发生的物理－化学变化。熟练掌握基本的注浆成型工艺。 （3）熟练掌握粉料的工艺性质；弄清压制成型过程中粉料的致密化过程；熟练掌握压制成型过程中影响坯体密度的因素，以及压制成型工艺； （4）熟练掌握挤压成型、热压铸成型、流延成型、轧膜成型和注射成型的原理和工艺流程；了解其它一些新型成型工艺。 （5）了解陶瓷坯体的干燥动力过程；熟练掌握影响干燥速度的因素、确定干燥介质参数的依据。 6. 陶瓷材料的烧结 (1) 熟练掌握与陶瓷制品烧成相关的基本概念和基本理论；掌握烧结的驱动力，烧结参数及其对陶瓷材料性能的影响规律； （2）熟练掌握固相烧结过程及机理，液相烧结过程及机理。 （3）掌握热压烧结、热等静压烧结、放电等离子体烧结、微波烧结等新型烧结方法的工作原理和工艺。 （4）了解并掌握常用的烧结设备。 （5）熟练掌握最佳烧结制度的确定原则。 7. 陶瓷的加工及改性 （1）了解并掌握陶瓷材料的加工分类方法。 （2）掌握陶瓷的切削加工、机械磨削加工、研磨、抛光加工等机械加工方法的工作原理、