（2.2）瘠性原料课件讲解.ppt

陶瓷学院定义：瘠性原料又称非可塑性原料，是指加入水后不具有可塑性的原料。这一类陶瓷原料很多，有石英、长石、方解石、白云石、熟料等。注意：在陶瓷生产中常按原料的用途来区分，把石英、熟料列为非可塑性原料，而把长石、方解石、白云石等列为熔剂原料。这是因为长石、方解石等原料虽然不具有可塑性，但在陶瓷坯釉料中主要起着降低熔融温度的作用。可以说：非可塑性原料是指加水后不具有可塑性和不具有助熔性的原料。绪论石英又称硅石，习惯上是所有天然二氧化硅矿物的统称。石英的化学组成为SiO2，是自然界中构成地壳的主要成分。SiO2在自然界的存的形式有2种：（1）以硅酸盐矿物状态存在，（2）以独立状态存在，成为单独的矿物体。SiO2有多种状态和同质多相变体。从最纯的结晶态二氧化硅（水晶）到无定形的二氧化硅（蛋白石）均属于石英的范畴。（一）石英原料1）水晶：水晶是一种最纯的石英晶体，外形呈六方柱锥体，无色透明，或含一些微量元素而呈现一定的色泽。水晶因在自然界的蕴藏量不多而产量很少，且在工业上有更重要的用途，一般不作陶瓷原料使用。1.石英的主要类型（一）石英原料2）脉石英：脉石英外观色纯白，半透明，呈油脂光泽，断口呈贝壳状，其SiO2含量高（≥97％），杂质少，是生产日用细瓷的良好原料。（一）石英原料3）石英砂：石英砂是沉积岩，往往含有较多杂质，在水流冲击淘洗后，在河滩、海滩上自然沉积而成。石英砂主要作为玻璃、水泥和耐火材料的原料。（一）石英原料4）砂岩：砂岩的颜色有白、黄、红等色，其硬度较低，成分波动不是很大，SiO2含量为90%~95%，仅硅质砂岩可作为陶瓷原料。（一）石英原料5）石英岩：石英岩含有一定量的杂质，SiO2含量一般在95%以上，常呈灰白色，有鲜明光泽，强度大。石英岩是制造一般陶瓷制品的良好原料，其中质量好的可作细瓷原料。（一）石英原料6）隐晶质石英：硬度高，可作研磨材料、球磨机内衬等。质量好的经煅烧可作陶瓷原料。玉髓燧石玛瑙（一）石英原料7）硅藻土：是由硅藻的遗骸吸收溶解于水中的二氧化硅而沉积所形成的，常含少量黏土，具有一定的可塑性。硅藻土具有很多孔隙，是制造绝热材料、轻质砖、过滤体等多孔陶瓷的重要材料。质量好的硅藻土也可代替石英作为细陶瓷坯、釉的原料。（一）石英原料石英的外观视其种类不同而异，有的呈乳白色，有的呈灰色，半透明状态。断面具玻璃光泽或脂肪光泽，莫氏硬度为7，相对密度依晶形而异，变动于2.21~2.65之间，但硅藻土的相对密度只有1.9~2.4。因石英的硬度较高，不易粉碎，若工艺需要可先经1000℃左右煅烧急冷后，使内部发生崩裂，便于粉碎。2.石英的性质（一）石英原料石英具有很强的耐酸性，除氢氟酸外，一切酸类（包括王水）对它都不产生作用。当石英和碱性物质接触时，能起反应生成可溶性硅酸盐，在高温中与碱金属氧化物作用生成硅酸盐与玻璃态物质。（一）石英原料二氧化硅在常压下有七种结晶态和一个玻璃态。在自然界中大部分以β-石英的形态稳定存在，只有少部分以鳞石英或方石英的介稳状态存在。3.石英的晶型转化注意：500~600℃时，体积膨胀0.82%，转化迅速且可逆，这时，制品易开裂。（一）石英原料（1）在烧成前，可调节泥料的可塑性，降低坯体的干燥收缩，缩短干燥时间并防止坯体变形。（2）在烧成时，石英的加热膨胀可部分地抵消坯体收缩的影响。在高温下石英能部分溶解于液相中，增加熔体的黏度，而未溶解的石英颗粒，则构成坯体的骨架，可防止坯体发生软化变形等缺陷。4.石英在陶瓷生产中的作用（一）石英原料（3）在制品中，合理的石英颗粒能大大提高瓷器坯体的强度。同时，石英也能使瓷坯的透光度和白度得到改善。（4）在釉中石英是生成玻璃质的主要组份，增加釉料中石英含量能提高釉的熔融温度与黏度，并减少釉的热膨胀系数。同时它是决定釉的机械强度、硬度、耐磨性和耐化学侵蚀性等性质的主要原料。（一）石英原料瓷石的主要矿物是石英和水云母类矿物（绢云母、伊