陶瓷

1.什么是陶瓷？传统陶瓷和特种陶瓷的区别是什么？ 所有以粘土为主要原料，并与其它矿物原料经过破碎、混合、成型、烧成等过程而制得的制品，称为传统陶瓷。 特种陶瓷不一定以粘土为原料 2.陶瓷的主要原料及其作用是什么？ 陶瓷所用的原料包括天然矿物原料和化工原料。 天然矿物包括： a.粘土类原料：日用陶瓷的主要原料之一，在细瓷配料中粘土原料的用量常达40－60％。常用的包括高岭土，叶腊石，伊利石（由云母矿风化，多数是由云母矿水解而得，也称水化云母） 粘土组成包括：有益成分：主要组成Al2O3、SiO2；少量K2O、Na2O、CaO、MgO为碳酸盐杂质高温分解产物，起熔剂作用。有害成分：硫酸盐杂质如石膏；Fe2O3、TiO2杂质会造成陶瓷熔洞、膨胀等缺陷。 粘土在陶瓷生产中的作用：粘土与水混合时，有很好的可塑性，在坯料中起塑化和粘合作用，赋予坯体以塑性变形或注浆能力，并保证干坯的强度及烧结制品的使用性能，是成型的基础 b.石英类原料：用于陶瓷工业的石英主要有砂岩、石英岩、硅石等。主要成分是SiO2，常含有少量杂质成分，如Al2O3、Fe2O3等。 石英在陶瓷生产中的作用：主要成分是SiO2，常含有少量杂质成分，如Al2O3、Fe2O3等。高温部分石英溶解于液相中，增加熔体的粘度。未溶解的石英颗粒，则构成骨架，可防止坯体变形。由于有石英颗粒存在可大大提高陶瓷坯体的强度。石英的存在，可使制品耐磨，耐化学浸蚀。 c.长石类原料：陶瓷原料中最常用的熔剂性原料 特点：有统一的结构规则，属空间网架结构的硅酸盐 长石在陶瓷生产中的作用：长石在高温下熔融，形成粘稠的玻璃熔体。Na+、K+ 有断网助熔作用;长石熔融后充填于各结晶颗粒之间，有助于坯体致密化;作熔剂使用，可降低陶瓷产品的烧成温度。 d.其它天然原料： 1.霞石：可代替长石，熔融后的粘度高，制品不易变形; 2.滑石：滑石天然含水硅酸镁。良好耐热性、润滑性、抗酸碱性、绝缘性及对油类强烈的吸附性; 3.硅灰石：本身不含有快速烧成机物和结构水，干燥收缩和烧成收缩很小。热膨胀系数小，适于快速烧成; 4.辉石：类似硅灰石，即可作助熔剂使用；也可作主要原料，低温快速烧成。 3.陶瓷坯料组成的示有哪几种？ a.配料量表示法： 高岭土 石英 长石 滑石 石灰石 总计 wt% 55 30 3 5 7 100 b.化学组成表示法： SiO2 Fe2O3 TiO2 CaO MgO K2O Na2O Al2O3 总计 wt% 64.15 0.71 0.39 7.49 1.84 0.88 0.22 24.33 100 c.式性表示法 粘土类矿物 51% 石英类矿物 28% 溶剂类矿物 21% 4.说明陶瓷的主要成型方法。 a.可塑成型：对具有一定可塑能力的可塑坯料，进行加工成型的工艺过程 b.注浆成型：将泥浆注入具有吸水性能的模具中而得到坯体的成型工艺 c.压制成型：坯料中加入少量水份或塑化剂，再在金属磨具中经较高压力被压制成型的工艺过程 5.釉的作用是什么？施釉方法有哪几种？ a.使坯体对液体和气体具有不透过性 b.使坯体对液体和气体具有不透过性 c.防止玷污坯体，可洗刷 d.与坯体形成整体，改善坯体的性能（机械、热、电、稳定性） 6.陶瓷的烧成四个阶段是什么？每个阶段主要完成了哪些工作？ a.低温阶段（室温~300℃） 坯体水分蒸发期 排除干燥过程中未除掉的残余水份。组成坯体的固体颗粒逐渐靠拢，坯体发生少量收缩，气孔率增加。 b.中温阶段（300~950℃） 氧化分解晶型转变期。其作用包括： 1.结构水的排除：粘土脱水后，晶体结构破坏，失去可塑性; 2.碳酸盐分解：碳酸盐必须在此阶段分解，并将CO2气体在釉层封闭前逸出; 3.碳素、硫化物及有机物的氧化; 4.石英晶型转变和少量液相形成：900℃附近，长石与石英，长石与分解后的粘土颗粒，接触位置处有共熔体液滴生成。 c.高温阶段（ 950℃ ~ 烧成温度） 玻化成瓷期 坯体开始烧结，釉层开始融化：熔融长石和其他低共熔物形成的液相大量增加液相的表面张力，使坯体颗粒重新排列紧密，互相胶结并填充孔隙，间距缩小，坯体逐渐致密 烧成温度：烧成过程中，坯体的体积、比重、收缩无显著变化时的温度区间 d.冷却阶段（ 烧成温度~ 室温） 分为三个阶段 1.烧成温度～850℃ 快冷 150～300℃/h 2.750～450℃ 缓冷 40～70℃/h 3.400℃以下 100℃/h