第二章陶瓷原料(改).pptVIP

谢 谢! 2，长石的性质 1）长石的一般性质 表2.5 长石的一般性质 名 称 比重 硬度 晶系 熔点/℃ 外 观 色 泽 钾长石 2.56～2.59 6～6.5 单斜 1220 肉红、粉红、浅黄、灰白 钠长石 2.61～2.64 6～6.5 三斜 1100 无色、灰白 钙长石 2.70～2.76 6～6.5 三斜 1552 无色、白、灰白 钡长石 3.37 6 单斜 1715 透明无色或半透明 2）长石的熔融熔融温度范围和高温粘度 长石最重要的性质是有宽的熔融范围，较高的高温粘度，和良好的熔解其它物质的能力。长石的熔融温度、熔融范围和高温粘度都与它的成分和杂质有关，在实际使用中需要经过实验测定。 表2.5中的熔点是纯长石的熔点，实际上经常是几种长石的互熔物，而且又含有一些石英、云母、氧化铁等杂质，所以陶瓷生成中使用的长石没有一个固定的熔点，只能在一个不太严格的温度范围内逐渐软化熔融，变为玻璃态物质。 一般来说，钾长石开始熔融温度在1130℃左右，熔融范围和熔融成玻璃相后的粘度在长石中为最大，而且随温度的变化而变化的速度也较慢。宽的熔融范围和大的高温粘土有利于陶瓷烧成控制和变形的防止，所以在陶瓷坯料中以选用钾长石或微斜长石为宜。 钠长石的开始熔融温度在1100℃作用，熔融范围较狭，熔融成玻璃相后的粘度较小，而且随温度的变化而变化的速度快，所以坯料中使用钠长石容易变形。但钠长石在高温时对石英、粘土、莫来石的溶解却最快，溶解度也最大，以之配合釉料是非常合适的。 钾长石在熔融成玻璃体后，含有很多气泡，呈乳浊状，其透明度不及钠长石。 3）长石的熔融反应 以钾长石为例，从1130℃开始软化熔融，1220℃时分解，生成白榴石与SiO2熔体，成为玻璃态粘稠物，其反应式如下： K2O·Al2O3·6SiO2→K2O·Al2O3·4SiO2(白榴石)＋2SiO2 长石的熔融物呈稍带透明的乳白色，因含SiO2量高，所以粘度大，气泡难以排出，长石熔融后体积增大，膨胀约7～8.65%，比重从2.56降至2.37。熔融后的长石玻璃态物质能够溶解一部分粘土分解物及部分石英，促进成瓷反应及莫来石晶体的发育生长。 4）长石的化学成分 在成分上，陶瓷生产中使用的长石多数是钾钠长石互溶物，而且常夹有许多杂质，如与长石共生的石英、霞石、云母、角闪石、以及铁的化合物等。石英的存在关系不大，霞石的成分与长石相似，也无影响，然而云母、角闪石和铁的化合物，能使产品显色，影响白度。特别是云母，呈片状，难以粉碎，细小的鳞片状云母分布在瓷坯中，在产品表面造成斑点和熔洞。尤其是黑云母在高温时能溶解为粘稠的液体，且不与长石互融，而是独自以黑斑存在。所以在陶瓷生产中，对这些杂质应严格要求，使用时要除去这些杂质。 陶瓷工业中对长石化学成分的要求： ①K2O十Na2O大于11%； ②K2O：Na2O大于3； ③CaO与MgO总量小于1.5%； ④Fe2O3含量小于0.5%。 根据Fe2O3含量的多寡，可把长石分为三级： 一级品：Fe2O3＜0.2％；二级品：Fe2O3＜0.3％； 三级品：Fe2O3＜0.5％。 加和熔液粘度的降低至一定温度时会发生软化，并在重力作用下向下弯倒，当三角锥尖端触及底座时的温度，即是试样的耐火度。见图2.4。图中1熔融开始之前；2开始 熔融，顶端触及底座，达到耐火度；3高于耐火度的温度下全部熔融。 耐火度也可以根据粘土的化学成分进行近似计算，计算公式为： 式中，T：粘土的耐火度/℃； A：氧化铝含量/%； F：氧化铁含量/%； ∑M：TiO2、MgO、CaO和R2O的总量/%。 该公式适用于Al2O3含量在15～50%的粘土，计算时各百分含量须换算为无烧失量的百分含量。 4，粘土在陶瓷生产中的作用 ①赋于坯泥以可塑性； ②使注浆泥料和釉料具有悬浮性和稳定性； ③在坯体中结合其它瘠性原料，使具有一定干坯强度，同时粘土的细分散颗粒与较粗的瘠性料相混，可得到最大的堆积密度； ④是瓷坯化学成分中Al2O3的主要来源，也就是烧成时生成莫来石晶体的主要来源。莫来石晶体的存在与多少决定着瓷器的许多主要性能。 第二节 石 英 石英又称硅石，习惯上是所有天然二氧化硅矿物的统称，是构成地壳的主要成分。部分以硅酸盐化合物状态存在，构成各种矿物岩石，部