無機(jī)非金屬201309思考題答案

1、無機(jī)非金屬材料概論201309思考題答案玻璃： 1. 名詞解釋：橋氧、非橋氧、配位數(shù)。 橋氧：玻璃網(wǎng)絡(luò)中作為兩個成網(wǎng)多面體所共有頂角的氧離子，即起“橋梁”作用的氧離子。 非橋氧：僅與一個成網(wǎng)離子相鍵連，而不被兩個成網(wǎng)多面體所共的氧離子則為非橋氧。 配位數(shù)：直接同中心離子（或原子）配位的原子數(shù)目叫中心離子（或原子）的配位數(shù)。2. 了解硅酸鹽結(jié)構(gòu)形態(tài)與橋氧與非橋氧之間的關(guān)系。 在無機(jī)非金屬材料中，硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)有一個共同的特點，即均具有SiO4四面體，并遵循由此導(dǎo)出的硅酸鹽結(jié)構(gòu)定律。PO4四面體，BO4四面體，BO3三角體，AlO4四面體，AlO6八面體。 硅酸鹽礦物的晶體結(jié)構(gòu)中，最基本的結(jié)構(gòu)單元

2、是Si-O絡(luò)陰離子。除硅灰石膏結(jié)構(gòu)中 Si4+具有6次配位，形成Si-O6配位八面體而屬于六氧硅酸鹽外，其他所有硅酸鹽礦物都屬于四氧硅酸鹽。其Si4+具有4次配位，形成Si-O4配位四面體。這樣的硅氧四面體在結(jié)構(gòu)中可以孤立地存在，彼此間由其他金屬陽離子來連接。但硅氧四面體間經(jīng)常還可通過共用角頂上的O2-(稱為橋氧)而相互連接，從而構(gòu)成四面體群、環(huán)、鏈、層和架等不同連接形式的所謂硅氧骨干。硅氧骨干與硅氧骨干之間再借助于其他金屬陽離子來連接。3. 無機(jī)非金屬材料與其它材料相比在結(jié)構(gòu)性能上有哪些特點？1）具有比金屬鍵和純共價鍵穩(wěn)定的離子鍵和混合鍵脆性。2）比金屬的晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，沒有自由電子。3）熔點

3、高，硬度高，脆性大，透明度高，導(dǎo)電性低，抗化學(xué)腐蝕能力強。4）絕大多數(shù)是絕緣體，導(dǎo)熱系數(shù)低，受熱變形小。4. 什么是玻璃態(tài)物質(zhì)的四個通性？解釋之。 1）各向同性 玻璃體的任何方向具有相同性質(zhì)。就是說，玻璃態(tài)物質(zhì)各個方向的硬度、彈性模量、熱膨脹系數(shù)、熱傳導(dǎo)系數(shù)、折射率、導(dǎo)電率等都是相同的。2）介穩(wěn)性 玻璃處于介穩(wěn)狀態(tài)，就是說，從熔體冷卻或其他方法形成玻璃時，系統(tǒng)所含的內(nèi)能并不處于最低值。當(dāng)玻璃從液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)化時，玻璃的內(nèi)能大于同組成晶體的內(nèi)能，玻璃的體積大于同組成晶體的體積。從熱力學(xué)的觀點看，玻璃態(tài)是不穩(wěn)定的，但從動力學(xué)的觀點看，它又是穩(wěn)定的。3） 性質(zhì)變化的連續(xù)性和漸變性 在玻璃形成范圍內(nèi)，成

4、分可以連續(xù)變化。因此在大部分情況下，玻璃的一些物理性質(zhì)是玻璃中所含各氧化物特定的部分性質(zhì)之和。4） 沒有固定的熔點 玻璃在固態(tài)和熔融態(tài)間的轉(zhuǎn)化是可逆的，沒有固定的熔點。它由液態(tài)到固態(tài)是一個連續(xù)漸變的過程。 5. Tg-Tf玻璃轉(zhuǎn)變溫度區(qū)域的含義，及對玻璃結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的研究有何意義？ 1）TgTf區(qū)域稱為玻璃轉(zhuǎn)變溫度范圍。Tg轉(zhuǎn)變溫度（轉(zhuǎn)變點），Tf軟化溫度（軟化點）。 2）在轉(zhuǎn)變溫度區(qū)域內(nèi)的任一溫度，玻璃熔體有對應(yīng)于該溫度的平衡結(jié)構(gòu)，溫度越低，粘度越大，達(dá)到平衡結(jié)構(gòu)的速度越慢，需要的時間越長。 3）固態(tài)玻璃的性質(zhì)是相對的，并不是一個常數(shù)。它與TgTf區(qū)域的玻璃冷卻速度有關(guān)。冷卻速度越快，玻璃結(jié)構(gòu)

5、偏離平衡結(jié)構(gòu)的程度越大，導(dǎo)致玻璃結(jié)構(gòu)疏松，使玻璃密度、折射率等性質(zhì)下降，冷卻速度減慢，密度、折射率等性質(zhì)上升。 4）在 Tg溫度以下或Tf溫度以上，一般認(rèn)為，冷卻速度對玻璃結(jié)構(gòu)性能影響不大。 5）研究這一溫度區(qū)域內(nèi)的玻璃轉(zhuǎn)變，對玻璃的退火、分相、析晶、封接、成型等具有重要的實用意義。6. 解釋玻璃態(tài)結(jié)構(gòu)的晶子學(xué)說和無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說，概括并比較其結(jié)構(gòu)特點。無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說：原子在玻璃中和在晶體中的作用是相同的，應(yīng)形成連續(xù)的、三維空間的網(wǎng)絡(luò)，但在玻璃中是不規(guī)則的，非周期性的，因而玻璃的內(nèi)能大于晶體的內(nèi)能，而晶體的結(jié)構(gòu)是規(guī)則的、周期性的。晶子學(xué)說：在玻璃中存在著有規(guī)則排列的微小區(qū)域，這種有規(guī)則排列的微小

6、區(qū)域與晶體的晶格相比又是極度變形的，他是相對的，距晶子中心的距離越遠(yuǎn)，不規(guī)則程度越顯著。無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說著重說明了玻璃結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，無序性和均勻性，而晶子學(xué)說則比較強調(diào)玻璃的微觀不均勻性和有序性。當(dāng)前比較統(tǒng)一的看法是：玻璃結(jié)構(gòu)具有近程有序，遠(yuǎn)程無序的特點。7. 石英玻璃具有哪些結(jié)構(gòu)、性能特點？生產(chǎn)方法？ 一般采用無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說的模型描述石英玻璃。SiO4是熔融石英和結(jié)晶態(tài)石英的基本機(jī)構(gòu)單元。它的正負(fù)電荷重心重合，不帶極性。并以頂角相連。Si-O鍵是極性共價鍵。其鍵能非常大。性能：石英玻璃粘度大，機(jī)械強度高，熱膨脹系數(shù)小，耐熱耐化學(xué)穩(wěn)定性好。生產(chǎn)方法：間隙法、連熔法、氣煉法。8. 氧化鈣加入玻璃中

7、一般來說會削弱玻璃的結(jié)構(gòu)，但在鈉硅玻璃中加入氧化鈣反而加強了玻璃的結(jié)構(gòu)，這是為什么？石英玻璃中，加入R2O使氧的比值增加，玻璃中的氧不可能由兩個硅原子所共用，開始出現(xiàn)一個硅原子鍵合的氧原子，即非橋氧，使硅氧網(wǎng)絡(luò)發(fā)生斷裂，結(jié)果使玻璃結(jié)構(gòu)減弱、疏松，導(dǎo)致玻璃的物理化學(xué)性能下降，如粘度、膨脹系數(shù)等。而鈉硅玻璃中加入CaO時，使玻璃的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)發(fā)生明顯的變化，主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的加強，一系列物理化學(xué)性能變好，成為各種實用的鈉硅玻璃的基礎(chǔ)。鈣的這種特殊作用來源于它本身的特性及其在結(jié)構(gòu)中的地位。Ca2+的離子半徑（0.099nm）與Na+（0.095nm）近似，但Ca2+的電荷比Na+大一倍，它的場強比鈉大得

8、多。它具有強化玻璃結(jié)構(gòu)和限制鈉離子活動的作用。 9. Na2O-CaO- SiO2玻璃系統(tǒng)非常實用，為什么？都用于哪些玻璃制品？這主要由于該系統(tǒng)的玻璃使用的原料資源豐富，來源廣泛，價格低廉，其生產(chǎn)工藝成熟、穩(wěn)定，玻璃的綜合性能（玻璃強度、化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性能等）優(yōu)良。應(yīng)用于大多數(shù)實用玻璃，例如：瓶罐玻璃、器皿玻璃、保溫瓶玻璃、燈泡玻璃、平板玻璃等。10. 什么是硼氧反常性？什么是硼反常性？理解組成、結(jié)構(gòu)與極值的關(guān)系。硼氧反常性：在R2O-B2O3二元玻璃中，堿金屬氧化物提供的氧，可使硼從三配位轉(zhuǎn)變成四配位，從而加強了網(wǎng)絡(luò)，使玻璃的各種物理性質(zhì)出現(xiàn)極值，這種現(xiàn)象稱為硼氧反常性。硼反常性：在R2O

9、-B2O3-SiO2系統(tǒng)玻璃中，R2O含量不變，用B2O3取代SiO2，如果氧化硼的含量超過一定限度時，結(jié)構(gòu)和性質(zhì)會發(fā)生逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象，在性質(zhì)變化曲線上則出現(xiàn)極大值或極小值，這種現(xiàn)象稱為硼反常現(xiàn)象。在R2O-B2O3二元玻璃中，堿金屬氧化物提供的氧，可使硼從三配位轉(zhuǎn)變?yōu)樗呐湮?，即在一定范圍?nèi)，它們提供的氧不像在熔融石英玻璃中使網(wǎng)絡(luò)斷裂而成為非橋氧，相反是使硼氧三角體轉(zhuǎn)變成由橋氧構(gòu)成的硼氧四面體，使部分形成三維空間架狀結(jié)構(gòu)，使原有二維結(jié)構(gòu)有所加強，并因此引起玻璃的各種理化性能變好。而在Na2O-B2O3-SiO2系統(tǒng)玻璃中，當(dāng)以B2O3取代SiO2時，折射率、密度、硬度、化學(xué)穩(wěn)定性等出現(xiàn)極大值；熱膨脹

10、系數(shù)出現(xiàn)極小值，而電導(dǎo)、介電損耗、表面張力則不出現(xiàn)硼反?，F(xiàn)象。兩種現(xiàn)象都是由于玻璃中硼氧三角體BO3與硼氧四面體BO4之間的量變而引起玻璃性質(zhì)突變的結(jié)果。 11. 磷酸鹽玻璃的結(jié)構(gòu)特點，用途。 磷酸鹽玻璃結(jié)構(gòu)的基本單元是磷氧四面體PO4 ，但每一磷氧四面體中有一個帶雙鍵的氧。 用途：制備光學(xué)玻璃，透紫外玻璃，吸熱、耐氟酸玻璃，目前是低熔點玻璃的重要研究方向之一。12. 常見的鹵化物玻璃、硫?qū)倩衔锊ＡЪ坝猛?。常見的鹵化物玻璃：BeF2，ZnCl2，ZnBr2。用途：重要的光學(xué)材料，也可作為封接材料。常見的硫?qū)倩衔锊ＡВ篈s2S3，As2Se3，GeS2，GeSe2。用途：半導(dǎo)體材料、透紅外材

11、料、封接材料。13. 玻璃中氧化物的分類及作用。作為玻璃網(wǎng)絡(luò)生成體應(yīng)滿足哪些條件？常見的玻璃網(wǎng)絡(luò)生成體有哪些？玻璃中氧化物的分類及作用：1） 網(wǎng)絡(luò)形成體：單鍵強度335KJ/mol的氧化物能單獨形成玻璃。2） 中間體：單鍵強度介于251-335KJ/mol的氧化物，其作用介于網(wǎng)絡(luò)形成體和網(wǎng)絡(luò)調(diào)整體之間。3） 網(wǎng)絡(luò)調(diào)整體：單鍵強度251KJ/mol的 氧化物能調(diào)整玻璃性質(zhì)。 作為玻璃網(wǎng)絡(luò)生成體應(yīng)滿足的條件：1）每個氧離子應(yīng)與不超過兩個陽離子相連。 2）在中心陽離子周圍的氧離子配位數(shù)必須小于或等于4。 3）氧多面體相互共角而不共棱或共面。 4）每個多面體至少有三個頂角是共用的。常見的玻璃網(wǎng)絡(luò)生成體

12、：SiO2，B2O3，P2O5，GeO2，As2O5。14. 什么是雙堿效應(yīng)（混合堿效應(yīng)）？ 雙堿效應(yīng)（混合堿效應(yīng)）：在二元堿硅玻璃中， 當(dāng)玻璃中堿金屬氧化物的總含量不變，用一種R2O逐步取代另一種R2O時，玻璃性質(zhì)不是呈直線變化，而是出現(xiàn)明顯的極值，這種現(xiàn)象叫混合堿效應(yīng)，也叫雙堿效應(yīng)。15. 玻璃中加入少量Al2O3的作用？在玻璃中加入少量的Al2O3，可以奪取非橋氧形成AlO4，進(jìn)入硅氧網(wǎng)絡(luò)，把斷網(wǎng)連接起來，使玻璃結(jié)構(gòu)趨于緊密，從而降低了玻璃的結(jié)晶傾向，抑制分相，Al2O3的加入還可以提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性，熱穩(wěn)定性，機(jī)械強度等性能，Al2O3還可以減輕玻璃對耐火材料的侵蝕。16. 影響玻璃

13、性質(zhì)的四點結(jié)構(gòu)因素？17. 玻璃生成的熱力學(xué)條件？玻璃生成的動力學(xué)條件？熱力學(xué)條件：一般來說，同組分的晶體與玻璃的內(nèi)能差別越大，玻璃越容易結(jié)晶，越難形成玻璃。動力學(xué)條件：生成玻璃的關(guān)鍵是熔體的冷卻速度(粘度增大的速度)。影響冷卻速度的因素有：熔體數(shù)量，產(chǎn)品大小、厚薄。18. 生成玻璃的關(guān)鍵是什么？與哪些因素有關(guān)？ 關(guān)鍵：晶核生成最大速度對應(yīng)的溫度低于晶體生長最大速度對應(yīng)的溫度。晶核生成最大速率與晶體生長最大速率所對應(yīng)的溫度之間的溫差越大，越易形成玻璃；反之，越易析晶。 以下兩個因素對玻璃的形成起很大的影響：（1）為了增加結(jié)晶勢壘，在凝固點（勢力學(xué)熔點Tm）附近的熔體粘度的大小，是決定能否生成玻

14、璃的主要標(biāo)志。（2）在相似的粘度-溫度變化曲線情況下，具有較低的熔點，玻璃態(tài)易于獲得。19. 如何理解泰曼將玻璃析晶分為晶核生成與晶體生長兩個過程。泰曼認(rèn)為：玻璃的形成是由于過冷液體中晶核生成最大速度對應(yīng)的溫度低于晶體生長最大速度對應(yīng)的溫度所致。即熔體冷卻過程中，首先降到晶體生長最大速率所對應(yīng)的溫度，這時玻璃中晶核數(shù)量較少，不至于使玻璃析晶，然后再降到晶核生成最大速率所對應(yīng)的溫度，這時玻璃中有可能產(chǎn)生大量晶核，但此時的溫度低于晶體生長最佳溫度，致使晶核難以長大。晶核生成最大速率與晶體生長最大速率所對應(yīng)的溫度之間的溫差越大，越易形成玻璃；反之，越易析晶。在均勻成核中，存在一臨界成核半徑，其值越小

15、晶核越易形成，玻璃越易析晶。20. 什么是三T圖？三T圖的作用？ 三T圖即溫度-時間-轉(zhuǎn)變之間的關(guān)系曲線，用于求出防止產(chǎn)生一定結(jié)晶容積分率的臨界冷卻速度。21. 玻璃生成的兩個主要因素？ 1) 凝固點(熱力學(xué)熔點Tm)附近的熔體粘度越大，越易形成玻璃。反之，粘度越小，越不易形成玻璃。2) 在相似的粘度-溫度變化曲線情況下，具有較低的熔點，較高的轉(zhuǎn)變溫度的化合物，易于形成玻璃。22. 玻璃生成的晶體化學(xué)條件？ 影響玻璃形成的結(jié)晶化學(xué)因素主要是熔體結(jié)構(gòu)、鍵強和鍵性。 1）熔體結(jié)構(gòu)（原子團(tuán)的大小與排列方式）一般認(rèn)為，熔體中原子團(tuán)是高聚合，這種錯綜復(fù)雜的大原子團(tuán)位移、轉(zhuǎn)動和重排都較困難，重排前還須介理

16、，所以不易調(diào)整為晶體，因而容易形成玻璃。2） 鍵性 熔體析晶必須破壞熔體原有的化學(xué)鍵。使質(zhì)點重新移位，建立新鍵，調(diào)整為具有晶格排列的結(jié)構(gòu)，因為化學(xué)鍵強時不易破壞，難于調(diào)整為有規(guī)則的排列；反之，化學(xué)鍵弱時，容易斷裂重新調(diào)整為有規(guī)則排列的晶體，不能生成玻璃。3） 鍵強 一般認(rèn)為：熔體的聚合程度越大，化學(xué)鍵越強，越不易破壞，越不易形成有規(guī)則的排列，因此越容易形成玻璃。23. 多元組分對玻璃形成范圍的影響。24. 什么是均勻成核？什么是非均勻成核？均勻成核是指在宏觀均勻的玻璃中，在沒有外來物參與下，與相界、結(jié)構(gòu)缺陷等無關(guān)的成核過程。均勻成核是依靠相界、晶界或基質(zhì)的結(jié)構(gòu)缺陷等不均勻部位而成核的過程。25

17、. 微晶玻璃的制備原理？無色透明微晶玻璃的制備？ 微晶玻璃是用適當(dāng)組成的玻璃控制結(jié)晶而成，它含有大量（典型的約占95-98%）細(xì)小的（在1 以下）晶體及少量殘余玻璃相。微晶玻璃可以采用一般玻璃的熔制、成型方法，然后經(jīng)過熱處理后轉(zhuǎn)變成為微晶材料。選用成核劑是制備微晶玻璃常用的方法。26. 成核劑的分類、選擇？常用的成核劑有哪些？按晶核劑性質(zhì)大致可以分為貴金屬鹽類，氧化物類，氟化物類。 玻璃成核劑的選擇：一般來說，成核劑和初晶相之間的界面張力越小，晶格常數(shù)越接近，成核就越容易。常用的成核劑有：AgCl，AgNO3，AuCl，CuCl2，五氧化二磷，氧化鋯，氧化鈦，CaF2，Na3AlF6，Na2S

18、iF6。27. 貴金屬鹽類、氧化物、鹵化物的成核機(jī)理？貴金屬鹽類：貴金屬鹽類熔于玻璃后，高溫時，貴金屬以離子狀態(tài)存在，低溫時，吸收電子而成原子狀態(tài)，因溶解度小，熱處理后而析出金屬膠粒。氧化物：氧化物成核劑電荷高，場強大，對玻璃的結(jié)構(gòu)有較大的積聚作用，從而導(dǎo)致玻璃分相、結(jié)晶。鹵化物：氟化物加入導(dǎo)致硅氧鍵斷裂，結(jié)構(gòu)減弱，從而促使玻璃成核、晶化，產(chǎn)生結(jié)晶狀的沉淀物，即氟化物晶核。28. 影響玻璃結(jié)晶的因素？ 1）溫度 當(dāng)熔體從Tm 冷卻時，T（即過冷度，Tm-T)增大，因而成核和晶體生長的驅(qū)動力增大； 但是，與此同時，粘度隨著上升，成核和晶體生長的阻力增大。為此，成核速度和T 的關(guān)系曲線以及晶體長大

19、和T 的關(guān)系曲線都出現(xiàn)峰值，兩條曲線都是先上升然后下降。在上升階段，T 的驅(qū)動作用占主導(dǎo)地位，而在下降階段則是粘度的阻礙作用占優(yōu)勢。2）粘度 當(dāng)溫度較低時（即遠(yuǎn)在Tm 點以下時），粘度對質(zhì)點擴(kuò)散的阻礙作用限制著結(jié)晶速度，尤其是限制晶核長大的速度。 3）雜質(zhì) 加入少量雜質(zhì)可能會促進(jìn)結(jié)晶，因為雜質(zhì)引起成核作用，還會增加界面處的流動度，使晶核更快地長大。雜質(zhì)往往富集在分相玻璃的一相中，富集到一定濃度，會促使這些微相由非晶相轉(zhuǎn)化為晶相。 4）界面能 固液界面能越小，則核的生長所需能量越低，因而結(jié)晶速度越大。加入外來物，雜質(zhì)和分相等都可以改變界面能，因此可以促進(jìn)或抑制結(jié)晶過程。 29. 什么是玻璃的分相

20、？玻璃分相的原因？分相對玻璃性質(zhì)的影響？在硅酸鹽熔體中，橋氧離子與硅離子以硅氧四面體的形式結(jié)合，并按本身的結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行了排列。如果系統(tǒng)中加入其它陽離子，那么這些陽離子也力圖將氧原子吸引到自己周圍，按本身的結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行排列。雙方對氧離子的爭奪，結(jié)果產(chǎn)生分相。玻璃分相的原因一般從結(jié)晶化學(xué)的觀點來解釋：認(rèn)為氧化物熔體的分相是由于陽離子對氧離子的爭奪所引起的。在硅酸鹽熔體中，橋氧離子與硅離子以硅氧四面體的形式結(jié)合，并按本身的結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行了排列。如果系統(tǒng)中加入其它陽離子，那么這些陽離子也力圖將氧原子吸引到自己周圍，按本身的結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行排列。雙方對氧離子的爭奪，結(jié)果產(chǎn)生分相。影響：1）對具有遷移性能的有關(guān)

21、性質(zhì)會產(chǎn)生影響，如粘度、電導(dǎo)、化學(xué)穩(wěn)定性等。 2）對具有加和性能的有關(guān)性質(zhì)影響較小，如密度、折射率、熱膨脹系數(shù)、彈性模量等。30. 玻璃產(chǎn)生析晶的因素？1） 玻璃組成是引起玻璃析晶的內(nèi)因。2） 玻璃結(jié)構(gòu)。3） 玻璃分相對玻璃析晶也有一定作用。 4） 工藝因素：原料成分波動、配合料稱量誤差、混料不勻等。31. 玻璃粘度與組成的關(guān)系？玻璃粘度與溫度的關(guān)系？PDF 31-33轉(zhuǎn)變點，應(yīng)變點，軟化點對應(yīng)的粘度分別為：1012.4，1013.6，107.6 Pa.S。32. 玻璃表面張力與組成、溫度的關(guān)系？PDF 36-3733. 玻璃的密度與組成、溫度、熱歷史的關(guān)系？PDF 38-4034. 影響玻璃

22、機(jī)械強度的主要因素？提高玻璃的強度的方法？影響玻璃強度的因素：1）玻璃的化學(xué)組成。2）玻璃的微不均勻性。3）玻璃的宏觀缺陷。4）玻璃的表面微裂紋。5）玻璃使用環(huán)境的活性介質(zhì)。6）玻璃的使用溫度。7）玻璃中的應(yīng)力。8）玻璃的疲勞現(xiàn)象。9）隨著玻璃幾何尺寸的減小，試樣表面和內(nèi)部的缺陷生成的幾率也隨之減小，因而強度提高。提高玻璃強度的方法：(1)表面脫堿(2)火拋光 (3)化學(xué)腐蝕(4)物理鋼化(5)化學(xué)鋼化(6)表面涂層(7)微晶化或制成復(fù)合材料35. 玻璃的膨脹系數(shù)與組成、溫度、熱歷史之間的關(guān)系？什么是玻璃的熱穩(wěn)定性？ PDF 47-48 熱穩(wěn)定性：玻璃經(jīng)受劇烈的溫度變化而不破壞的性能為熱穩(wěn)定性

23、。36. 玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性及其與組成、溫度、熱歷史、壓力之間的關(guān)系。PDF 54-56 高堿玻璃的耐酸性小于耐水性，高硅玻璃的耐酸性大于耐水性。溫度上升10,侵蝕介質(zhì)對玻璃的侵蝕速度增加50150%。37. 玻璃折射率與組成、溫度、熱歷史之間的關(guān)系。PDF 57-58 玻璃的密度越大，光在玻璃中的傳播越慢，折射率越大，反之密度越小，則折射率越小。離子極化率越高，摩爾折射度越大，玻璃折射率越高。38. 玻璃電阻率與組成、溫度、熱歷史之間的關(guān)系。PDF 50-5139. 過渡金屬離子著色機(jī)理及特點？金屬膠粒的著色機(jī)理？化合物著色的機(jī)理？過渡金屬離子著色機(jī)理：過渡金屬和稀土金屬在玻璃中以離子狀態(tài)存在

24、，它們的價電子在不同能級間躍遷，由此引起對可見光的選擇性吸收，導(dǎo)致著色。過渡金屬離子著色特點：在玻璃中，凡是變價的陽離子，由于陽離子與周圍氧離子之間有電荷遷移，因此在紫外或近紫外區(qū)有強烈的吸收。1.不同價態(tài)，著色不同；2.鈷、鎳不變價，著色穩(wěn)定；3.兩種離子可以形成混合色；4.離子著色的玻璃不能產(chǎn)生紅色。金屬膠粒的著色機(jī)理：金屬膠粒的著色基于它們對光的散射?；衔镏臋C(jī)理：電子的激發(fā)躍遷。40. 影響玻璃著色因素？什么是玻璃的脫色？ 內(nèi)在因素:1.離子價態(tài)的平衡；2.配位數(shù)間的平衡；3.著色離子的濃度。外在因素:1.基礎(chǔ)玻璃的組成；2.玻璃的熔制氣氛；3.熔化溫度；4.冷卻速度。 1.化學(xué)脫

25、色 用化學(xué)脫色的方法，使著色氧化物的著色程度減弱，也就是使其光吸收減少，以提高透光率。 2.物理脫色 引入適當(dāng)?shù)闹珓?，來中和原來玻璃所顯示的顏色，使玻璃變?yōu)榘咨蚧疑?1. SiO2、B2O3、Al2O3、Na2O、K2O、CaO在玻璃中的所起作用？引入的原料？注意事項？SiO2作用：降低玻璃的熱膨脹系數(shù)，提高玻璃的熱穩(wěn)定性，耐熱性，化學(xué)穩(wěn)定性，軟化溫度，硬度，機(jī)械強度，粘度和透紫外線。原料：石英砂，砂巖，石英巖。注意：粒徑，雜質(zhì)。B2O3作用：增加玻璃的折射率，改善玻璃的光澤，降低玻璃的熱膨脹系數(shù)，提高玻璃的熱穩(wěn)定性，化學(xué)穩(wěn)定性，機(jī)械強度。原料：硼砂，硼酸。 注意：易揮發(fā)。Al2O3作用

26、：降低玻璃的結(jié)晶傾向，抑制分相， 減輕玻璃對耐火材料的侵蝕，增加玻璃的折射率，提高玻璃的熱穩(wěn)定性，化學(xué)穩(wěn)定性，機(jī)械強度。原料：長石，粘土，氧化鋁，氫氧化鋁。注意：難熔，多用長石引入。Na2O作用：降低玻璃粘度，是良好的助熔劑，增加熱膨脹系數(shù)，降低玻璃的，熱穩(wěn)定性，化學(xué)穩(wěn)定性，機(jī)械強度等。原料：純堿，芒硝，硝酸鈉。注意：混料均勻。K2O作用：同Na2O，但粘度比Na2O 玻璃大，能降低玻璃的析晶傾向，增加玻璃的透明度和光澤度。原料：碳酸鉀，硝酸鉀。CaO作用：穩(wěn)定劑，即增加玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強度，但含量增加，析晶傾向增加，玻璃發(fā)脆，高溫時，降低粘度，但溫度下降，粘度下降快，料性短。原料：方解

27、石，石灰石。42. 玻璃配方中常用的輔助原料有哪些？ 1.澄清劑（氧化物，硝酸鹽，硫酸鹽，氟化物等）；2.著色劑；3.脫色劑；4.氧化劑和還原劑（氧化劑：氧化物，硝酸鹽等；還原劑：碳，酒石酸鉀等）；5.乳濁劑；6.碎玻璃。43. 常用的玻璃澄清劑、乳濁劑、氧化劑有哪些及其作用？澄清劑：氧化物（氧化砷、氧化銻），硫酸鹽（硫酸鈉），氟化物（螢石、氟硅酸鈉）等。 作用：熔制過程中分解產(chǎn)生氣泡，或降低玻璃粘度促使玻璃液中氣泡排出。乳濁劑：氟化物（螢石、氟硅酸鈉）、磷酸鹽（磷酸鈣、骨灰、磷灰石）等。 作用：是玻璃產(chǎn)生乳白而不透明。氧化劑：氧化物（CeO2，AsO2，Sb2O5）、硝酸鹽（硝酸鈉、硝酸鉀、

28、硝酸鋇）等。 作用：熔制過程中釋放氧。44. 選擇玻璃原料的一般性原則？ 1）原料質(zhì)量符合技術(shù)要求 2）易于調(diào)整成分 3）適于熔化和澄清，少用過輕和對人體有害的原料 4）對耐火材料的侵蝕要小 5）易加工，成本低，能大量供應(yīng)45. 玻璃原料的加工流程？ 原料破碎粉碎干燥過篩除鐵料倉稱量混合配合料熔制成型退火檢驗成品。46. 玻璃成分設(shè)計應(yīng)考慮的主要內(nèi)容？ 1）性質(zhì)與成分、結(jié)構(gòu)間的關(guān)系。 2）設(shè)計的成分必須形成玻璃，析晶傾向小。 3）必須符合熔制、成型等工藝要求。 4）所涉及的玻璃應(yīng)當(dāng)價格低廉，原料易于獲得。5）如果是微晶玻璃，應(yīng)考慮基礎(chǔ)玻璃，晶核劑，熱處理制度。47. 玻璃配方計算。教材P33-

29、3548. 玻璃配合料的要求？配合料中加入一定量的水的作用？要求：1）組成正確和穩(wěn)定 2）具有一定的水分 3）具有一定的氣體率 4）混合均勻，顆粒級配適當(dāng) 加水作用：使用一定量的水，可以潤濕石英類原料，在其表面形成水膜，并熔解純堿和芒硝有助于加速熔化。原料顆粒表面潤濕后粘附性增加，配合料容易混合均勻，不宜分層，容是可以減少和輸送過程中的粉料飛揚，減少分了損失。49. 配合料混合時要注意哪些問題？ 應(yīng)注意配料的量、加料順序、加水量及加水方式、混合時間及混料方式、碎玻璃及加入量。 配合料的加料量一般為混料設(shè)備容量的30%50%。加料順序不盡相同，但均是先加石英原料，同時噴水潤濕，然后再按順序加入其

30、他原料。碎玻璃對配合料的混合均勻度有不良印象，一般在配合料混合終了將近卸料時再加入。50. 什么是玻璃的熔制？熔制時發(fā)生哪些變化？將配合料經(jīng)高溫加熱形成均勻的、無缺陷的并符合成型要求的玻璃液的過程，稱為玻璃的熔制。玻璃熔制過程是一個很復(fù)雜的過程，它包括一系列的物理、化學(xué)及物理化學(xué)現(xiàn)象及反應(yīng)。物理過程：有配合料的加熱、吸附水的排除、組分的熔化、多晶轉(zhuǎn)變及個別組分的揮發(fā)?；瘜W(xué)過程：有固相反應(yīng)、各種鹽類的分解、水化物的分解、化學(xué)結(jié)合水的排除、組分間的相互作用及硅酸鹽的形成。物理化學(xué)過程：低共熔物的生成、組分或生成物間的相互溶解、玻璃液與爐氣介質(zhì)間的相互作用，玻璃液與耐火材料間的相互作用等。51. 玻

31、璃熔制過程中可分為哪五個階段？1）硅酸鹽形成階段 2）玻璃形成階段 3）玻璃液的澄清階段4）玻璃液的均化階段 5）玻璃液的冷卻階段52. 玻璃熔制的硅酸鹽形成階段有什么特點？影響因素是什么？特點：主要固相反應(yīng)結(jié)束，大部分氣態(tài)產(chǎn)物從配合料中逸出，得到的是硅酸鹽和剩余SiO2組成的不透明燒結(jié)物。影響因素：主要因素：熔化溫度，時間，各氧化物的含量及性質(zhì)。次要因素：添加物，原料顆粒度，爐內(nèi)氣氛及分壓，耐火材料的侵蝕。53. 玻璃形成過程的速度取決于什么？為什么？ 玻璃形成過程的速度取決于石英砂粒的熔解擴(kuò)散速度，而石英砂粒的熔解擴(kuò)散速度又取決于擴(kuò)散速度。這是因為石英砂礫熔解和擴(kuò)散速度比其他各種硅酸鹽熔解

32、和擴(kuò)散速度低得多。與此同時，玻璃形成速度還與玻璃成分，砂粒大小，熔制溫度有關(guān)。54. 玻璃澄清過程中的氣體分壓的平衡與玻璃澄清的關(guān)系？在高溫澄清過程中，熔解在玻璃液內(nèi)的氣體、氣泡中的氣體及爐氣這三者間會相互轉(zhuǎn)移與平衡，它決定于某類氣體在上述三相中的分壓大小，氣體總是由分壓高的一相轉(zhuǎn)入分壓低的另一相中，如果用PA爐，PA液，PA泡分別表示爐氣中、玻璃液中和氣泡中A氣體的分壓，則將存在以下轉(zhuǎn)變關(guān)系：55. 如何促進(jìn)玻璃液的均化？玻璃液的均化是指在玻璃液中消除條紋和其他不均勻體，使玻璃液的各部分在化學(xué)組成上達(dá)到預(yù)期的均勻一致。促進(jìn)玻璃液的均化，在熔制時：1）玻璃組成的熔解和擴(kuò)散過程；2）玻璃液的對流

33、均化過程；3）氣泡上升引起的攪拌均化過程。在工藝上：1）配合料的均勻度；2）熔制工藝穩(wěn)定性；3）減少耐火材料的侵蝕。56. 玻璃液冷卻的目的、要求、應(yīng)注意事項？ 目的：使玻璃液的粘度增加，達(dá)到成型所需的粘度范圍（10001100）。 要求：玻璃液的溫度均勻一致，有利于成型。 注意事項：冷卻階段應(yīng)控制熱均勻性和二次氣泡的產(chǎn)生。57. 影響玻璃熔制過程的工藝因素？ 1）玻璃成分；2）配合料的物理狀態(tài)；3）采用的加速劑(助熔劑和澄清劑）；4）加料方式；5）熔制制度；6）輔助電熔；7）采用高壓或真空熔煉；8）機(jī)械攪拌(漿葉形狀，大小，轉(zhuǎn)速）；9）鼓泡(鼓泡點的數(shù)量，位置，排列；鼓泡的速度，大小，壓力；

34、噴嘴的結(jié)構(gòu)等）。58. 玻璃液對耐火材料的侵蝕及影響因素？ 1）溫度的影響 溫度升高，熔體的粘度降低，使玻璃液與耐火材料之間的擴(kuò)散速度增加。溫度升高，也使耐火材料在玻璃液中的飽和濃度顯著增大。2）玻璃液組成和性質(zhì)的影響玻璃液中半徑小、電價高的陽離子具有較大的活動性，因此玻璃中堿性氧化物含量越高，對耐火材料的侵蝕越大。高堿玻璃、高鉛玻璃、高鋇玻璃、硼酸鹽玻璃對耐火材料的侵蝕都很強烈。3）耐火材料組成和結(jié)構(gòu)的影響首先應(yīng)選用與玻璃液組成相近的耐火材料，其次是耐火材料的氣孔率對侵蝕的影響。同時耐火材料中的玻璃相的組成和數(shù)量的影響。59. 坩堝窯和池窯中的玻璃熔制過程？坩堝窯：加熱熔窯熔化澄清與均化冷卻

35、成型。池窯：池窯中玻璃熔制的各個階段是沿窯的縱長方向按一定順序進(jìn)行的，并形成未熔化的、半熔化的和完全熔化的玻璃液的運動路線。也就是玻璃熔制的各個階段是在同一時間、不同空間進(jìn)行的。60. 日用空心制品的機(jī)械成型分為供料和成型兩部分，各有哪些方法？供料：液流供料、真空供料、滴料供料。成型：壓制法、吹制法。61. 玻璃粘度和料性對玻璃成型的影響？ 1）成型粘度選在粘度曲線的彎曲部分，粘度范圍一般在102108 Pa.s。 2）從粘度曲線上，可以確定長性玻璃還是短性玻璃。3）成型方法不同，初始的成型粘度不同。4）由于玻璃的粘度具有漸變性，所以能用不同方法成型。5）玻璃粘度具有可逆性，所以可反復(fù)多次加熱

36、、制作。6）為降低玻璃的析晶傾向，成型溫度可適當(dāng)提高或快速冷卻。62. 平板玻璃的成型有哪些方法？ 浮去成型、垂直引上法成型、平拉法成型、壓延法成型。63. 簡述浮法玻璃的熔制成型過程。 浮法成型過程包括：自由展薄，拋光，拉引，退火。64. 浮法玻璃的拉簿通常采用什么方法？ 高溫拉薄法、低溫拉薄法。65. 影響垂直引上法玻璃質(zhì)量的因素有哪些？ 玻璃組成、原燃料性能、熔化溫度、液面、窯壓、成型溫度制度、退火和冷卻等。66. 什么是玻璃中的暫時應(yīng)力、永久應(yīng)力？暫時應(yīng)力：熱應(yīng)力隨著溫度梯度的存在(或消失)而存在(或消失)，所以稱為暫時應(yīng)力。永久應(yīng)力：常溫下，玻璃內(nèi)外層溫度均衡后，（即溫度梯度消失后）

37、，仍然殘留的熱應(yīng)力稱為永久應(yīng)力(也叫做殘余應(yīng)力)。67. 玻璃退火的目的？玻璃退火的原理？解釋圖4-3。玻璃的退火就是消除或減小玻璃中熱應(yīng)力至允許值的熱處理過程。即除玻璃中的永久應(yīng)力。一般根據(jù)退火原理，退火工藝可分為四個階段：加熱階段、均熱階段、慢冷階段和快冷階段。按上述四個階段可作出溫度-時間曲線，此曲線稱為退火曲線。即圖4-3。68. 玻璃的退火上限溫度？退火下限溫度？精密退火？退火上限溫度：在該溫度下保持3min能消除95%應(yīng)力，定為退火上限（相當(dāng)于轉(zhuǎn)變溫度）。退火下限溫度：在該溫度下保溫3min僅能消除5%應(yīng)力，為退火下限（對應(yīng)于10 13·6 pa·s粘度值即玻璃

38、的應(yīng)變點）。精密退火：在退火溫度區(qū)域內(nèi)將玻璃保持相當(dāng)長的時間,使它的各部分的結(jié)構(gòu)勻一，達(dá)到該溫度下的平衡狀態(tài)，然后以最小的溫差進(jìn)行降溫，這個過程稱為玻璃的精密退火。69. 什么是鋼化玻璃？影響玻璃物理鋼化的因素？ 通過玻璃淬火，在冷卻后，使玻璃內(nèi)部具有均勻分布的內(nèi)應(yīng)力，從而提高玻璃的強度和熱穩(wěn)定性，這種淬火玻璃又稱為鋼化玻璃。影響玻璃物理鋼化的因素：1）淬火溫度；2）冷卻速度；3）玻璃的化學(xué)組成；4）玻璃的厚度。70. 玻璃常見的缺陷及產(chǎn)生的原因？教材P65-68氣泡：1）殘留氣泡的形成；2）二次氣泡的形成；3）耐火材料引起的氣泡；4）鐵引起的氣泡；5）其它氣泡的形成。結(jié)石：1）配合料結(jié)石；2

39、）耐火材料結(jié)石；3）析晶結(jié)石；4）其它結(jié)石。條紋：1）熔制不均勻；2）窯碹上的玻璃滴；3）耐火材料的侵蝕；4）結(jié)石熔化引起的條紋。71. 簡述鋼化玻璃制備的工藝流程。 熱彎成型風(fēng)冷彎鋼化原板剪裁磨邊洗滌干燥檢驗鋼化 檢驗入庫 平板 風(fēng)冷 平鋼化 72. 簡述微晶玻璃制備的工藝流程。配合料制備 晶核劑 壓延法 燒結(jié)法 玻璃熔化 壓延成型 玻璃液水淬成粒 切裁 粉料分級 晶化熱處理 裝模 切、磨、拋 晶熱化處理 檢驗 切、磨、拋 制品 檢驗 制品73. 影響微晶玻璃制備和性質(zhì)的各種因素 1）原始玻璃組成的影響 產(chǎn)生所需晶相和性能。成型和退火中不能析晶。產(chǎn)生的晶相要均勻分布，晶粒大小適中，1微米左右

40、。工業(yè)條件下能夠制備。 2）晶核劑的影響 晶格參數(shù)、界面張力、有效的晶核劑、加入量。 3）熱處理制度的影響 熱處理溫度、時間要保證晶核的生成、晶粒均勻分布、大小適中。 4）玻璃相的影響 產(chǎn)生的應(yīng)力、玻璃相的數(shù)量。陶瓷：1. 粘土的分類？粘土的工藝性質(zhì)？原生粘土也稱一次粘土或殘留粘土，是鉀長石經(jīng)化學(xué)風(fēng)化（如水解）生成。次生粘土也稱二次粘土，是由原生粘土在自然動力條件下轉(zhuǎn)移到其它地方再次沉積而成的。工藝性質(zhì)：可塑性、結(jié)合性、觸變性、收縮性、燒結(jié)特性。2. 什么是粘土的可塑性? 粘土的燒結(jié)特性?可塑性：指粘土與適量的水混練以后形成的泥團(tuán)，可在外力的作用下產(chǎn)生變形但不開裂，外力去除后，仍能保持原有形狀

41、的性質(zhì)。燒結(jié)特性：1） 無固定熔點：粘土是多組分礦物的混合物。2） 開始燒結(jié)溫度：粘土在加熱到一定溫度后，開始出現(xiàn)液相，氣孔率下降，體積收縮，對應(yīng)于這個體積開始劇烈變化的溫度是開始燒結(jié)溫度。3）燒結(jié)溫度：當(dāng)粘土完全燒結(jié)，氣孔率降至最低，收縮率最大的溫度是燒結(jié)溫度。 4）軟化溫度：繼續(xù)升溫，坯體因液相太多而發(fā)生變形的最低溫度或開始發(fā)生變形的溫度稱為軟化溫度。5）燒成溫度范圍：燒結(jié)溫度至軟化溫度的區(qū)間為燒成溫度范圍。6）粘土的燒結(jié)特性與構(gòu)成粘土的礦物組成和化學(xué)組成有關(guān)。3. 石英在陶瓷生產(chǎn)中的作用? 1）石英是瘠性料，可降低可塑性，減少收縮變形，加快干燥 2）高溫時，增加粘度，減小坯體變形 3）未

42、熔石英與莫來石一起構(gòu)成坯體骨架，增加強度 4）在釉料中增加石英含量可提高釉的熔融溫度，提高釉的耐磨性和抗化學(xué)腐蝕性4. 長石的分類及特性?分類：鉀長石、鈉長石、鈣長石、鋇長石。特性：1）長石作熔劑使用，降低燒成溫度。 2）長石是瘠性物質(zhì)，可提高坯體的疏水性。 3）鉀長石高溫粘度大，鈉長石相對粘度小，K2O、Na2O能顯低長石的熔化溫度和粘度。 4）長石有利于提高坯體的力學(xué)強度和化學(xué)穩(wěn)定性。 5）斜長石、鋇長石因熔融溫度范圍窄，只在特種陶瓷中使用。5. 普通陶瓷的三種基本礦物組成是什么？它們各有什么特點以及在陶瓷制備過程中的作用？1）粘土類原料特點：1. 粘土是含水鋁硅酸鹽,多種微細(xì)礦物的混合體

43、。 2. 為細(xì)顆粒，層狀結(jié)構(gòu)，1：1層，2：1層。 3. 與水混合時，有很好的可塑性、粘合性，可保證干坯的強度和制品性能。 作用：提供了可塑性，保證成型的工藝要求。2） 石英類原料作用：1. 石英是瘠性料，可降低可塑性，減少收縮變形，加快干燥。 2. 高溫時，增加粘度，減小坯體變形。 3. 未熔石英與莫來石一起構(gòu)成坯體骨架，增加強度。 4. 在釉料中增加石英含量可提高釉的熔融溫度，提高釉的耐磨性和抗化學(xué)腐蝕性。石英是耐熔的骨架成分。3）長石類原料特性：1. 長石作熔劑使用，降低燒成溫度。 2. 長石是瘠性物質(zhì)，可提高坯體的疏水性。 3. 鉀長石高溫粘度大，鈉長石相對粘度小，K2O 、Na2O能

44、降低長石的熔化溫度和粘度。 4. 長石有利于提高坯體的力學(xué)強度和化學(xué)穩(wěn)定性。 5. 斜長石、鋇長石因熔融溫度范圍窄，只在特種陶瓷中使用。作用：助熔劑，促進(jìn)燒結(jié)時玻璃相的形成。6. 氧化鋁的分類及特點？氧化鋁預(yù)燒的目的和注意事項。分類（三種變體）：- Al2O3、- Al2O3、- Al2O3。 特點：熔點高、硬度大、絕緣性好等。目的：使- Al2O3通過預(yù)燒變?yōu)榉€(wěn)定的- Al2O3后使用以減少燒成收縮，此外還可去除原料中的雜質(zhì)，提高原料純度。注意事項：要在1000以上才能有較大的轉(zhuǎn)化速度，一般多取1450。提高預(yù)燒溫度，可加速的轉(zhuǎn)化，但如溫度選得過高，可使形成的- Al2O3活性降低，硬度增大

45、，不利磨細(xì)和燒結(jié)。而預(yù)燒溫度偏低，則不能完全轉(zhuǎn)化為型，且不利雜質(zhì)去除，電性能亦降低。7. 二氧化鋯的相變及特性？什么是二氧化鋯的相變增韌？特性：熔點高、硬度大、化學(xué)穩(wěn)定性好、有導(dǎo)溫導(dǎo)電性、密度5.686.27。相變增韌：二氧化鋯相變時伴有體積效應(yīng)和剪切應(yīng)變是相變增韌的理論基礎(chǔ)。對于Y2O3，又發(fā)現(xiàn)在ZrO2中加入一定量的Y2O3時，可以單斜和四方兩相共存形式存在，其中亞穩(wěn)定相在受到應(yīng)力產(chǎn)生應(yīng)力集中時，可誘發(fā)相變切變向穩(wěn)定相轉(zhuǎn)變，吸收應(yīng)變能使應(yīng)力得以釋放，因而增加陶瓷韌性。8. 碳化物特點及制備？ 特點：電阻率小、導(dǎo)熱系數(shù)高、熔點高、硬度高、熱膨脹系數(shù)小。 制備：直接化合 (W+CWC) 氧化物

46、與碳反應(yīng) (TiO2 +CTiC +CO2) 碳化法（Mo+CH4MoC +H2 ) 氣相沉積 (ZrCl4+CH4+H2ZrC+HCl)9. 氮化物特點及制備？ 特點：氮化物的晶體結(jié)構(gòu)與碳化物相似，熔點高、硬度大；但抗氧化能力差，高溫下直接升華。 制備：氮化物都是人工合成，方法與碳化物相似。10. 陶瓷坯料配方的計算。教材P102-10911. 原料預(yù)燒的目的，為什么？ 幫助碎化原、減少坯料收縮、改變結(jié)構(gòu)形態(tài)、穩(wěn)定晶型。12. 原料精選的目的、方法？目的：對原料進(jìn)行分離、提純、除去各種雜質(zhì)，使化學(xué)組成、礦物組成、顆粒尺寸更符合原料的質(zhì)量要求。方法：物理方法：分級法、磁選、超聲波等。 化學(xué)方法

47、：溶解法、升華法。13. 陶瓷坯料的混合制備包括哪幾個過程？ 混合制備分為細(xì)粉碎，泥漿的脫水，造粒，陳腐，練泥及真空處理。14. 常用的陶瓷成型方法及其含水量？ 常用成型法：注漿成型、可塑成型、壓制成型。 注漿成型：含水量28-35% 可塑成型：含水量18-25% 含水量 半干壓成型：含水量8-15% 干壓成型：含水量3-7% 先進(jìn)陶瓷的干壓成形：含水量小于1%15. 陶瓷成型方法的選用依據(jù)？ 產(chǎn)品的形狀、大小、厚薄，坯料的性能，產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量要求。16. 什么是可塑成型？影響陶瓷坯料可塑性的因素？旋壓成型和滾壓成型各有哪些優(yōu)缺點？可塑成型：加入水分或塑化劑，將坯料混合，捏練成為有塑性的料團(tuán)

48、，然后，通過手工或各種成型機(jī)械成型。影響因素：1）液相含量與性質(zhì) 可塑水量：可塑性最大時的含水量（圖92） 2）顆粒尺寸和形狀 顆粒越細(xì)，可塑性越大 板狀、柱狀顆粒比球狀顆粒等的可塑性好 3）礦物種類 可塑性：蒙脫石高嶺石伊利石 吸附陽離子施壓成型的優(yōu)點是設(shè)備簡單、適應(yīng)性強、可以旋制大型深孔制品。問題是成型質(zhì)量不高，勞動強度大，要有一定的操作技術(shù)，效率低等。滾壓成型有胚體質(zhì)量好，產(chǎn)量大，適于自動化生產(chǎn)的特點。17. 什么是注漿成型？影響陶瓷注漿成型吸漿速度的因素？注漿成型有哪些工藝？解釋圖9-4。 注漿成型：將含有一定水分的流體狀泥漿注入所需形狀的石膏模內(nèi)，泥漿中水分逐漸被多孔石膏吸收，泥料便

49、沉積在石膏模內(nèi)壁上，逐漸形成泥層并具有石膏模賦予的形狀。影響因素：1）泥漿流動性：固相含量、顆粒尺寸和形狀、溫度、干燥溫度、pH值、電解質(zhì)。 2）吸漿速度：顆粒的比表面積，壓力差，泥漿的粘度，注漿溫度，模型中的氣孔數(shù)。 3）觸變性：厚化系數(shù)大，觸變性大。成型工藝：空心注漿、實心注漿、真空注漿、離心注漿、壓力注漿。18. 什么是壓制成型？影響陶瓷坯體壓制成型的與粉料有關(guān)的因素？解釋圖9-6。壓制成型：將含有一定水分的粒狀粉料填充到模型之中，施加壓力，使之成為具有一定形狀和強度的陶瓷坯體。影響因素：1、粒度和粒度分布；2、粉料的流動性；3、粉料的含水率。19. 影響陶瓷壓制成型坯體性能的因素？ 壓

50、制成型方法？影響因素：1、密度（粉體性質(zhì)和壓制壓力）；2、壓制壓力；3、壓力分布。方法：1、干壓或半干壓成型；2、等靜壓成型。20. 有哪些陶瓷成型模具？ 石膏模具、新型多孔模具（塑料模具、無機(jī)填料模具、素陶模具、金屬填料模具）21. 什么是釉？釉的分類及作用？釉是指覆蓋在陶瓷坯體表面上的一層玻璃態(tài)物質(zhì)。是根據(jù)瓷坯的成分和性能要求，采用陶瓷原料和某些化工原料按一定比例配方、加工、施覆在坯體表面，經(jīng)高溫熔融而成。作用：改善陶瓷制品的表面性能，保護(hù)釉下彩繪，提高制品的機(jī)械強度、電學(xué)性能、化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性。 分類依據(jù)種類名稱 坯體種類 瓷釉 陶釉 制備方法 生料釉 熔塊釉 成熟溫度 低溫釉 中溫

51、釉 高溫釉 外觀特征 透明釉 乳濁釉 無光釉 主要熔劑 長石釉 石灰釉 鉛釉 用 途 裝飾釉 粘接釉 商標(biāo)釉 普通釉分類：22. 釉料配方的原則？釉料配方選用的一般規(guī)律？原則：1）釉料應(yīng)在坯體燒結(jié)范圍內(nèi)成熟； 2）熔化范圍要寬些； 3）釉的膨脹系數(shù)要與坯體相適應(yīng)； 4）形成良好的中間層； 5）釉料性質(zhì)應(yīng)符合工藝要求； 6）正確選用原料。 一般規(guī)律：酸性強的坯體配酸性弱的釉，酸性弱的坯體配偏堿性的釉，含SiO2高的坯體配長石釉，含Al2O3高的坯體配石灰釉。還原氣氛對陶瓷燒成釉料的表面張力有提高作用，一般可達(dá)2025%。23. 什么是坯釉中間層，它的作用？中間層的形成：由于坯和釉化學(xué)組成上的差異

52、，在高溫?zé)蓵r，某些成分通過溶解、滲透與擴(kuò)散作用，使接觸面的化學(xué)組成和物理性質(zhì)介于坯體和釉層之間，結(jié)果形成中間層。中間層的組成：它吸收溶解了坯體中的SiO2、 Al2O3，釉層中的R2O、B2O3等成分。中間層的厚度及晶相：厚度為1520m，存在莫來石、鈣長石、硅灰石等析晶相。中間層的作用：起到改善坯釉結(jié)合性，緩沖坯釉間應(yīng)力的作用。24. 什么是釉的始熔溫度、流動溫度、釉的熔融溫度范圍、釉的成熟溫度？始熔溫度：熔融溫度的下限指釉的軟化點，習(xí)慣上稱之為釉的始熔溫度。流動溫度：熔融溫度的上限指完全熔融時的溫度，又稱為流動溫度。釉的熔融溫度范圍：始熔溫度流動溫度釉的成熟溫度：就是生產(chǎn)中燒釉溫度，可理解為在某溫度下釉料充分熔化，并均勻分布于胚體表面，冷卻后呈現(xiàn)一定光澤的玻璃層時的溫度。25. 釉層