陶瓷工艺学 第一章 原料及选料 2.ppt

1.2 CLAY 粘土是一种颜色多样，细分散的多种含水铝硅酸盐矿物的混合体。 具有可塑性，能成各种形状，干燥后能保持具有一定的机械强度，煅烧后能具有岩石般坚硬。 成因：各种富含硅酸盐矿物的岩石经过风化、水解、热液蚀变等作用变成粘土。 风化残积型 （SiO2高）: 一次粘土，原生粘土 胶状、覆盆状、帖状 岩浆岩——风化 景德镇高岭村、晋江白安、潮州飞天燕 叙水六拐河矿：风化淋积型热液蚀变型 （Al高Si低）：一次粘土，原生粘土 层状、脉状、透明状 高温岩浆冷凝结晶 苏州阳山、衡阳界沉积型粘土 （Al高Si低）：二次粘土，次生粘土  层状、透明状 迁移 南安康垅、清远源潭 一、粘土的组成：化学组成，矿物组成，颗粒组成 1、主要化学组成为：SiO2 ，Al2O3 和结晶水，其次，Fe2O3 ，TiO2 碱金属或碱金属氧化物 化学组成在一定程度上反映其工作性质。 （1）、SiO2 ：若以石英状态存在的SiO2多时，粘土可塑性降低，但是干燥后烧成收缩小。 （2）、Al2O3 ：含量多，耐火度增高，难烧结。 （3）、Fe2O3＜1％ ，TiO2 ＜0.5％ ：瓷制品呈白色，含量过高，颜色变深，还影响电绝缘性。 （4）、CaO、MgO、K2O、Na2O：降低烧结温度，缩小烧结范围。 （5）、有机物：可塑性高，但收缩大。 2、粘土的矿物组成 高岭石类（高岭石、多水高岭石、地开石） 蒙脱石类（蒙脱石、叶蜡石） 伊利石（水云母） 杂质矿物： 有益：石英、长石 有害：碳酸盐、硫酸盐、金红石、铁质矿 （1）高岭石（Kaolinite) 江西浮梁县高岭村 化学式：Al2O3.2SiO2.2H2O 晶体结构式：Al4[Si4O10]（OH）8 属三斜晶系，片状，粒状和杆状。 晶体完整者呈六方片状，粒径一般〈2um， 比重2.61~2.68 ;硬度1~3 颜色：纯净白色，浅灰色 1：1型层状结构硅酸盐。 由Si-O四面体和Al-(OH)八面体组成 可塑性低，结合性小。耐火度1770~1790℃ 加热过程物理化学变化： 根据差热曲线：在550～650℃ ，吸热， 脱水 950～1000 ℃，放热，合成莫来石 莫来石： 3Al2O3·2SiO2 针状式细粒状晶体 比重5.15 ;熔点1810℃ 机械强度高，热稳定，化学稳定 多水高岭石: Al2O3·2SiO2·nH2O（n＝4～6） 单斜式三斜晶系 由于多了水，可塑性及结合性强，干燥收缩大 产地 ：江西，苏州阳山，陕西上店，山西大同 湖南，广东 （2）蒙脱石——膨润土 白色，灰白色，含杂质者黄色，浅玫瑰红色 比重2.2－2.9 硬度1－2 化学式：Al2O3·4SiO2·nH2O 晶体结构式：Al4[Si8O10](OH）4·nH2O 2：1型层状结构硅酸盐。层间联系薄弱，层间水，可塑性强，干燥后强度大，收缩也大，一般0.5um，5％左右为宜，增加塑性，釉料悬浮剂。 产地：东部地区，江浙一带。 （3）叶蜡石 白色，浅黄或灰黄 比重2.06～2.9 硬度1～2