特种陶瓷工学复习资料.docVIP

【例2】已知坯料的化学组成简表1-2-2。用原料氧化铝(工业纯、未经煅烧)、滑石(未经煅烧)碳酸钙、苏州高岭土培配制,求出其质量百分组成。 【解】设：氧化铝、碳酸钙的纯度为100%；滑石为纯滑石（3MgO·4SiO2·H2O），其理论组成为MgO31.7%，SiO263.5%，H2O4.8%；苏州高岭土为纯高岭土（Al2O3·2SiO2·2H2O），其理论组成为Al2O339.5%，SiO246.5%，H2O14%。 下面根据化学组成计算原料的质量百分含量： ①CaCO3的质量＝1/0.5603=1.78 ②滑石的质量=1.3/0.317=4.10 ③高岭土的质量=（4.7-由滑石引入的SiO2质量）/0.465=4.51 ④工业纯的Al2O3质量=93-由高岭土的引入的Al2O3质量= 93-4.51×0.395=91.22 ⑤引入原料的总质量为：??? M=1.78+4.10+4.51+91.22=101.61 ⑥配方用原料的质量百分数： CaCO3=（1.78/M）×100﹪=1.75 滑石=（4.1/M）×100﹪=4.03 高岭土=（4.51/M）×100﹪=4.44 工业纯Al2O3=（91.22/M）×100﹪=89.77 总计:99. 99 ﹪ 提出问题：假使采用煅烧过的氧化铝和滑石进行配料，计算方法相同。第一章? 粉体----就是大量固体粒子的集合系。它表示物质的一种存在状态。粉体是气、液、固三相之外的所谓第四相。 粉体由一个一个固体颗粒组成，所以它仍然具有很多固体的属性，例如物质结构，密度等等。它与固体之间最直观，也最简单的区别在于：当我们用物轻轻触及它时，会表现出固体所不具备的流动性和变形。 第一节? 特种陶瓷粉体的基本物理性能 一、1．粉体颗粒----是指在物质的本质结构不发生改变的情况下，分散或细化而得到的固态基本颗粒。 一般是指没有堆积、絮联等结构的最小单元即一次颗粒。 二次颗粒----往往都是在一定程度上团聚了的颗粒，即所谓二次颗粒。 团聚的原因五种：（1）分子间的范德华引力；（2）颗粒间的静电引力；（3）吸附水分的毛细管力；（4）颗粒间的磁引力；（5）颗粒表面不平滑引起的机械纠缠力。 2.? 粉体颗粒的粒度 粉体颗粒是构成粉体的基本单位。由于粉体是具有粒度分布的大量固体颗粒的分散相，凡构成某种粉体的颗粒群，其颗粒的平均大小被定义为该粉体的粒度。 球状颗粒的大小可用直径描述；正方体颗粒可用边长来表示。但其它不规则形状的颗粒呢？所以必须寻求能表示包括上述二类形状颗粒在内的，任何形状粒度大小的方法。 表示颗粒群粒度的方法较多，但主要的有以下几种： ( 1）等体积球相当径（2）等面积球相当径 （3）（4）显微镜方法是唯一对颗粒既可观察，又可测量的手段。科学工作者视为颗粒分析最完美的方法。用显微镜测定颗粒的形状、组成、大小等的灵敏性比其它方法要好得多。，下面几种方法是合理的： 2．单分散体系---对于某一粉体系统来说，如果组成颗粒的粒度都一样或近似一样，就称其为单分散体系； 多分散体系----实际粉体所含颗粒的粒度大都有一个分布范围，常称为多分散体系。 粒度分布是表征多分散体系中颗粒大小不均一程度的。粒度分布范围越窄，就说分布的分散程度越小，其集中度越高。 （1）频度分布 （2）累积分布 （3）分布函数 二、粉体颗粒的形态及其表征 颗粒形态对粉体系统的性质比如流动性，自然堆积密度、安息角，比表面以及成形体密度，烧结体性质等有直接的影响。 应用中常使用形状因子的概念。形状因子是一种无量纲的量，其数值与颗粒形状有关。它在一定程度上能表征颗粒形状相对于标准形状的偏离。 三、1.粉体颗粒的表面能和表面状态 如把晶体破碎，破断面就成为新的表面。这时，新的晶体表面上的原子所处的状态就与内部原子不一样。内部原子在周围原子的均等作用下处于能量平衡的状态；而表面原子则只是一侧受到内部原子的引力，另一侧则处于一种具有“过剩能量”就称为粉体颗粒的表面能。 2．粉体颗粒的吸附与凝聚 我们把存在于异种固体表面的引力称为附着力; 把存在于同种固体表面间的引力称为凝聚力。 一个颗粒依附于其它颗粒表面上的现象称为附着。广义而言，一个颗粒依附在其它颗粒表面（上即使二者大小、形状均相同），也称为附着。与之相对应的凝聚则是指颗粒间在各种引力作用下的团聚。必须指出，这种引力也包括下述的磨擦力。附着力可视为仅作用于接触面垂直方向上的力；磨擦力则是作用于沿接触面水平方向欲产生分离、移动的阻力。由于要明确区别并分离出这种力是很困难的，所以把产生凝聚的力（包括磨擦力）通称为凝聚力。 粉体颗粒的附着凝聚机制有多种原因， ⑴范德华力 范德华力就是分子间力。分子间力主要包括三个方面即取向作用、诱导作用和色散作用。 ⑵静电力 ⑶液膜附着力 ⑷ 其它表面作