陶瓷材料1028

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1、陶瓷材料分类依据：吸水率。吸水率，反映陶瓷瓷胎气孔率的大小。吸水率=（陶瓷胎体吸水后-陶瓷胎体干重）*100%陶瓷胎体干重举例：“陶瓷砖”按吸水率可分为五大类：GB／T4100.1-1999干压陶瓷砖—第1部分瓷质砖E≤0.5%GB／T4100.2-1999干压陶瓷砖—第2部分炻瓷砖0.5%

2、>10%陶瓷的发展与进步。陶瓷的发展经历了四个时期三个飞跃。四个时期：无釉陶器时期，原始瓷器时期，透明釉时期，半透明胎时期。三个大的飞跃：釉陶的出现为第一大飞跃（商代）；不透明釉到透明釉为第二大飞跃（北宋）（汝、定、官、哥、均）；不透明胎到半透明胎为第三大飞跃（景德镇）。1、原料的分类与作用根据工艺特性分：可塑性原料，非可塑性原料（瘠性），熔剂性原料。根据用途分：坯用原料，釉用原料，色料和彩料。根据矿物组成分：粘土原料，硅质原料，长石原料，钙质原料，镁质原料。根据原料的获得方式分：矿物原料，化工原

3、料。原料是基础。传统陶瓷制品所用原料多为天然矿物原料；陶瓷制品的性质不仅与工艺过程有关，而且与原料的种类有关。瓷胎结构决定了陶瓷制品的性能，而瓷胎结构则则是由原料的种类和工艺决定。因此，原料的合理选择十分重要。主要氧化物在坯料中的作用：SiO2：主要由石英引入，也可由粘土，长石引入。是成瓷的主要成分。部分SiO2与Al2O3在高温下生成莫来石；部分SiO2以残余石英形式存在，这是构成瓷体的骨架，提供瓷体的机械强度。部分SiO2与碱性氧化物在高温下形成玻璃体，使坯体呈半透明性。注意：SiO2含量高，

4、热稳定性差，易于炸裂。工艺过程不易控制。Al2O3主要由粘土，长石引入，成瓷的主要成分。部分熔于莫来石中，部分与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。可提高白度。配方计算：从化学组成计算实验式若知

5、道了坯料的化学组成，可按下列步骤计算成为实验式。1）若坯料中的化学组成包含有灼减量成分，首先应将其换算成不含灼减量化学组成；2）以各氧化物的摩尔质量，分别除各该项氧化物的质量分数，得到各氧化物的物质的量n（mol）；3）以碱性氧化物或中性氧化物总和，分别除各氧化物的量，即得到一套以碱性氧化物或中性氧化物为1mol的各氧化物的数值；4）将上述各氧化物的量按RO·R2O3·RO2的顺序排列为实验式。组成SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼减总计%63.3724.870.811.15

6、0.322.051.895.54100从化学组成计算实验式条件分子量0.0872K2O0.1224Na2O0.9795AL2O30.0205Fe2O34.232SiO20.0823CaO0.0319MgO目标从化学组成计算实验式计算步骤：1）化学组成含灼减成分时，换算为不含灼减的化学组成。2）计算各氧化物的摩尔数，既是各氧化物的质量百分数除以各氧化物的摩尔质量。3）计算各氧化物的摩尔数值，既是各氧化物摩尔数除以碱性氧化物或中性氧化物摩尔数的总和，得到一套以碱性氧化物（常用于釉式）或以中性氧化物（多

7、用以坯式）为1的各氧化物的数值。4）将各氧化物的摩尔数值按RO·R2O3·RO2的顺序排列为实验式。例1：瓷坯的化学组成为（表2—1）求瓷坯的实验式组成SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼减总计%63.3724.870.811.150.322.051.895.54100§解：①将该瓷坯的化学组成换算为不含灼减的化学组成百分数（表2—2）组成SiO2AL2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O总计%67.0926.330.85751.2170.33882.1702.001100

8、•②将各氧化物百分数除以各氧化物的摩尔质量，得到各氧化物的摩尔数（表2-3）摩尔数SiO2AL2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2Omol1.16000.25830.00540.02170.00840.02300.0323•③将中性氧化物的摩尔总数算出：0.2583+0.0054=0.2637•④用0.2637分别除各氧化物的摩尔数，得到一套以R2O3系数为1的各个氧化物的系数：表2-4。表2-4氧化物SiO2AL2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O系数4.2320.97