[工学]陶瓷工艺原理2章坯料.ppt

1.长石瓷物理化学基础 2.长石质瓷化学组成 SiO2 65－75％ Al2O3 19-25% R2O+RO = 4～6.5%(其中R2O不小于2.5%) （2）主要氧化物在坯（pi）料中的作用 SiO2 SiO2半安定方石英，残余石英，熔融石英，莫来石存在，提高强度及其它性能。 超过75％时，热稳定性变坏。 Al2O3 ：  主要由粘土，长石引入，成瓷的主要成分。 部分于莫来石中，部分于碱性氧化物形成玻璃体。 相对提高Al2O3含量，可提高白度，热稳定性，化学稳定性，和机械强度。工艺过程： Al2O3含量高，烧成温度高； Al2O3含量低，烧成时易变形。 K2O 、Na2O ：  主要由长石（瓷土）引入。  与Al2O3　 SiO2形成玻璃相。  助熔作用， K2O 、 Na2O含量过高（５％），急剧降低烧成温度， 热稳定性大大降低，一般控制含量在５％以下，会急剧地降低瓷的烧成温度与其热稳定性。K 2O可使瓷的音韵宏亮、铿锵有声，而Na2O过多，则瓷的声音沉哑。 CaO,MgO, 它们在少量情况下只与碱金属氧化物共同起着助熔作用。引入CaO、MgO等，可以相对地提高瓷的热稳定性和力学强度，提高白度和透明度、改进瓷的色调，减弱铁、铁的不良着色影响。 Fe2O3,TiO2 （3）.瓷中各氧化物成分的关系 国内日用瓷：（R2O+RO ） ·（1.9-4.5）Al2O3 ·（12－20）SiO2,1300℃国外（R2O+RO ） ·（4-6）Al2O3 ·（20.5－27.5）SiO21400 ℃ n（Al2O3）/m（SiO2）=1：5  坯料中的Al2O3 不低于2molA,B线 3. 矿物组成（示性组成）表示法 方法：把天然原料中所含的同类矿物含量合并在一起用粘土（40－50％）、石英（25－35%）、长石(20-30%)三种矿物的重量百分比表示坯体的示性矿物组成。烧成温度1250－1350℃ 依据：同类型的矿物在坏料中所起的主要作用基本上是相同的。 优点：用此法进行配料计算时比较方便。 缺点：矿物种类很多，性质有所差异。它们在坯料中的作用也有差别。因此用此方法只能粗略的反映一些情况。 第一节 坯料类型 硬质瓷：组成，高岭土含量较多，长石及其它熔剂物质含量较少，成瓷温度较高，一般在1350-1450 ℃。由于组成中的高岭土较多，加之烧成温度较高，问而莫来石含量也多，瓷及釉面硬度也高一些(莫氏硬度7左右)，所以称之为硬质瓷。 软质瓷则与之相反。 （2）.实际配料比表示法 方法：属最常见方法，直接列出每种原料的百分比。 例：某刚玉瓷配方： 工业氧化铝：95.0％ 苏州高岭土：2.0％ 海城滑石： 3.0％ 优点：具体反映原料的名称和数量，便于直接进行生产和试验。 缺点：各工厂所用及各地所产原料成分和性质不相同；或即使是同种原料，只要成分不同，配料比例也须作相应变更；无法进行相互比较和直接引用。 如何调配方？ 为可塑性引入膨润土5% ，为提高铝含量引入粘土煅烧。 长石与石英的用量主要是根据瓷的性能要求而决定，其次应考虑到成形和干燥性能所要求的减粘作用。钾长石高温粘度大， 熔融范围宽，这有利于瓷的形成，并且能保证在成瓷温度下提供足够的玻璃相，使坯休得以良好烷结，防止产品变形。 钠长石：高温粘度小，流动性大 石英在低温下主要起减粘作用，降低坯体的收缩，利于干燥，防止变形。 在高温下则参与成瓷反应、熔解在长石玻璃中，提高粘度、一部分残存下来，一部分转化成为方石英，构成骨架，提高强度。 滑石：加入l-2％的滑石，可降低瓷化温度20-30℃，扩大烧结范围，促进瓷体良好地莫来石化，提高瓷的抗冲击反抗弯曲强度。如果加入量多时，由于生成膨胀系数小的还可提高瓷的热稳定性。此外、由于熔融滑石的乳浊作用、还可提高制品的白度，改善外观品质。 废瓷粉 铁，钛 磷酸盐，钴盐 高石英瓷，是一种以石英为主要原料的高档细瓷，具有强度高，透明度好，瓷质细腻，釉面光润，色泽柔和等特点。是中国独有的 具有高科技含量的现代日用细瓷新瓷种。??? 高石英瓷由淄博市硅酸盐研究所1982年研制成功。 第一节 瓷器坯料 2.1.3 骨灰瓷（骨质瓷，磷酸盐质瓷） 图中有一个二元最低共熔点，该点的组成为：Ca 3(PO4)2 11％，钙长石51％，SiO2 38％，三元最低共熔点为1290 ℃骨灰瓷的组成就选在该点左侧附近。 第一节 瓷器坯料 第一节 瓷器坯料 滑石质瓷也称镁质强化瓷，是以我省胶东滑石为主 要原料生产的一种精细瓷器，具有质地细腻，半透明度高，釉面光润柔和，机