三五陶瓷烧成.pptxVIP

三五陶瓷烧成;;坯体在这一阶段主要任务是排除干燥后的残余水。随着水分的排出，固体颗粒紧密靠拢，伴随着少量收缩。但这种收缩不能完全填补水分排除后所遗留的空隙。控制坯体入窑水分是本阶段快速升温的关键。一般日用瓷坯体入窑水分控制在2%以下。因为温度高于120 ℃时坯体内部的水分发生强烈汽化。蒸汽压力超过坯体的抗张强度极限时，造成制品开裂，对于厚壁制品尤为突出。 ;在这一阶段，坯体内部发生较复杂的物理化学变化： 粘土中的结构水的排除； 碳酸盐分解； 有机物、碳素和硫化物被氧化； 石英晶型转变。 这些变化与坯体组成、升温速度、窑炉气氛等因素有关。;粘土矿物因其类型、结晶完整程度和颗粒度的不同，排除结构水的温度也有所差别。 高岭土 450-650 ℃ 珍珠陶土 500-700 ℃ 蒙脱石 500-750 ℃ 伊利石 400-650 ℃ 叶蜡石 600-750 ℃ 瓷石 450-700 ℃;CaCO3→CaO+CO2 ↑ 850~1000 ℃ MgCO3 → MgO+CO2 ↑ 500~850 ℃ 4FeCO3 → 2Fe2O3+3CO2 ↑ 800~1000 ℃ MgCO3.CaCO3 → CaO+MgO+CO2 ↑ 730~950 ℃ ;石英在573 ℃的晶型转变（β-石英→ α石英），伴有0.82%的体膨胀。 在K2O-Al2O3-SiO2系统中，在920 ℃就会出现少量液相，它的形成可起到黏结颗粒的作用，使坯体的机械强度增加。 ;坯体在氧化分解期的氧化反应实际上是不完全的，由于水气及其他气体的急剧排除，在坯体周围有一层气膜，妨碍氧气继续向坯体内部渗透，从而使坯体气孔中的沉碳难以烧尽。800 ℃以前水分排除3/4，1000 ℃以上才能排除。;此阶段的烧成气氛对坯体的化学反应影响极大。在氧化气氛中，硫酸盐与高价铁的分解往往推迟到1300 ℃以后进行。具体情况如下：;长石—石英—高岭土三组分瓷，随着温度的升高，高岭石在925 ℃左右经过放热反应，生成铝硅尖晶石开始转化为莫来石（3Al2O3?2SiO2），非晶态二氧化硅转化为方石英。; 长石约在1170 ℃开始分解，析出白榴石并生成液相。在高岭土和长石组成的二组分混合物中，约在1000 ℃莫来石开始形成。 首先是在高岭土的残骸上，由于比较活泼的钾、钠离子??侵入形成少量溶质而促使莫来石的生成。另一方面，由于K2O与Na2O含量降低，长石熔体组成向莫来石区析出方向变化，导致长石熔体中形成细小的针状莫来石。这两种莫来石有明显的区别，由高岭石分解物形成的粒状或鳞片状莫来石成为一次莫来石；由长石熔体形成的针状莫来石称为二次莫来石。;在1200 ℃以后，随着温度的升高，石英的溶解度迅速增大。石英含量降低，从而熔体的成分不断变化。这种高硅质熔体将细小针状莫来石溶解，高温时粒状和片状莫来石也受到强烈的侵蚀。若铁含量较高，碱性氧化物与则低价铁、石英等将形成更多的低共熔物，使坯体中液相量大为增加。; 一方面促使晶体发生重结晶。由于细晶溶解度大于粗晶，因而小晶体溶解后就向大晶粒上沉积，导致大晶粒尺寸进一步长大。 另一方面液相起着致密化的作用。由于表面张力的拉紧作用，使它能填充颗粒间隙，促使固体颗粒相互靠拢。最终使莫来石、残余石英与瓷坯中的其他组分彼此合成整体，组成致密的具有较高机械强度的瓷坯。;冷却初期，即由烧成温度冷却至800 ℃ ，这是冷却过程的重要阶段。 采取快冷的方法 冷却过慢 主要变化：黏度不断增大，细晶减少粗晶增多，结构不均匀，导致机械性能下降; 釉层细晶失透；低价铁重新氧化。;冷却后期400 ℃ -室温。针对陶和瓷采取不同降温措施;;;二 显微结构的组成;二 显微结构的组成;2. 玻璃相;3. 气孔;气孔分布：常在玻璃相基质中，晶粒重结晶时会将气孔包含到大晶粒之中。;4. 晶界;（2） 晶界的异相偏析效应;（3） 晶界的物质迁移效应; ;（一）、温度制度及控制;升温速度主要根据窑内温差以及坯料组成、细度，坯体的厚度、大小和装窑密度等因素来确定。排除结晶水的温度范围（400~600 ℃ ）内，坯体无收缩，且保持较大的气孔率，结晶水和分解气体的排除可自由进行，有机物中的碳素也能顺利氧化。 较多高岭石粘土的坯体不能升温太快。 隧道窑控制在80~150 ℃ 。; 这一阶段初始，坯体开始收缩，釉层开始熔化，除要严格控制升温速度外，还应根据坯釉性能