陶瓷工藝學第三章

1、坯體和釉料的配料計算坯體和釉料的配料計算陶瓷工藝學陶瓷工藝學v陶瓷制品性能不同，采用的陶瓷坯體（陶瓷制品性能不同，采用的陶瓷坯體（green body）和釉料（和釉料（glaze）的化學成分和組成也不同。）的化學成分和組成也不同。v坯體組成坯體組成v長石質(zhì)瓷：國內(nèi)外普遍采用長石質(zhì)瓷：國內(nèi)外普遍采用v絹云母質(zhì)瓷：我國傳統(tǒng)日用陶瓷絹云母質(zhì)瓷：我國傳統(tǒng)日用陶瓷v骨灰質(zhì)瓷：高級日用陶瓷骨灰質(zhì)瓷：高級日用陶瓷v日用滑石質(zhì)瓷：我國首創(chuàng)新型日用瓷類型日用滑石質(zhì)瓷：我國首創(chuàng)新型日用瓷類型長石質(zhì)瓷長石質(zhì)瓷v以長石作助熔劑的以長石作助熔劑的“長石長石-石英石英-高嶺土高嶺土”三三組分系統(tǒng)瓷，利用長石在較低溫度下熔

2、融并組分系統(tǒng)瓷，利用長石在較低溫度下熔融并形成高粘度玻璃的特性，以長石、石英和高形成高粘度玻璃的特性，以長石、石英和高嶺土為主要原料，在嶺土為主要原料，在11501450燒結(jié)成瓷。燒結(jié)成瓷。1350 ：高火度瓷：高火度瓷v我國長石瓷燒成一般在我國長石瓷燒成一般在12501350 。v瓷質(zhì)潔白、薄層為半透明，斷面呈貝殼狀，瓷質(zhì)潔白、薄層為半透明，斷面呈貝殼狀，不透氣、吸水率低，機械強度高，化學穩(wěn)定不透氣、吸水率低，機械強度高，化學穩(wěn)定性好，適合作為餐具、茶具、陳設(shè)、裝飾美性好，適合作為餐具、茶具、陳設(shè)、裝飾美術(shù)陶瓷以及一般工業(yè)技術(shù)陶瓷。術(shù)陶瓷以及一般工業(yè)技術(shù)陶瓷。高嶺土高嶺土+粘土粘土 50、長

3、石長石 25、石英、石英 25?；瘜W組成：化學組成：SiO2 6567%；Al2O3 1925%(R2O+RO) 46.5%； (Na2O+K2O) 2.5%相組成：玻璃相相組成：玻璃相 5060， 莫來石莫來石 1020，殘余石英殘余石英 812， 方石英方石英 610絹云母質(zhì)瓷絹云母質(zhì)瓷v以絹云母作助熔劑的以絹云母作助熔劑的“絹云母絹云母-石英石英-高嶺土高嶺土”系統(tǒng)系統(tǒng)瓷，產(chǎn)于南方地區(qū)，以景德鎮(zhèn)為代表的中國傳統(tǒng)瓷。瓷，產(chǎn)于南方地區(qū)，以景德鎮(zhèn)為代表的中國傳統(tǒng)瓷。利用絹云母熔融形成高粘度玻璃的特性，按一定比利用絹云母熔融形成高粘度玻璃的特性，按一定比例加入石英和高嶺土為，在例加入石英和高嶺土

4、為，在12501450燒結(jié)成瓷，燒結(jié)成瓷，實際生產(chǎn)多選擇實際生產(chǎn)多選擇1350 。v具有長石瓷的一般特性，還有透明度高、白里微泛具有長石瓷的一般特性，還有透明度高、白里微泛青的特點，適合作為餐具、茶具工藝美術(shù)陶瓷。青的特點，適合作為餐具、茶具工藝美術(shù)陶瓷。高嶺土高嶺土 3070，瓷石，瓷石 7030化學組成：化學組成：SiO2 6070%；Al2O3 2230%(R2O+RO)與長石瓷相近與長石瓷相近玻璃相玻璃相 5060， 莫來石莫來石 1020，殘余石英殘余石英 812， 方石英方石英 610絹云母，絹云母，2：1層狀結(jié)構(gòu)，化學式為層狀結(jié)構(gòu)，化學式為K2O.3Al2O36SiO22H2O，

5、晶體結(jié)構(gòu)，晶體結(jié)構(gòu)為為KAl2AlSi3O10(OH)2。結(jié)構(gòu)與蒙脫石相似，但。結(jié)構(gòu)與蒙脫石相似，但Al3+置換了置換了1/4的的Si4+，造成負電性，層間靠造成負電性，層間靠K+將兩個晶層連接。將兩個晶層連接。瓷石由瓷石由石英，絹云母組成，并含有若干高石英，絹云母組成，并含有若干高嶺石嶺石，長石等的，長石等的巖石狀礦物集合體巖石狀礦物集合體。骨灰質(zhì)瓷骨灰質(zhì)瓷v骨灰瓷是以磷酸鈣為基礎(chǔ)的瓷器。以磷酸鈣作助熔骨灰瓷是以磷酸鈣為基礎(chǔ)的瓷器。以磷酸鈣作助熔劑的劑的“磷酸鈣磷酸鈣-石英石英-高嶺土高嶺土-長石長石”系統(tǒng)瓷，有時還系統(tǒng)瓷，有時還加入其它組分。加入其它組分。骨粉含量要高于骨粉含量要高于40%

6、以上以上 。v白度高，透明度好，瓷質(zhì)軟，光澤柔和，質(zhì)薄。但白度高，透明度好，瓷質(zhì)軟，光澤柔和，質(zhì)薄。但脆性大，熱穩(wěn)定性差，且燒成范圍狹窄。高檔餐具、脆性大，熱穩(wěn)定性差，且燒成范圍狹窄。高檔餐具、茶具。茶具。骨灰骨灰 Ca3(PO4)2 2060%，高嶺土，高嶺土2545%，石英，石英920%，長石長石822%。一般一般兩次燒成兩次燒成：素燒：素燒：12001290 釉燒：釉燒：1250 玻璃相玻璃相 40左右，左右， 莫來石，鈣長石，莫來石，鈣長石，-Ca3(PO4)2 ，方石，方石英英滑石質(zhì)瓷滑石質(zhì)瓷v以滑石為主體成分的鎂質(zhì)瓷。根據(jù)配方中滑石含量以滑石為主體成分的鎂質(zhì)瓷。根據(jù)配方中滑石含量不

7、同，可有多種瓷質(zhì)：滑石不同，可有多種瓷質(zhì)：滑石-粘土瓷、塊滑石瓷、堇粘土瓷、塊滑石瓷、堇青石瓷、鎂橄欖石瓷、莫來石堇青石瓷等。青石瓷、鎂橄欖石瓷、莫來石堇青石瓷等。v具有良好的電學性能、高的機械強度、熱穩(wěn)定性，具有良好的電學性能、高的機械強度、熱穩(wěn)定性，過去作為電工陶瓷，現(xiàn)在經(jīng)過配方、成型、燒成等過去作為電工陶瓷，現(xiàn)在經(jīng)過配方、成型、燒成等改進，成為高級日用陶瓷。白度高，透明度好，色改進，成為高級日用陶瓷。白度高，透明度好，色澤光潤，可作精細日用瓷和工藝美術(shù)瓷。澤光潤，可作精細日用瓷和工藝美術(shù)瓷?；瘜W組成：化學組成：滑石滑石 7075，粘土，粘土 15左右，長石左右，長石1015%。SiO2

8、65%；Al2O3 7%，MgO 24%K2O+Na2O 1.52%3MgO4SiO2H2O，晶體結(jié)構(gòu)式，晶體結(jié)構(gòu)式Mg3Si4O10(OH)2，3.1 坯體的制備坯體的制備3.1.1 坯料配方坯料配方已知某坯料的實驗公式，需算出所需原料在坯料中的質(zhì)量百分比。知某坯料的實驗公式，需算出所需原料在坯料中的質(zhì)量百分比。1 由坯料的實驗公式計算由坯料的實驗公式計算如欲配制的坯料為如欲配制的坯料為(Ba0.85Sr0.15)TiO3，采用的原料為，采用的原料為BaCO3、SrCO3、TiO2。計算各種原料的質(zhì)量分數(shù)可按。計算各種原料的質(zhì)量分數(shù)可按商標中的計算步驟進行計算，計算結(jié)果列成下表。商標中的計算

9、步驟進行計算，計算結(jié)果列成下表。2 按坯料預(yù)定的化學組成進行計算按坯料預(yù)定的化學組成進行計算若已知坯料的化學組成及所用原料的化學組成，可采用逐項若已知坯料的化學組成及所用原料的化學組成，可采用逐項滿足的方法，求出各種原料的引入質(zhì)量，然后求出所用各原滿足的方法，求出各種原料的引入質(zhì)量，然后求出所用各原料的質(zhì)量分數(shù)。料的質(zhì)量分數(shù)。設(shè)各種原料為純原料，其理論組成分別為碳酸鈣設(shè)各種原料為純原料，其理論組成分別為碳酸鈣(CaO 56.03、CO2 43.97)，滑石，滑石(MgO 31.7、SiO2 63.5、H2O 4.8)，蘇，蘇州高嶺土州高嶺土(Al2O3 39.5、SiO2 46.5、H2O 1

10、4)。已知某坯料的化學組成已知某坯料的化學組成(質(zhì)量分數(shù)質(zhì)量分數(shù))如下所示：如下所示：Al2O3 93.0，MgO 1.3，CaO 1.0，SiO2 4.7所用原料為工業(yè)氧化鋁所用原料為工業(yè)氧化鋁(未煅燒未煅燒)、滑石、滑石(未煅燒未煅燒)、碳酸鈣、蘇州、碳酸鈣、蘇州高嶺土，求出其質(zhì)量分數(shù)方法如下。高嶺土，求出其質(zhì)量分數(shù)方法如下。表中計算所用原料總量為表中計算所用原料總量為1.78+4.10+4.51+91.22=101.61，化為所用原，化為所用原料的質(zhì)量分數(shù)為：料的質(zhì)量分數(shù)為：坯、釉料配方的表示方法坯、釉料配方的表示方法1.1.配料比表示法配料比表示法廠廠 名名 配配 方（方（% %） 石

11、英石英 長石長石 大同砂大同砂石石膨潤土膨潤土滑石滑石紫木節(jié)紫木節(jié)堿干堿干合計合計甲瓷廠甲瓷廠 3221389100乙瓷廠乙瓷廠 3522367100丙瓷廠丙瓷廠 2724271.51.5118100丁瓷廠丁瓷廠 342430183100用原料的質(zhì)量分數(shù)（或質(zhì)量）來表示配方組成的方法。用原料的質(zhì)量分數(shù)（或質(zhì)量）來表示配方組成的方法。2.2.礦物組成表示法礦物組成表示法坯料配方組成以坯料配方組成以純理論純理論的粘土礦物、石英、長石等礦物來的粘土礦物、石英、長石等礦物來表示的方法。又稱示性分析法，簡稱礦物組成法。表示的方法。又稱示性分析法，簡稱礦物組成法。礦物組成的三角坐標圖法礦物組成的三角坐標圖

12、法3.3.化學組成表示法化學組成表示法以坯料中各氧化物之間的組成的質(zhì)量分數(shù)來表示配方組成以坯料中各氧化物之間的組成的質(zhì)量分數(shù)來表示配方組成的方法。又稱氧化物質(zhì)量分數(shù)表示法。的方法。又稱氧化物質(zhì)量分數(shù)表示法。4.4.實驗式表示法實驗式表示法 根據(jù)坯料或釉料的化學組成計算出各氧化物的摩爾數(shù)根據(jù)坯料或釉料的化學組成計算出各氧化物的摩爾數(shù)，按照堿性氧化物、中性氧化物和酸性氧化物的順序列出，按照堿性氧化物、中性氧化物和酸性氧化物的順序列出它們的分子數(shù)，這種式子稱為實驗式它們的分子數(shù)，這種式子稱為實驗式（坯式或釉式（坯式或釉式)。當表示坯料的組成時，稱為坯式。當表示坯料的組成時，稱為坯式。當表示釉料的組成

13、時，稱為釉式。當表示釉料的組成時，稱為釉式。a R2Ob ROc R2O3d RO2e R2O5坯式的一般排列形式：坯式的一般排列形式：坯式的兩種表示方法：坯式的兩種表示方法：(1) 以以R2O3為基礎(chǔ)，即為基礎(chǔ)，即R2O3的分子數(shù)比例為的分子數(shù)比例為1，多為，多為坯式坯式0.165 K2O0.013 Na2O0.079 CaO0.017 MgO0.998 Al2O30.002 Fe2O35.25 SiO20.003 TiO2(2) 以以R2O、RO為基礎(chǔ)，即它們的分子數(shù)之和比例為為基礎(chǔ)，即它們的分子數(shù)之和比例為1，為，為釉式。釉式。0.098 K2O0.1549 Na2O0.3249 CaO

14、0.4222 MgO0.4539 Al2O30.0323 Fe2O322.86 SiO2硬質(zhì)瓷：硬質(zhì)瓷：軟質(zhì)瓷：軟質(zhì)瓷：（0.180.3）RO 1 Al2O3 (3.54.8)SiO2（0.30.45）RO 1 Al2O3 (4.86)SiO2原料組成：原料組成：高嶺土高嶺土、石英、長石。、石英、長石。原料組成：高嶺土、石英、長石，原料組成：高嶺土、石英、長石，以及鈣、鎂的碳酸鹽、骨灰、滑石、熔塊以及鈣、鎂的碳酸鹽、骨灰、滑石、熔塊。以坯式表示不同種類的瓷以坯式表示不同種類的瓷各種換算各種換算1 從化學組成計算實驗式；從化學組成計算實驗式；2 由實驗式計算化學組成；由實驗式計算化學組成；3 由

15、配料量計算實驗式；由配料量計算實驗式；4 由實驗式計算配料量；由實驗式計算配料量；5 由示性礦物組成計算配料量；由示性礦物組成計算配料量； 由化學組成計算配料量；由化學組成計算配料量；6 7 由化學組成計算示性礦物組成；由化學組成計算示性礦物組成；化學組成化學組成實驗式實驗式 示性礦物示性礦物組成組成配料量配料量（知原料化學組成）（知原料化學組成）1.從化學組成計算實驗式從化學組成計算實驗式計算步驟計算步驟:1、化學組成、化學組成含灼減成分含灼減成分時，換算為時，換算為不含灼減不含灼減的化的化學組成。學組成。2、計算各氧化物的摩爾數(shù)。、計算各氧化物的摩爾數(shù)。3、計算各氧化物的摩爾數(shù)值。、計算各

16、氧化物的摩爾數(shù)值。4、將各氧化物的摩爾數(shù)值按、將各氧化物的摩爾數(shù)值按ROR2O3RO2的順序的順序排列為實驗式。排列為實驗式。1. 1. 吸附水計算吸附水計算G：含水的重量：含水的重量G1：烘干后的重量：烘干后的重量2.2.不含灼燒減量的化學組成計算不含灼燒減量的化學組成計算 如某瓷坯料的化學組成為：如某瓷坯料的化學組成為：SiO2 59.94%,Al2O3 21.91%, Fe2O3 0.48%, CaO 2.91%, MgO 0.17%,K2O 2.70%, Na2O 0.68%,灼減量（灼減量（I.L） 11.12%, 合計合計99.91%。 將此百分組成換算成不含燒失量的百分組成為：將

17、此百分組成換算成不含燒失量的百分組成為：瓷坯的化學組成為換算為實驗式（坯式）瓷坯的化學組成為換算為實驗式（坯式）組成 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O 灼減 總計 % 63.37 24.87 0.81 1.15 0.32 2.05 1.89 5.54 100（1）將該瓷坯的化學組成換算為不含灼減的化學組成百分數(shù)）將該瓷坯的化學組成換算為不含灼減的化學組成百分數(shù)組成 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O 總計 % 67.09 26.33 0.8575 1.217 0.3388 2.170 2.001 100（2）將各氧化物百分數(shù)除以

18、各氧化物的摩爾質(zhì)量，得到各氧化物）將各氧化物百分數(shù)除以各氧化物的摩爾質(zhì)量，得到各氧化物的摩爾數(shù)。的摩爾數(shù)。摩爾數(shù) SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2Omol 1.16 0.2583 0.0054 0.0217 0.0084 0.0230 0.0323 （3）將中性氧化物）將中性氧化物R2O3的摩爾總數(shù)算出：的摩爾總數(shù)算出： 為：為：0.2583+0.0054 = 0.2637（4）用）用0.2637分別除各氧化物的摩爾數(shù)，得到一套以分別除各氧化物的摩爾數(shù)，得到一套以R2O3系數(shù)為系數(shù)為1的各個氧化物的系數(shù)的各個氧化物的系數(shù)氧化物 SiO2 Al2O3 Fe2O3

19、CaO MgO K2O Na2O系數(shù) 4.232 0.9795 0.0205 0.0823 0.0319 0.0872 0.1224（5）將所得的氧化物的系數(shù)按規(guī)定的順序排列，得實驗）將所得的氧化物的系數(shù)按規(guī)定的順序排列，得實驗式。式。 4.232 SiO20.9795 Al2O30.0205 Fe2O3 0.0872 K2O 0.1224 Na2O 0.0823 CaO 0.0319 MgO2. 由配料組成計算實驗式由配料組成計算實驗式某鋯質(zhì)釉配方為：某鋯質(zhì)釉配方為： 長石長石25.6% 25.6% 石英石英32.2% 32.2% 粘土粘土10.0% 10.0% 白堊白堊18.4% 18.4

20、% 氧化鋅氧化鋅2% 2% 鋯英石鋯英石11.8%11.8%。各原料的化學組成列于下表，試。各原料的化學組成列于下表，試計算其計算其釉式釉式。（1 1）把釉料組成百分比乘各原料的化學組成即得釉料各氧）把釉料組成百分比乘各原料的化學組成即得釉料各氧化物含量，計算結(jié)果見下表化物含量，計算結(jié)果見下表配方中長石含量：配方中長石含量：25.6%長石中長石中SiO2含量：含量：65.04%配方中由長石引入的配方中由長石引入的SiO2含量：含量：25.6%65.04%=16.65%除去酌減的除去酌減的SiO2含量：含量：58.15%/（1-9.12%）=64.00%（2 2）用各氧化物的質(zhì)量百分數(shù)除以分子量

21、得各氧化物的分子數(shù)；）用各氧化物的質(zhì)量百分數(shù)除以分子量得各氧化物的分子數(shù)；各氧化物的分子數(shù)除以各氧化物的分子數(shù)除以R R2 2O O和和RORO分子數(shù)之和，即分子數(shù)之和，即0.2870.287，得釉式中，得釉式中的分子數(shù)。的分子數(shù)。歸為歸為13. 粘土原料與坯料礦物組成的計算粘土原料與坯料礦物組成的計算某粘土的化學組成如下，某粘土的化學組成如下，計算其礦物組成計算其礦物組成SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O 灼減灼減 6478 2561 019 022 微微 量量 032 023 865 (1)求各氧化物的摩爾數(shù)（灼減當作結(jié)晶水計）求各氧化物的摩爾數(shù)（灼減當作結(jié)

22、晶水計）粘土中氧化物摩爾數(shù)的計算結(jié)果粘土中氧化物摩爾數(shù)的計算結(jié)果SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O H2O 氧化物含量氧化物含量%氧化物摩爾氧化物摩爾質(zhì)量質(zhì)量氧化物摩爾氧化物摩爾數(shù)數(shù) 64786011.077 25611020.251 0.191600.001 0.225610.004微量微量 0.329420.0030.23620.004 8.65180.48 （2 2）將各氧化物的摩爾數(shù)按下列順序排列，計算其礦物組成）將各氧化物的摩爾數(shù)按下列順序排列，計算其礦物組成 物質(zhì)的量物質(zhì)的量礦物物質(zhì)的量礦物物質(zhì)的量SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO K2O N

23、a2O H2O 1.077 0.2510.001 0.004 0.003 0.004 0.480 0.003摩爾鉀長石摩爾鉀長石剩余剩余0.004摩爾鈉長石摩爾鈉長石剩余剩余0.004摩爾鈣長石摩爾鈣長石剩余剩余0.24摩爾高嶺石摩爾高嶺石剩余剩余0.001摩爾赤鐵礦摩爾赤鐵礦剩余剩余0.547摩爾石英摩爾石英剩余剩余 0.0181.0590.0241.0350.0081.0270.4800.5470.5470.5470 0.0030.2480.0040.2440.0040.2400.24000.0010.0010.0010.0010.00100.0040.0040.00400.00300.0

24、040.00400.4800.4800.4800.4800赤鐵礦：赤鐵礦：-Fe2O3 高嶺土：高嶺土：Al2O3.2SiO2.2H2O (3) 計算各礦物的質(zhì)量及質(zhì)量百分數(shù)。計算各礦物的質(zhì)量及質(zhì)量百分數(shù)。鉀長石鉀長石 鈉長石鈉長石 鈣長石鈣長石 高嶺石高嶺石 赤鐵礦赤鐵礦 石英石英 分子數(shù)分子數(shù)分子量分子量礦物質(zhì)量礦物質(zhì)量礦物質(zhì)量百分數(shù)礦物質(zhì)量百分數(shù)（%） 0.003556.81.671.67 0.004524.62.102.11 0.004278.31.111.12 0.240258161.9262.00 0.0011600.160.16 0.54760.132.8732.94 粘土中礦物

25、質(zhì)量百分數(shù)粘土中礦物質(zhì)量百分數(shù) （4 4）各種長石和鐵礦物均作為熔劑，）各種長石和鐵礦物均作為熔劑，一并列為長石礦物。故得到該粘土的礦物組成如下：一并列為長石礦物。故得到該粘土的礦物組成如下： 粘土質(zhì)礦物粘土質(zhì)礦物 62.00%62.00% 長石質(zhì)礦物長石質(zhì)礦物 1.67%+2.11%+1.12%+0.16% = 5.06%1.67%+2.11%+1.12%+0.16% = 5.06% 石英質(zhì)礦物石英質(zhì)礦物 32.94%32.94%若由坯料的礦物組成計算其化學組成或坯式，反向計算。若由坯料的礦物組成計算其化學組成或坯式，反向計算。 4.4.坯釉料酸性系數(shù)的計算坯釉料酸性系數(shù)的計算 坯釉料酸性系

26、數(shù)是指酸性氧化物的分子數(shù)與堿性氧化物和中性坯釉料酸性系數(shù)是指酸性氧化物的分子數(shù)與堿性氧化物和中性氧化物分子數(shù)的比值，以氧化物分子數(shù)的比值，以C.A表示。表示。 C.A = RO2SiO2、TiO2、B2O3、P2O3等酸性氧化物分子數(shù)；等酸性氧化物分子數(shù)； R2O堿性氧化物分子數(shù)；堿性氧化物分子數(shù)； RO堿土金屬氧化物分子數(shù)；堿土金屬氧化物分子數(shù)； R2O3Al2O3、Fe2O3等中性氧化物。等中性氧化物。 酸性系數(shù)是一個重要性能指標，可以用來評價坯、釉的高溫性能酸性系數(shù)是一個重要性能指標，可以用來評價坯、釉的高溫性能和坯釉適應(yīng)性。和坯釉適應(yīng)性。一般酸性系數(shù)大，說明坯易軟化，燒成時變形傾向大，

27、燒成溫度低。一般酸性系數(shù)大，說明坯易軟化，燒成時變形傾向大，燒成溫度低。但瓷的性能上，透明度提高，熱穩(wěn)定性降低。但瓷的性能上，透明度提高，熱穩(wěn)定性降低。32223ORROORRO課課 程程 回回 顧顧粉體的制備與合成粉體的制備與合成物理粉碎法：化學合成法：顎式破碎機、圓錐破碎機、錘式破碎機、反擊式破碎機、輪碾機、球磨磨碎、行星式研磨、振動粉碎、雷蒙磨、氣流粉碎、攪拌磨粉碎、膠體磨粉碎、高能球磨粉碎固相法：熱分解反應(yīng)法、化合反應(yīng)法、氧化物還原法液相法：沉淀法、醇鹽水解法、溶膠-凝膠法、溶劑蒸發(fā)法氣相法：蒸發(fā)-凝聚法、氣相化學反應(yīng)法(1) 酸洗與磁選酸洗與磁選 新型陶瓷的原料對化學成分要求十分嚴格

28、，新型陶瓷的原料對化學成分要求十分嚴格，對于有害的鐵雜質(zhì)，常采用酸洗和磁選的方法予以清除。對于有害的鐵雜質(zhì)，常采用酸洗和磁選的方法予以清除。3.1.2 坯料制備坯料制備3.1.2 原料預(yù)處理原料預(yù)處理酸洗的過程大致為：將一定濃度酸洗的過程大致為：將一定濃度(30)的鹽溶液注入原料中，加的鹽溶液注入原料中，加熱煮沸，原料中的鐵溶于鹽酸中形成熱煮沸，原料中的鐵溶于鹽酸中形成FeCl3，然后再經(jīng)過多次水，然后再經(jīng)過多次水洗清除洗清除FeCl3，直至水溶液中不含，直至水溶液中不含F(xiàn)e3+為止。檢驗是否含為止。檢驗是否含F(xiàn)e3+的方的方法是取清洗水溶液數(shù)毫升，滴人數(shù)滴法是取清洗水溶液數(shù)毫升，滴人數(shù)滴NH

29、4CNS溶液，溶液不顯示溶液，溶液不顯示紅色，即沒有紅色，即沒有Fe(CNS)3生成，表示水洗達到了要求。鹽酸的濃生成，表示水洗達到了要求。鹽酸的濃度和溫度愈高，酸洗效率也愈高。度和溫度愈高，酸洗效率也愈高。磁洗是利用鐵的磁性質(zhì)，使物料通過強大的磁場，鐵質(zhì)雜質(zhì)等磁洗是利用鐵的磁性質(zhì)，使物料通過強大的磁場，鐵質(zhì)雜質(zhì)等被磁場吸引而從原料中分離出來。被磁場吸引而從原料中分離出來。(2) 預(yù)燒預(yù)燒 預(yù)燒工藝的關(guān)鍵是預(yù)燒溫度、預(yù)燒氣氛及預(yù)燒工藝的關(guān)鍵是預(yù)燒溫度、預(yù)燒氣氛及外加劑的選擇。外加劑的選擇。實線為工業(yè)氧化鋁實線為工業(yè)氧化鋁+1%硼酸硼酸虛線為工業(yè)氧化鋁虛線為工業(yè)氧化鋁好處：好處：1.可使配料過程

30、簡化，減少配料時的計算誤差和稱量誤差，從可使配料過程簡化，減少配料時的計算誤差和稱量誤差，從而使材料的組成恒定且均勻，特別是某些含量較少的原料能均勻分布。而使材料的組成恒定且均勻，特別是某些含量較少的原料能均勻分布。2.在合成過程中，原料可以排出含有的結(jié)晶水以及完成多晶轉(zhuǎn)化，這在合成過程中，原料可以排出含有的結(jié)晶水以及完成多晶轉(zhuǎn)化，這對提高瓷件性能也有利。對提高瓷件性能也有利。(3) 預(yù)合成預(yù)合成 在新型陶瓷生產(chǎn)過程中，有時要將若干種單一在新型陶瓷生產(chǎn)過程中，有時要將若干種單一成分的原料合成為復雜的多成分燒塊，然后來配制瓷料。成分的原料合成為復雜的多成分燒塊，然后來配制瓷料。預(yù)合成的方法通常有

31、兩種：預(yù)合成的方法通常有兩種：1.固相反應(yīng)法固相反應(yīng)法，將已細碎的原料按比例，將已細碎的原料按比例稱量后經(jīng)球磨混合，然后壓塊或粉狀在高溫下預(yù)燒。工藝簡單，但稱量后經(jīng)球磨混合，然后壓塊或粉狀在高溫下預(yù)燒。工藝簡單，但由于固體顆粒混合的均勻度差，影響燒塊晶相分布的均勻性。由于固體顆?；旌系木鶆蚨炔睿绊憻龎K晶相分布的均勻性。2.為液相反應(yīng)法為液相反應(yīng)法，將原料以溶液狀態(tài)相互混合，使混合均勻的各組，將原料以溶液狀態(tài)相互混合，使混合均勻的各組分進行反應(yīng)共沉淀，從而得到細小的粉料。分進行反應(yīng)共沉淀，從而得到細小的粉料。塑化劑塑化劑塑化劑一般有無機塑化劑塑化劑一般有無機塑化劑(如傳統(tǒng)陶瓷中的黏土如傳統(tǒng)陶瓷

32、中的黏土)和有機塑和有機塑化劑兩類。新型陶瓷一般采用有機塑化劑。化劑兩類。新型陶瓷一般采用有機塑化劑。3.1.2.2 成型原料的塑化成型原料的塑化塑化是利用塑化劑使原來無塑性的坯料具有可塑性的過程。新型塑化是利用塑化劑使原來無塑性的坯料具有可塑性的過程。新型陶瓷的原料很多是沒有可塑性的，因此成型的坯料必須進行塑化。陶瓷的原料很多是沒有可塑性的，因此成型的坯料必須進行塑化。塑化劑通常由塑化劑通常由黏結(jié)劑、增塑劑和溶劑組成。黏結(jié)劑、增塑劑和溶劑組成。(2) 塑化機理塑化機理 有機塑化劑一般是水溶性的，同時又具有極性。有機塑化劑一般是水溶性的，同時又具有極性。在水溶液中能生成水化膜，對坯料表面有活性

33、作用，能被坯在水溶液中能生成水化膜，對坯料表面有活性作用，能被坯料的粒子表面所吸附。瘠性粒子的表面既有一層水化膜，又料的粒子表面所吸附。瘠性粒子的表面既有一層水化膜，又有一層黏性很強的有機高分子，能把松散的瘠性粒子粘接在有一層黏性很強的有機高分子，能把松散的瘠性粒子粘接在一起，使其具有流動性，從而使坯料具有可塑性。故稱為一起，使其具有流動性，從而使坯料具有可塑性。故稱為塑塑化劑化劑，有時也稱為，有時也稱為黏結(jié)劑黏結(jié)劑。(3) 塑化劑對坯體性能的影響塑化劑對坯體性能的影響 聚乙烯醇的聚合度對成型性能的影響聚乙烯醇的聚合度對成型性能的影響用于塑化的聚乙烯醇聚合度一般為用于塑化的聚乙烯醇聚合度一般為

34、15001700。聚合度。聚合度(n)越大，越大，彈性越大，不利于成型。聚合度也不能太小，否則由于鏈節(jié)過彈性越大，不利于成型。聚合度也不能太小，否則由于鏈節(jié)過短，彈性過低，脆性增大，會失去粘接作用，也不利于成型。短，彈性過低，脆性增大，會失去粘接作用，也不利于成型。 黏結(jié)劑對坯體機械強度的影響?zhàn)そY(jié)劑對坯體機械強度的影響在在400以下，黏結(jié)劑較多的坯體機械強度高；在以下，黏結(jié)劑較多的坯體機械強度高；在400以上，含以上，含黏結(jié)劑少的坯體中產(chǎn)生的氣孔較少，故此時坯體的機械強度高。黏結(jié)劑少的坯體中產(chǎn)生的氣孔較少，故此時坯體的機械強度高。 黏結(jié)劑對電性能的影響?zhàn)そY(jié)劑對電性能的影響?zhàn)そY(jié)劑用量越多，坯體中

35、的氣孔就越多，擊穿電壓也就越低。黏結(jié)劑用量越多，坯體中的氣孔就越多，擊穿電壓也就越低。 黏結(jié)劑對燒成氣氛的影響?zhàn)そY(jié)劑對燒成氣氛的影響在焙燒時，如果氧化不完全，坯件中的塑化劑將產(chǎn)生在焙燒時，如果氧化不完全，坯件中的塑化劑將產(chǎn)生CO氣體，而氣體，而與坯件中某些成分發(fā)生還原反應(yīng)，導致制品性能變壞。與坯件中某些成分發(fā)生還原反應(yīng)，導致制品性能變壞。 塑化劑揮發(fā)速率的影響塑化劑揮發(fā)速率的影響選擇塑化劑時，它的揮發(fā)溫度范圍要大，以利于生產(chǎn)控制。否則選擇塑化劑時，它的揮發(fā)溫度范圍要大，以利于生產(chǎn)控制。否則因塑化劑集中在一個很窄的溫度范圍內(nèi)劇烈揮發(fā)，會導致瓷件產(chǎn)因塑化劑集中在一個很窄的溫度范圍內(nèi)劇烈揮發(fā)，會導致

36、瓷件產(chǎn)生開裂缺陷。生開裂缺陷。新型陶瓷用瓷料的粒度，應(yīng)是越細越好，但過細對成型性能不利：新型陶瓷用瓷料的粒度，應(yīng)是越細越好，但過細對成型性能不利：瓷料過細，顆粒越輕，流動性越差；同時過細的瓷料的比表面積大，瓷料過細，顆粒越輕，流動性越差；同時過細的瓷料的比表面積大，所占的松裝體積也大，成型時不易充實模具，以至于產(chǎn)生空洞，致所占的松裝體積也大，成型時不易充實模具，以至于產(chǎn)生空洞，致密度低。密度低。制成團粒，則流動性好，裝模方便，分布均勻：有利于提高坯件密制成團粒，則流動性好，裝模方便，分布均勻：有利于提高坯件密度，改善成型和燒成密度分布的一致性，而且由于團粒的填充密度度，改善成型和燒成密度分布的

37、一致性，而且由于團粒的填充密度提高，空隙率較低，使干壓成型時的松裝比減小，壓縮比增大，可提高，空隙率較低，使干壓成型時的松裝比減小，壓縮比增大，可減小鋼模的外形尺寸。減小鋼模的外形尺寸。3.1.2.3 壓制成型粉料的造粒壓制成型粉料的造粒造粒是在原料細粉中加入一定量的塑化劑，制成粒度較粗、具有造粒是在原料細粉中加入一定量的塑化劑，制成粒度較粗、具有一定假顆粒度級配、流動性較好的團粒一定假顆粒度級配、流動性較好的團粒(2080目目)，以利于新型陶，以利于新型陶瓷坯料的壓制成型。瓷坯料的壓制成型。常用的造粒方法主要有常用的造粒方法主要有手工造粒法手工造粒法、加壓造粒法加壓造粒法、噴霧干燥噴霧干燥造

38、粒法造粒法、凍結(jié)干燥法凍結(jié)干燥法。(1) 手工造粒法手工造粒法 瓷料中加入適量的塑化劑瓷料中加入適量的塑化劑(如濃度為如濃度為5的聚乙烯醇的聚乙烯醇水溶液水溶液)，混合均勻后進行過篩，利用塑化劑的黏聚作用，獲得粒，混合均勻后進行過篩，利用塑化劑的黏聚作用，獲得粒度為度為840m（20目）目）左右的均勻的粗團粒。左右的均勻的粗團粒。方法操作簡單，但混合攪拌的勞動強度大；若攪拌塑化劑不均勻，方法操作簡單，但混合攪拌的勞動強度大；若攪拌塑化劑不均勻，使坯體分層和密度不一致，會影響制品的最終性能。同時，團粒必使坯體分層和密度不一致，會影響制品的最終性能。同時，團粒必須陳腐須陳腐12h以上，故生產(chǎn)周期長

39、，僅適用于小批量生產(chǎn)和實驗室試以上，故生產(chǎn)周期長，僅適用于小批量生產(chǎn)和實驗室試驗。驗。(2) 加壓造粒法加壓造粒法 將瓷料加入塑化劑，預(yù)先攪拌混合均勻，過篩將瓷料加入塑化劑，預(yù)先攪拌混合均勻，過篩(獲得獲得粒度為粒度為840m左右左右)，然后在液壓機上用壓模以，然后在液壓機上用壓模以1825MPa的壓力保壓的壓力保壓約約1min，壓成圓餅，破碎過篩后即成團粒。，壓成圓餅，破碎過篩后即成團粒。優(yōu)點是團粒體積密度大，制品的機械強度高，能滿足各種大體積或復優(yōu)點是團粒體積密度大，制品的機械強度高，能滿足各種大體積或復雜形狀制品的成型要求，是新型陶瓷生產(chǎn)中常用的方法，既適合大中雜形狀制品的成型要求，是新

40、型陶瓷生產(chǎn)中常用的方法，既適合大中型工廠中的生產(chǎn)，也適合實驗室試驗。但效率低，工藝操作要求嚴格。型工廠中的生產(chǎn)，也適合實驗室試驗。但效率低，工藝操作要求嚴格。(3) 噴霧干燥造粒法噴霧干燥造粒法 將混合有適量將混合有適量塑化劑的瓷料預(yù)先制成漿料，再用塑化劑的瓷料預(yù)先制成漿料，再用噴霧器噴人造粒塔進行霧化和熱風噴霧器噴人造粒塔進行霧化和熱風干燥，出來的粒子即為流動性較好干燥，出來的粒子即為流動性較好的球狀團粒。的球狀團粒。本法造粒好壞與料漿黏度、噴霧方本法造粒好壞與料漿黏度、噴霧方法等有關(guān)，適用于現(xiàn)代化大規(guī)模的法等有關(guān)，適用于現(xiàn)代化大規(guī)模的連續(xù)生產(chǎn)，效率高，工作環(huán)境大大連續(xù)生產(chǎn)，效率高，工作環(huán)境

41、大大改善，但設(shè)備投資大，工藝較復雜。改善，但設(shè)備投資大，工藝較復雜。(4) 凍結(jié)干燥法凍結(jié)干燥法 將金屬鹽水溶液噴霧到低溫有機液體中，使將金屬鹽水溶液噴霧到低溫有機液體中，使其立即凍結(jié)，凍結(jié)物在低溫減壓條件下升華、脫水后進行熱其立即凍結(jié)，凍結(jié)物在低溫減壓條件下升華、脫水后進行熱分解，即得所需的成型坯料。分解，即得所需的成型坯料。粉料呈球狀，組成均勻，反應(yīng)性與燒結(jié)性良好，適用于實驗粉料呈球狀，組成均勻，反應(yīng)性與燒結(jié)性良好，適用于實驗室試驗。室試驗。成型坯體質(zhì)量與團粒質(zhì)量關(guān)系密切。團粒的質(zhì)量是指團粒的體成型坯體質(zhì)量與團粒質(zhì)量關(guān)系密切。團粒的質(zhì)量是指團粒的體積密度、堆積密度與團粒形狀。積密度、堆積密

42、度與團粒形狀。體積密度大，成型后坯體質(zhì)量體積密度大，成型后坯體質(zhì)量好。球狀團粒易流動，且堆積密度大。在上述幾種造粒方法中，好。球狀團粒易流動，且堆積密度大。在上述幾種造粒方法中，以噴霧干燥造粒的質(zhì)量最好。以噴霧干燥造粒的質(zhì)量最好。采用注漿成型的新型陶瓷坯料，因其中多為瘠性物料，必須采采用注漿成型的新型陶瓷坯料，因其中多為瘠性物料，必須采取一定措施，使?jié){料具有一定的懸浮性。讓料漿懸浮的方法一取一定措施，使?jié){料具有一定的懸浮性。讓料漿懸浮的方法一般有兩種：般有兩種：一種是控制料漿的一種是控制料漿的pH值值；另一種是利用有機表面另一種是利用有機表面活性物質(zhì)的吸附活性物質(zhì)的吸附。3.1.2.4 注漿成

43、型用漿料注漿成型用漿料(1) 控制料漿的控制料漿的pH值值 控制料漿的控制料漿的pH值，使之懸浮的方法適用值，使之懸浮的方法適用于呈兩性物質(zhì)的粉料于呈兩性物質(zhì)的粉料，一些氧化物料漿的黏度隨，一些氧化物料漿的黏度隨pH值的變化如值的變化如下圖所示。下圖所示。兩性氧化物在酸性或堿性介質(zhì)中，發(fā)生以下的離解過程：兩性氧化物在酸性或堿性介質(zhì)中，發(fā)生以下的離解過程：離解程度決定于介質(zhì)的離解程度決定于介質(zhì)的pH值。介質(zhì)值。介質(zhì)pH值變化，引起膠粒值變化，引起膠粒電位的變化，而電位的變化，而 電位的變化又引起膠粒表面吸力與斥電位的變化又引起膠粒表面吸力與斥力平衡的改變，從而控制這些氧化物膠粒的膠溶或絮凝。力平

44、衡的改變，從而控制這些氧化物膠粒的膠溶或絮凝。A12O3料漿料漿pH值從值從1變化到變化到14，漿料，漿料 電位出現(xiàn)兩次最大值，當電位出現(xiàn)兩次最大值，當pH值為值為3時，時， 電位電位=+183mV；當；當pH值為值為12時，時， 電位電位= -70.4mV。對應(yīng)于。對應(yīng)于電位最大值時，料漿的黏度最低，而且在酸性電位最大值時，料漿的黏度最低，而且在酸性介質(zhì)中，料漿黏度更低。介質(zhì)中，料漿黏度更低。在酸性介質(zhì)中，在酸性介質(zhì)中，Al2O3呈堿性，呈堿性，在顆粒表面發(fā)生的反應(yīng)如下：在顆粒表面發(fā)生的反應(yīng)如下：在堿性介質(zhì)中，在堿性介質(zhì)中，Al2O3呈酸性，呈酸性，其表面發(fā)生的反應(yīng)如下：其表面發(fā)生的反應(yīng)如下

45、：生產(chǎn)中應(yīng)用此原理來調(diào)節(jié)生產(chǎn)中應(yīng)用此原理來調(diào)節(jié)Al2O3漿料的漿料的pH值，使之懸浮和聚凝，值，使之懸浮和聚凝，如在酸洗過程中加入如在酸洗過程中加入Al2(SO4)3，使之聚凝。生產(chǎn)，使之聚凝。生產(chǎn)Al2O3制品時，制品時，pH值一般控制在值一般控制在34之間，使料漿獲得較好的流動性和懸浮力。之間，使料漿獲得較好的流動性和懸浮力。(2) 有機膠體與表面活性劑物質(zhì)的吸附有機膠體與表面活性劑物質(zhì)的吸附生產(chǎn)中常用阿拉伯樹膠、明膠和羧甲基纖維素來改變生產(chǎn)中常用阿拉伯樹膠、明膠和羧甲基纖維素來改變Al2O3料漿的懸浮料漿的懸浮性能。性能。在酸洗時，為使在酸洗時，為使Al2O3粒子粒子快速沉降快速沉降，可

46、加入，可加入0.210.23阿拉伯樹膠阿拉伯樹膠。在注漿成型時，可加入在注漿成型時，可加入1.01.5的阿拉伯樹膠的阿拉伯樹膠以增加料漿的流動性。以增加料漿的流動性。阿拉伯樹膠：一種天然植物膠，取自阿拉伯樹，由樹的汁液凝結(jié)而成呈琥珀色阿拉伯樹膠：一種天然植物膠，取自阿拉伯樹，由樹的汁液凝結(jié)而成呈琥珀色分子量為分子量為22-30萬的高分子電解質(zhì)，加水則緩慢地溶解成濃厚無味的粘稠劑萬的高分子電解質(zhì)，加水則緩慢地溶解成濃厚無味的粘稠劑 對于同一種物質(zhì)，其用量不同時所起對于同一種物質(zhì)，其用量不同時所起作用相反。原因在于阿拉伯樹膠是高作用相反。原因在于阿拉伯樹膠是高分子化合物。分子化合物。當阿拉伯樹膠用

47、量少時，由于當阿拉伯樹膠用量少時，由于黏附的黏附的Al2O3膠粒較多，使重量增大膠粒較多，使重量增大，從而，從而引起聚沉。引起聚沉。有些與酸等起反應(yīng)的瘠性料可以用表面活性物質(zhì)來使料漿懸浮，有些與酸等起反應(yīng)的瘠性料可以用表面活性物質(zhì)來使料漿懸浮，如如CaTiO3料漿中加入料漿中加入0.30.6的烷基苯磺酸鈉，能得到很好的烷基苯磺酸鈉，能得到很好的懸浮效果。的懸浮效果。增加阿拉伯樹膠量，它的線型分子在增加阿拉伯樹膠量，它的線型分子在水溶液中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而水溶液中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而Al2O3膠粒膠粒表面形成一層有機親水保護膜，表面形成一層有機親水保護膜，因此因此Al2O3膠粒要碰撞聚沉就很困難，從而

48、膠粒要碰撞聚沉就很困難，從而提高了料漿的穩(wěn)定性。提高了料漿的穩(wěn)定性。3.2 釉料的制備釉料的制備建筑陶瓷材料表面存在一層或透明或乳濁的玻璃態(tài)材料，稱建筑陶瓷材料表面存在一層或透明或乳濁的玻璃態(tài)材料，稱為釉層（為釉層（glaze）。）。是由多種氧化物組成的低共熔混合物在高溫下熔融、流動而是由多種氧化物組成的低共熔混合物在高溫下熔融、流動而形成的，主要作用是形成的，主要作用是裝飾、保護、防水裝飾、保護、防水。3.2.1 釉料的釉式釉料的釉式釉料組成的表示方法可以釉料組成的表示方法可以各氧化物的質(zhì)量分數(shù)表示各氧化物的質(zhì)量分數(shù)表示、以各種、以各種原料原料的實際配料量的實際配料量來表示，也可以來表示，也

49、可以實驗公式實驗公式表示。表示。實驗公式簡單明了，易于記憶，可以從其酸堿比例判斷其在熔融實驗公式簡單明了，易于記憶，可以從其酸堿比例判斷其在熔融方面的某些性質(zhì)，便于分析研究，并便于與其它釉料進行比較。方面的某些性質(zhì)，便于分析研究，并便于與其它釉料進行比較。在表示釉料時與表示坯料有所不同：在表示釉料時與表示坯料有所不同：釉式是釉式是將各助熔劑（將各助熔劑（R2O+RO，有時簡寫為，有時簡寫為RO）的系數(shù)之和）的系數(shù)之和調(diào)整為調(diào)整為1，坯式是將中性氧化物（坯式是將中性氧化物（R2O3）的系數(shù)調(diào)整為）的系數(shù)調(diào)整為1。各種釉的釉式各種釉的釉式各種釉的釉式各種釉的釉式3.2.2 釉料配方釉料配方?jīng)Q定一種

50、決定一種釉料的配方過程釉料的配方過程，也就是對于，也就是對于適應(yīng)于某一種坯料適應(yīng)于某一種坯料的釉料的研究過程的釉料的研究過程。在釉料的研究中總是以在釉料的研究中總是以改變釉料的成分來適應(yīng)坯體改變釉料的成分來適應(yīng)坯體，而不，而不是改變坯體成分適應(yīng)釉料，因為坯料組成的變動會造成許是改變坯體成分適應(yīng)釉料，因為坯料組成的變動會造成許多生產(chǎn)工序的調(diào)整。多生產(chǎn)工序的調(diào)整。（1）根據(jù)坯體的燒結(jié)性質(zhì)調(diào)節(jié)釉料的熔融性質(zhì)釉料的）根據(jù)坯體的燒結(jié)性質(zhì)調(diào)節(jié)釉料的熔融性質(zhì)釉料的熔融性質(zhì)熔融性質(zhì)釉料必須具備良好的熔融性能，即釉料必須在坯體燒結(jié)溫度下成熟；釉料必須具備良好的熔融性能，即釉料必須在坯體燒結(jié)溫度下成熟；同時具有同

51、時具有較高的始熔融溫度，較寬的熔融溫度范圍較高的始熔融溫度，較寬的熔融溫度范圍(不小于不小于30)。在。在此溫度范圍內(nèi)，熔融狀態(tài)的釉能均勻鋪在坯體上，不被坯體的微孔吸此溫度范圍內(nèi)，熔融狀態(tài)的釉能均勻鋪在坯體上，不被坯體的微孔吸收。收。在冷卻后能形成平整光滑的釉面，一般要求在冷卻后能形成平整光滑的釉面，一般要求釉的成熟溫度接近坯體燒釉的成熟溫度接近坯體燒結(jié)溫度或略有偏結(jié)溫度或略有偏低。高溫素燒的二次燒成制品，一般釉燒溫度低于素低。高溫素燒的二次燒成制品，一般釉燒溫度低于素燒溫度燒溫度60120。包括釉料的包括釉料的熔融溫度熔融溫度、熔融溫度范圍熔融溫度范圍和和釉面性能釉面性能三方面的指標。三方面

52、的指標。3.2.2.1 釉料配方的配制原則釉料配方的配制原則釉料的膨脹系數(shù)與坯體的相適應(yīng)，可保證釉料轉(zhuǎn)為固態(tài)后，在釉料的膨脹系數(shù)與坯體的相適應(yīng)，可保證釉料轉(zhuǎn)為固態(tài)后，在釉層中產(chǎn)生不太大的正壓力，這可以提高瓷坯的機械強度，消釉層中產(chǎn)生不太大的正壓力，這可以提高瓷坯的機械強度，消除釉層的開裂和剝落等缺陷。除釉層的開裂和剝落等缺陷。一般要求一般要求釉料的膨脹系數(shù)略低于坯體膨脹系數(shù)釉料的膨脹系數(shù)略低于坯體膨脹系數(shù)，兩者相差程度，兩者相差程度取決于坯釉的種類和性質(zhì)。取決于坯釉的種類和性質(zhì)。釉料的組成波動范圍很廣，為了保證坯釉的緊密結(jié)合，形成良釉料的組成波動范圍很廣，為了保證坯釉的緊密結(jié)合，形成良好的中間

53、層，應(yīng)使兩者的化學性質(zhì)相近而又保持適當?shù)牟顒e。好的中間層，應(yīng)使兩者的化學性質(zhì)相近而又保持適當?shù)牟顒e。一般以調(diào)節(jié)坯、釉的一般以調(diào)節(jié)坯、釉的酸度系數(shù)酸度系數(shù)C.A來控制。來控制。細瓷器坯料酸度系數(shù)細瓷器坯料酸度系數(shù)C.A為為12，硬瓷釉，硬瓷釉C.A為為1.82.5，軟瓷，軟瓷釉釉C.A為為1.41.6；精陶器坯料；精陶器坯料C.A為為1.21.3，精陶釉，精陶釉C.A為為1.52.5。也有人認為。也有人認為C.A為為0.82.0。（2）釉料的膨脹系數(shù)與坯體膨脹系數(shù)相適應(yīng)）釉料的膨脹系數(shù)與坯體膨脹系數(shù)相適應(yīng)（3）坯體與釉料的化學組成相適應(yīng)）坯體與釉料的化學組成相適應(yīng)釉用原料較坯用原料復雜得多，既有

54、天然原料，又有多種化工釉用原料較坯用原料復雜得多，既有天然原料，又有多種化工原料。各種原料在高、低溫下的性能如熔融溫度、高溫黏度、原料。各種原料在高、低溫下的性能如熔融溫度、高溫黏度、密度、膨脹系數(shù)等有很大差別。密度、膨脹系數(shù)等有很大差別。即使釉料化學組成合理，若原即使釉料化學組成合理，若原料選用不當，也得不到具有良好工藝性能的釉漿料選用不當，也得不到具有良好工藝性能的釉漿。石英砂、燧石、石英巖、煅燒石英的主要化學組成都是石英砂、燧石、石英巖、煅燒石英的主要化學組成都是SiO2，但對釉的性狀影響都不相同。欲得到相同形狀的釉，就得改變但對釉的性狀影響都不相同。欲得到相同形狀的釉，就得改變燒成工藝

55、，否則就得改變釉的組成。燒成工藝，否則就得改變釉的組成。（4）釉的彈性模量與坯的彈性模量相匹配）釉的彈性模量與坯的彈性模量相匹配坯釉結(jié)合的好壞與釉的彈性和抗張強度有關(guān)。既要求釉質(zhì)地坯釉結(jié)合的好壞與釉的彈性和抗張強度有關(guān)。既要求釉質(zhì)地堅硬，耐磨損，有較高的抗張強度，又要求其具有與坯相匹堅硬，耐磨損，有較高的抗張強度，又要求其具有與坯相匹配的彈性模量。配的彈性模量。（5）合理選用原料）合理選用原料用等量的螢石用等量的螢石CaF2置換石灰石置換石灰石CaCO3，可制成玻璃化完全、熔，可制成玻璃化完全、熔融非常好的釉；融非常好的釉；以釉的熔融性能而言，釉料中的以釉的熔融性能而言，釉料中的Al2O3最好

56、由長石而不是由最好由長石而不是由黏土引入，以避免因熔化不良而失去光澤。黏土引入，以避免因熔化不良而失去光澤?？紤]到釉料組分多屬于考慮到釉料組分多屬于密度不同密度不同的瘠性原料，為提高釉漿懸浮的瘠性原料，為提高釉漿懸浮性和防止釉層干燥開裂或燒后縮釉，釉中的性和防止釉層干燥開裂或燒后縮釉，釉中的Al2O3部分也可由部分也可由黏土引入，但其用量應(yīng)限制在黏土引入，但其用量應(yīng)限制在10以下。以下。黏土含鐵量在黏土含鐵量在5以內(nèi)，引入碳酸鈣可使釉更加潔白或提高乳以內(nèi)，引入碳酸鈣可使釉更加潔白或提高乳白感，使用白感，使用BaSO4較較BaCO3更好。更好。碳酸鍶對于減少釉中氣泡是頗為有效的碳酸鍶對于減少釉中

57、氣泡是頗為有效的；引入引入MgO，采用白云石比用滑石好，以白云石引入，采用白云石比用滑石好，以白云石引入MgO時，不時，不產(chǎn)生乳濁現(xiàn)象，以滑石引入產(chǎn)生乳濁現(xiàn)象，以滑石引入MgO時，易助長乳濁現(xiàn)象，但可提高時，易助長乳濁現(xiàn)象，但可提高白度，同時又能改善釉漿懸浮性，增加釉的燒成范圍，提高釉的白度，同時又能改善釉漿懸浮性，增加釉的燒成范圍，提高釉的抗氣氛能力，克服煙熏和發(fā)黃缺陷?？箽夥漳芰?，克服煙熏和發(fā)黃缺陷。用硅灰石用硅灰石CaO.SiO2代替部分長石，能消除釉面針孔缺陷，增加代替部分長石，能消除釉面針孔缺陷，增加釉面光澤，擴大熔融范圍；釉面光澤，擴大熔融范圍；以珍珠巖代替長石，可降低釉的熔融溫度

58、以珍珠巖代替長石，可降低釉的熔融溫度50100，并能增加，并能增加釉面光澤；釉面光澤；釉的組成中以釉的組成中以25的釉燒碎瓷粉替代的釉燒碎瓷粉替代Al2O3，可使制品白度，可使制品白度提高提高23。 首先要掌握坯料的化學與物理性質(zhì)，如坯體的化學組成、膨首先要掌握坯料的化學與物理性質(zhì)，如坯體的化學組成、膨脹系數(shù)、燒結(jié)溫度、燒結(jié)溫度范圍及氣氛等。脹系數(shù)、燒結(jié)溫度、燒結(jié)溫度范圍及氣氛等。 必須明確釉料本身的性能要求必須明確釉料本身的性能要求(如白度、光澤度、透光度、化如白度、光澤度、透光度、化學穩(wěn)定性學穩(wěn)定性)及制品的性能要求及制品的性能要求(如機械強度、熱穩(wěn)定性、耐酸堿性、如機械強度、熱穩(wěn)定性、耐

59、酸堿性、釉面硬度釉面硬度)。 制釉原料化學組成、原料的純度以及工藝性能等。制釉原料化學組成、原料的純度以及工藝性能等。此外，工藝條件對釉的影響也很大，如細度與表面張力的關(guān)系，此外，工藝條件對釉的影響也很大，如細度與表面張力的關(guān)系，釉漿稠度對施釉厚度的影響，燃料種類、燒成方法、窯內(nèi)氣氛等釉漿稠度對施釉厚度的影響，燃料種類、燒成方法、窯內(nèi)氣氛等對釉料的影響。對釉料的影響。3.2.2.2 釉料配方的確定釉料配方的確定1.弄清影響因素，獲得基礎(chǔ)配方弄清影響因素，獲得基礎(chǔ)配方變動化學組成或?qū)嶒炇街械难趸镂镔|(zhì)的量或者是兩種氧化物變動化學組成或?qū)嶒炇街械难趸镂镔|(zhì)的量或者是兩種氧化物的物質(zhì)的量之比來配成一

60、系列的釉式，然后通過制備，燒成并的物質(zhì)的量之比來配成一系列的釉式，然后通過制備，燒成并測定它們的物理性質(zhì)，找到符合要求的配方。測定它們的物理性質(zhì)，找到符合要求的配方。為了弄清楚某一種氧化物變動時所產(chǎn)生的影響，在研究中每次為了弄清楚某一種氧化物變動時所產(chǎn)生的影響，在研究中每次變動一個因素而保持其余的不變。變動一個因素而保持其余的不變。3.2.2.3 釉料配制方法釉料配制方法（1）配方的確定）配方的確定釉料配制方法是用釉料配制方法是用化學組成化學組成或者或者實驗式實驗式來表示的來表示的。2.配方優(yōu)化配方優(yōu)化得到良好的配方后，再進行配方的調(diào)整試驗?？捎玫玫搅己玫呐浞胶?，再進行配方的調(diào)整試驗?？捎脙?yōu)選