【大學實驗】無機材料工程綜合實驗 陶瓷墻地磚的制備

無機材料工程綜合實驗之一

陶瓷墻地磚的制備

編輯ppt一、實驗目的掌握坯料、釉料制備方法掌握和運用粉體、釉漿及產品性能測試技術掌握陶瓷磚的成型方法了解陶瓷燒成過程中的物理、化學變化了解影響陶瓷墻地磚產品質量的因素及改進方法編輯ppt二、實驗內容獨立設計制作各類陶瓷墻地磚掌握制備陶瓷磚的工藝步驟（包括配方計算、配料、研磨、成型、施釉、燒成等過程）墻地磚抗彎強度、吸水率、熱穩(wěn)定性等性能的測試方法及影響因素分析編輯ppt三、實驗原理制定坯料配方的方法通常是根據產品性能要求，選用原料，確定配方及成型方法。例如制造日用瓷則必須選用燒后呈白色的原料，包括粘土原料并要求產品有一定強度；制造化學瓷則要求有好的化學穩(wěn)定性；制造地磚則必須有高的耐磨性和低的吸水性；制造電瓷則需有高的機電性能；制造熱電偶保護管必須能耐高溫、抗熱震并有高的傳熱性，制造火花塞則要求有大的高溫電阻、高的耐沖擊強度及低的熱膨脹系數。編輯ppt三、實驗原理選擇原料確定配方時既要考慮產品性能，還要考慮工藝性能及經濟指標。各地文獻資料所載成功的經驗配方固有參考價值，但無論如何，不能照搬。因粘土、瓷土、瓷石均為混合物；長石、石英常含不同的雜質，同時各地原有母巖的形成方法、風化程度不同，其理化工藝性能不盡相同或完全不同，所以選用原料制定配方只能通過實驗來決定。坯料配方試驗方法一般有三軸圖法、孤立變量法、示性分析法和綜合變量法。編輯ppt三、實驗原理坯料的化學性質和燒成溫度；對釉料的性能要求和釉料所用原料的化學成分、工藝性能等是釉料配方的依據。釉層附著在坯體上，釉層的酸堿性質、膨脹系數和成熟溫度必須與坯體相適應。編輯ppt三、實驗原理進行釉料配方時，除將不同成分的釉料施于固定成分的坯料試片上以比較其高低外，也可采用坩堝法(將釉粉放在固定成分的坩堝內)以檢驗釉的流動性和坯釉間的應力。從所得結果來判斷釉式的特性，然后按下列內容加以總結：

(1)釉的成熟溫度和光澤度，與A1203或Si02當量之關系；

(2)釉的成熟溫度和光澤度，與Si02／A12O3比值的關系；(3)與標準成分的坯料試片結合得最好的釉式(即坯釉間應力最小者)，并分析原因。編輯ppt四、實驗儀器設備與藥品

1、儀器設備天平、電子秤、標準篩、研缽、行星球磨機、輕型球磨機、滾筒球磨機、壓片機、液壓成型機、除鐵器、振動篩、噴釉機、高溫電爐、石膏模具、練泥機、電腦電窯、濕式噴釉機、真空干燥箱、吸水率體積密度測定儀、電子拉伸機、熱震穩(wěn)定性測定裝置。編輯ppt四、實驗儀器設備與藥品

2、原料及藥品（試劑）長石、石英、高嶺土、粘土、葉臘石、硅灰石、透輝石、絹云母等礦物原料CMC、水玻璃、腐殖酸鈉、碳酸鈉等電解質編輯ppt五、實驗步驟1．坯料制備(1)按照設計的坯式計算坯料配方(％)：計算出各種原料的百分比含量(干基)(2)原料烘干。不烘干時計算出含水分原料的加入量(3)按照配方準確稱量各種原料的加，人量。將原料、電解質、水一同裝入球磨機中磨制。料：球：水＝1：2：0．4；磨制10～15h，細度為2～4％(200目篩余)，過篩、除鐵(4)將泥漿烘干脫水至適當的水分，過篩造粒陳腐后備用（5）測試和記錄粉料的性能指標：水分、顆粒級配、流動性編輯ppt五、實驗步驟2．制備釉漿(1)按照設計的釉式計算釉料配方(％)：計算所用各種釉用原料的百分比含量。(2)按配料量計算各種原料的加入量。電解質(CMC)0．2％一0．3％、水45％(外加)。(3)將各種原料、電解質、水和磨球加入瓷磨罐中，料；球：水＝1：2：0．45，在研磨設備上磨制20～25h，細度250目篩余0．02～0．06％，過篩、除鐵后備用。(4)測試釉漿的工藝參數：水分、細度、流動性、觸變性等。編輯ppt五、實驗步驟3．成型坯體(1)選擇適當的模具，將坯體粉料裝入模型中，用壓制成型的工藝制備陶瓷磚坯體。(2)將坯體烘干備用。編輯ppt五、實驗步驟4．施釉(1)將用噴釉或浸釉法。釉層厚度控制在0.5mm。注意釉層厚度應保持一致；坯體底面應無釉，以防燒成時粘連。(2)釉坯應自然干燥一段時間。編輯ppt五、實驗步驟5．燒制(1)將釉坯放在乎整的耐火托板上(無釉面接觸托板)入電爐中燒制。按燒成溫度曲線升溫。(2)冷卻后觀察制品的外觀質量并記錄。釉面無裂紋，即說明坯釉適應性很好，坯釉間無顯著應力。如果有破隙或裂紋，即說明坯釉適應性不好。(3)試制品的吸水率體積密度、抗折強度、熱震穩(wěn)定性并記錄。編輯ppt六、實驗報告要求(1)實驗過程敘述；(2)坯、釉配方計算結果；(3)坯、釉漿測試結果；(4)燒后制品物理性能測試結果；外觀質量觀察結果；(5)實驗中