陶瓷坯釉料制備技術(shù)培訓(xùn)課件

1、分類依據(jù)為吸水率。 陶瓷又可細(xì)分為粗陶器（吸水率15）、普通陶器（吸水率15）、精陶器（吸水率12）、炻器（吸水率13）、普通瓷器（吸水率1）和細(xì)瓷器（吸水率0.5）等。 陶瓷及其它硅酸鹽制品所用原料大部分是天然的礦物或巖石，其中多為硅酸鹽礦物 。 早期的陶瓷制品，均是用單一的黏土礦物原料制作的，后來，隨著陶瓷工藝技術(shù)的發(fā)展及對(duì)制品性能要求的提高，人們逐漸地在坯料中加入了其它礦物原料，即除用黏土作為可塑性原料以外，還適當(dāng)引入石英作為瘠性原料，引入長石以及其它含堿金屬及堿土金屬的礦物作為熔劑原料。一：陶瓷原料 陶瓷坯體的主要礦物原料有三大類: (1)可塑性原料,如:高嶺土、木節(jié)土、膨潤土、瓷土、

2、陶土、紫砂泥等； (2)瘠性原料,如:石英、長石（長石既是瘠性原料，也是熔劑性原料）、蛋白石、葉臘石、黏土煅燒后的熟料、廢瓷粉等硬質(zhì)原料； (3)熔劑性原料,如:長石、滑石、以及鈣、鎂的碳酸鹽等能降低陶瓷坯釉料燒成溫度的原料。 陶瓷釉料的主要原料除與坯體的原料相同的外，還有石灰石、白云石、釉果（適用于制釉的瓷石）、氧化鋅等。 在低溫釉時(shí)還廣泛使用硼砂、硼酸、氧化鉛、鉛丹、碳酸鈉、碳酸鉀等。 在顏色釉中要用到著色劑如氧化鈷、氧化銅、氧化鉻、氧化鐵、氧化錳等金屬氧化物，以及合成的陶瓷彩料。 此外、陶瓷工業(yè)還需要一些輔助材料，主要是石膏和耐火材料，其次是外加劑，如助磨劑、助濾劑、解凝劑（稀釋劑）、增

3、塑劑、增強(qiáng)劑等。（二）可塑性原料 可塑性原料在日用陶瓷、建筑衛(wèi)生陶瓷的坯料配方中用量常達(dá)20%60%，在土器、陶器和炻瓷中用量還可增多，釉料配方中達(dá)3%10%或更多，是陶瓷工業(yè)的主要原料之一。 可塑性原料的主要成分是黏土礦物，通常含量在50%以上，它們的顆粒極細(xì)，一般在12m以下。同時(shí)還伴生有雜質(zhì)礦物，它們的顆粒大小常在2m以上，可以與黏土礦物區(qū)分。此外，含有少量有機(jī)物質(zhì)和可溶性鹽類，因此往往統(tǒng)稱為黏土。 所以，在陶瓷工業(yè)中，黏土成為可塑性原料的代名稱。 1.黏土的礦物組成:分成兩大類：黏土礦物和雜質(zhì)礦物。 （1）黏土礦物 高嶺石類：主要由高嶺石組成的較純凈的黏土稱為高嶺土。 高嶺石的礦物實(shí)驗(yàn)

4、式為：Al2O32SiO22H2O， 純度越高的高嶺土其耐火度越高，燒后越潔白，莫來石晶體發(fā)育越多，機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性越好。但其分散度較小，可塑性較差。 反之，雜質(zhì)越多，耐火度越低，燒后不夠潔白，莫來石晶體較少，但可能其分散度較大，可塑性較好。 我國高嶺土資源豐富。江蘇蘇州陽西產(chǎn)的蘇州土、陜西的上店土、山西的大同土、湖南的界牌土、江西的星子土等都是以高嶺石為主要礦物的高嶺土。蒙脫石類：以蒙脫石為主要礦物的黏土叫膨潤土。礦物實(shí)驗(yàn)式：Al2O34SiO2nH2O（n通常大于2）。 蒙脫石容易碎裂，故其顆粒極細(xì)，可塑性好，干燥強(qiáng)度大，但干燥收縮大。蒙脫石的特性是能夠吸收大量的水，體積膨脹

5、。以蒙脫石為主要成分的膨潤土吸水后體積可膨脹2030倍，這就是膨潤土的名稱由來。 膨潤土的可塑性大，因此常被用作陶瓷生產(chǎn)中的增塑劑。當(dāng)在坯料中摻用適量的膨潤土?xí)r，可顯著增加坯料的可塑性與干燥強(qiáng)度，從而可減少其他塑性黏土的用量而增大高嶺土的用量，以提高制品白度。 蒙脫石容易碎裂，故其顆粒極細(xì)，可塑性好，干燥強(qiáng)度大，但干燥收縮大。由于蒙脫石中的Al2O3含量較低，又吸附了其它陽離子，雜質(zhì)較多，故燒結(jié)溫度較低，燒后色澤較差。在陶瓷坯料中膨潤土使用量不宜過多，一般在5%左右。釉漿中可摻用少量膨潤土作為懸浮劑。 膨潤土的另一特性，是具有較強(qiáng)的膠凝性和觸變厚化性。因而不能用于注漿泥料，因?yàn)樗苁鼓酀{在模型

6、中過早凝固。 蒙脫石礦物的產(chǎn)地在我國分布很廣。遼寧黑山膨潤土、江蘇祖堂山泥、浙江寧海黏土都是以蒙脫石為主要礦物的黏土。 水云母類：水云母（又稱伊利石）類礦物是白云母經(jīng)強(qiáng)烈的化學(xué)風(fēng)化作用轉(zhuǎn)變?yōu)槊擅撌蚋邘X石的中間產(chǎn)物，其組成成分與白云母相似，具有黏土性質(zhì)，是南方瓷石中的主要黏土礦物之一。 伊利石類礦物的基本結(jié)構(gòu)雖與蒙脫石相仿，但因其無膨脹性，且其結(jié)晶也比蒙脫石粗，因此可塑性較低、干燥強(qiáng)度小，而干燥收縮較小，燒結(jié)溫度比高嶺石低。 我國南方各地區(qū)生產(chǎn)傳統(tǒng)細(xì)瓷的瓷石原料，即由石英和絹云母（白云母的一種，兼有長石和黏土的作用，能單獨(dú)成瓷 ）及少量其它礦物所組成。 河北邢臺(tái)章村土由伊利石和少量石英、鈉長石

7、、白云母等礦物組成；湖南醴陵默然塘泥為水云母類黏土，它含有少量桿狀高嶺石和游離石英。 水鋁英石類：水鋁英石的組成變動(dòng)無常，SiO2/Al2O3的摩爾數(shù)比在0.48之間變化。水鋁英石在自然界并不多見，往往少量地包含在其它黏土中，能提高黏土的可塑性。 （2）雜質(zhì)礦物 石英及母巖殘?jiān)?石英是常見的雜質(zhì)之一。一般以較粗的顆?；煸陴ね林?，對(duì)黏土的可塑性和干燥后強(qiáng)度產(chǎn)生不良影響。 工廠多采用淘洗法（或用水力旋流器）將黏土中的粗顆粒雜質(zhì)除去。對(duì)于含石英較多的黏土，若在原料細(xì)碎和配方上采取措施，也可不經(jīng)淘洗，直接配料。碳酸鹽及硫酸鹽類 黏土中常含有較多的鈣質(zhì)、鎂質(zhì)不純物，常以碳酸鹽、硫酸鹽等形式存在，如方解石

8、CaCO3、石膏CaSO42H2O、白云石CaCO3MgCO3等。 如果這些礦物是以微細(xì)的顆粒均勻分布于黏土中，其影響不大。 如以粗顆粒存在，導(dǎo)致產(chǎn)品的炸裂和出現(xiàn)熔洞。有機(jī)雜質(zhì) 很多黏土中含有一定數(shù)量的有機(jī)質(zhì)，故多呈灰色，甚至黑色。有機(jī)質(zhì)是因植物殘骸沉積起來與黏土共生的結(jié)果。有機(jī)質(zhì)多，可增加黏土的可塑性，但過多會(huì)造成產(chǎn)品表面的針孔和氣泡。鐵和鈦的化合物 黏土中的鐵常以赤鐵礦Fe2O3、磁鐵礦Fe3O4、黃鐵礦FeS2、褐鐵礦Fe2O3nH2O等形式存在。 鐵的化合物都能使坯體呈色。特別是黃鐵礦，因其硬度大，不易粉碎，其顆粒在燒成時(shí)會(huì)使坯體形成黑色斑點(diǎn)（燒成后顆?？膳蛎?5倍以上）。 鈦常以金紅

9、石、銳鈦礦和板鈦礦（TiO2）等形式存在于黏土中。鈦與鐵的化合物共存時(shí)，在還原焰中燒成呈灰色，在氧化焰中燒成呈淺黃或象牙色。 總之，黏土在自然界中分布廣泛，種類繁多，儲(chǔ)量豐富，是一種寶貴的天然資源。其化學(xué)成分主要是SiO2、A12O3和H2O，也含有少量的Fe2O3、TiO2、CaO、MgO、K2O和Na2O等。黏土除可塑性外，通常還具有較高的耐火度、良好的吸水性、膨脹性和吸附性。2.黏土的分類 （1）按成因分類 1）原生黏土：又稱一次黏土、殘留黏土，其質(zhì)地較純，耐火度高，但顆粒大小不一，可塑性差。高嶺土常為原生黏土。 2）次生黏土：又稱二次黏土、沉積黏土，其顆粒很細(xì)，可塑性較好，但燒結(jié)溫度低

10、，耐火度差。如：北方的紫木節(jié)土 （2）按可塑性分類 1）高可塑性黏土：又稱軟質(zhì)黏土、結(jié)合黏土，其分散度大，多呈疏松土狀。多用于建筑磚瓦和粗陶器等制品。如黏性土、膨潤土、木節(jié)土、球土等。 2）中等可塑性黏土：中等可塑性黏土較軟，可塑性中等，分散度較大，多呈疏松狀、板狀，難熔，可作炻器、陶器、耐酸制品、裝飾磚、瓷磚及衛(wèi)生潔具等的原料。如瓷土、紅矸、蘇州陽山高嶺土等。 3）低可塑性黏土：又稱硬質(zhì)黏土，其分散度小，多呈致密塊狀、石狀。如葉臘石、焦寶石、堿石、瓷石。為細(xì)瓷、耐火制品、耐酸制品的主要原料。 3.黏土的工藝性能 黏土的工藝性質(zhì)主要取決于黏土的礦物組成、化學(xué)組成和顆粒組成，其礦物組成是基本因素

11、。 膨潤土細(xì)顆粒含量較多，表現(xiàn)出粘性強(qiáng)，成形水分高，收縮大，燒結(jié)溫度低等特性。 蘇州高嶺土由于其含有大量桿狀結(jié)構(gòu)外形的高嶺石，因而可塑性低，干燥氣孔率高，干燥強(qiáng)度低，燒成收縮大，泥漿流動(dòng)時(shí)的含水量多，且呈強(qiáng)烈觸變性等特性。 紫木節(jié)土，由于其黏土礦物高嶺石的結(jié)晶程度較差，顆粒細(xì)，含有機(jī)質(zhì)較多，所以可塑性及泥漿性能良好。 （1）黏土的可塑性 黏土與適量的水混練后形成泥團(tuán)，這種泥團(tuán)在外力作用下產(chǎn)生變形但不開裂，當(dāng)外力去除以后，仍然保持其形狀不變，黏土的這種性質(zhì)稱為可塑性。 可塑性是黏土的主要技術(shù)指標(biāo)，是黏土能夠可塑成形的基礎(chǔ)。 黏土具有可塑性的必要條件是有液體存在。 影響?zhàn)ね量伤苄缘闹饕蛩赜校吼ね?/p>

12、顆粒的分散度、黏土顆粒的形狀、水的用量等。顆粒越小，分散程度越大，比表面積越大，可塑性就越好。 如黏土中含有膠體物質(zhì)，則可塑性大大提高。薄片狀顆粒比棱角形顆粒易于結(jié)合和相對(duì)滑動(dòng)，故有較好的可塑性。黏土與水之間，必須按照一定的數(shù)量比例配合，才能產(chǎn)生良好的可塑性。水量不夠，可塑性體現(xiàn)不出來或不完全，水量過多則變?yōu)槟酀{又失去可塑性。各種黏土的可塑水量，可通過實(shí)驗(yàn)測定。 可塑性太差不易成形，可塑性太高則調(diào)和水多，其結(jié)合性好，但干燥收縮大，易引起變形和開裂。 提高可塑性的措施有：淘洗除去非可塑性礦物組成；多次練泥，陳腐處理；加入適當(dāng)?shù)哪z體物質(zhì)或強(qiáng)可塑性原料。 降低可塑性的措施有：加入減粘原料，如熟瓷粉、

13、石英、瘠性黏土等；部分黏土預(yù)燒作為熟料使用。 （2）黏土的結(jié)合性 黏土的結(jié)合性是指黏土能粘結(jié)一定細(xì)度的瘠性物料形成可塑泥團(tuán)，并有一定干燥強(qiáng)度的性能。這一性能是坯體干燥、修坯、上釉等能夠進(jìn)行的基礎(chǔ)，也是配料調(diào)節(jié)泥料性質(zhì)的重要因素。 一般說來，可塑性好的黏土結(jié)合性也好，反之亦然，但也有例外。黏土的結(jié)合性與可塑性是兩個(gè)概念，是兩個(gè)不完全相同的工藝性質(zhì)。分 類仍能保持可塑泥團(tuán)的最高加砂量/%結(jié)合黏土50可塑黏土2050非可塑黏土20石狀黏土不能形成可塑泥團(tuán) 生產(chǎn)上常用測定由黏土制作的生坯的抗折強(qiáng)度來間接測定黏土的結(jié)合性。實(shí)驗(yàn)中通常是在黏土中加入標(biāo)準(zhǔn)石英砂（標(biāo)準(zhǔn)石英砂的顆粒組成：0.250.15mm為7

14、0%，0.150.09mm為30%），以其能保持可塑泥團(tuán)時(shí)的最高加砂量來表示。加入的砂量越多，結(jié)合能力越強(qiáng)。 （3）黏土的觸變性 泥漿或可塑泥團(tuán)受到振動(dòng)或攪拌時(shí)，粘度會(huì)降低而流動(dòng)性增加，靜置后又逐漸恢復(fù)原狀。這種性質(zhì)稱為觸變性。 黏土的觸變性在生產(chǎn)中對(duì)泥料的輸送和成形加工有較大影響。生產(chǎn)中一般希望泥料有一定觸變性。泥料觸變性過小時(shí)，成形后生坯的強(qiáng)度不夠，影響脫模與修坯的質(zhì)量。而觸變性過大的泥漿在管道輸送過程中會(huì)帶來不便，注漿成形時(shí)回漿困難，成形后生坯也易變形。 黏土的觸變性主要取決于黏土的礦物組成、顆粒大小與形狀、含水量、使用電解質(zhì)種類與數(shù)量、泥料（包括泥漿）的溫度等。 蒙脫石的遇水膨脹要比高

15、嶺石和伊利石高，礦物顆粒也較細(xì)，其觸變性較大。 黏土顆粒愈細(xì)，活性邊表面愈多，形狀愈不對(duì)稱，愈易呈觸變性。 球狀顆粒不易顯示觸變性。 泥漿含水量大的泥漿，不易形成觸變結(jié)構(gòu)，反之易呈觸變現(xiàn)象。 溫度升高，使觸變現(xiàn)象減弱。 黏土泥漿的觸變性以厚化度（也稱稠化度）來表示。即： 泥漿厚化度= t30min/ t30s 式中：t30min-100ml泥漿放置30min后，由恩氏粘度計(jì)中流出的時(shí)間； t30s-100ml泥漿放置30s后，由恩氏粘度計(jì)中流出的時(shí)間。 泥漿的厚化度可以調(diào)節(jié)。厚化度大的泥漿，可加入一定量的解凝劑（如腐植酸鈉、水玻璃等），厚化度太小的泥漿可加入少量絮凝劑（如NH4Cl等）或增加塑

16、性原料的用量。 （4）黏土的收縮性 黏土泥料干燥時(shí)，因水分蒸發(fā)，顆粒之間的距離縮小而產(chǎn)生體積收縮，稱為干燥收縮。 燒成時(shí)，由于產(chǎn)生液相填充于空隙中，并生成了某些結(jié)晶物質(zhì)，又使體積進(jìn)一步收縮，稱為燒成收縮。兩種收縮構(gòu)成黏土的總收縮。 黏土的收縮情況主要取決于它的組成、含水量、吸附離子及其它工藝性質(zhì)等。細(xì)顆粒及呈纖維狀粒子的黏土收縮大。一般片狀高嶺石、伊利石類礦物干燥收縮小，而蒙脫石、多水高嶺石類礦物干燥收縮大。 4.黏土在陶瓷生產(chǎn)中的作用 （1）黏土在陶瓷坯料中的作用 1）黏土賦予坯泥一定的可塑性，是陶瓷坯體可塑成形的工藝基礎(chǔ)。 2）黏土使注漿泥料及釉料具有懸浮性和穩(wěn)定性。 3）黏土在坯料中結(jié)合

17、其它非可塑性原料，使坯泥具有一定的干坯強(qiáng)度。 4）黏土是陶瓷坯體燒結(jié)時(shí)的主體 5）黏土是形成陶器主體結(jié)構(gòu)和瓷器中莫來石晶體的主要來源，莫來石晶體的存在及其數(shù)量多少?zèng)Q定著瓷器的許多使用性能。 （2）黏土在陶瓷釉料中的作用 使釉料具有懸浮性和穩(wěn)定性。 提高釉料的附著力，使釉與坯體結(jié)合緊密，不剝落。 黏土是釉料中Al2O3的主要來源。Al2O3能提高釉的彈性，降低膨脹系數(shù)，提高熱穩(wěn)定性，提高釉的抗腐蝕能力。 釉料中黏土不能過多使用，過多會(huì)影響釉面光澤和釉漿性能。根據(jù)黏土的可塑性，一般用量為5%10%，如要多用，則應(yīng)采用煅燒黏土。（二）瘠性原料 瘠性原料又稱非可塑性原料，是指加入水后不具有可塑性的原料

18、。這一類陶瓷原料很多，有石英、長石、方解石、白云石、熟料等。 在陶瓷生產(chǎn)中常按原料的用途來區(qū)分，把石英、熟料列為非可塑性原料，而把長石、方解石、白云石等列為熔劑原料。這是因?yàn)殚L石、方解石等原料雖然不具有可塑性，但在陶瓷坯釉料中主要起著降低熔融溫度的作用。 可以說，非可塑性原料是指加水后不具有可塑性和不具有助熔性的原料。1.石英原料 二氧化硅（SiO2）在地殼中的豐度約為60。含二氧化硅的礦物種類很多，部分以硅酸鹽化合物的狀態(tài)存在，構(gòu)成各種礦物、巖石。另一部分則以獨(dú)立狀態(tài)存在，成為單獨(dú)的礦物實(shí)體，其中結(jié)晶態(tài)二氧化硅統(tǒng)稱為石英。 （1）石英的主要類型 石英又稱硅石，習(xí)慣上是所有天然二氧化硅礦物的統(tǒng)

19、稱。石英的化學(xué)組成為SiO2，是自然界中構(gòu)成地殼的主要成分。 SiO2在自然界的存在形式有兩種：一種以硅酸鹽礦物狀態(tài)存在，另一部分則以獨(dú)立狀態(tài)存在，成為單獨(dú)的礦物體。 SiO2有多種狀態(tài)和同質(zhì)多象變體。從最純的結(jié)晶態(tài)二氧化硅（水晶）到無定形的二氧化硅（蛋白石）均屬于石英的范疇。如：水晶、脈石英、石英砂、砂巖、石英巖、隱晶質(zhì)石英以及硅藻土等。 石英的外觀視其種類不同而異，有的呈乳白色，有的呈灰色，半透明狀態(tài)。斷面具玻璃光澤或脂肪光澤，莫氏硬度為7，相對(duì)密度依晶形而異，變動(dòng)于2.212.65之間，但硅藻土的相對(duì)密度只有1.92.4。 因石英的硬度較高，不易粉碎，若工藝需要可先經(jīng)1000左右煅燒急冷

20、后，使內(nèi)部發(fā)生崩裂，便于粉碎。（2）石英的性質(zhì) 石英具有很強(qiáng)的耐酸性，除氫氟酸外，一切酸類（包括王水）對(duì)它都不產(chǎn)生作用。 當(dāng)石英和堿性物質(zhì)接觸時(shí)，能起反應(yīng)生成可溶性硅酸鹽，在高溫中與堿金屬氧化物作用生成硅酸鹽與玻璃態(tài)物質(zhì)。（3）石英的晶型轉(zhuǎn)化 石英具有許多結(jié)晶形態(tài)，在加熱過程中，會(huì)發(fā)生一系列的晶型轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過程中可以產(chǎn)生八種變體，同時(shí)，體積也會(huì)發(fā)生變化。石英晶型具體轉(zhuǎn)化過程見圖1-3： 870 1470 1713-石英-磷石英-方石英熔融石英 573 163 180270 -石英 -磷石英 -方石英 117 -磷石英 圖1-3 石英晶型轉(zhuǎn)化圖 因此，制品在燒成與冷卻過程中，在晶型轉(zhuǎn)化的溫度階

21、段（500600時(shí)，體積膨脹0.82%，轉(zhuǎn)化迅速且可逆，此時(shí)制品易開裂），應(yīng)適當(dāng)控制升溫和冷卻速度，以保證制品不致開裂。 （4）石英在陶瓷生產(chǎn)中的作用 1）在燒成前石英是瘠性原料，可調(diào)節(jié)泥料的可塑性，能降低坯體的干燥收縮，縮短干燥時(shí)間并防止坯體變形。 2）在燒成時(shí)，石英的加熱膨脹可部分地抵消坯體收縮的影響。在高溫下石英能部分溶解于液相中，增加熔體的粘度，而未溶解的石英顆粒，則構(gòu)成坯體的骨架，可防止坯體發(fā)生軟化變形等缺陷。 3）在瓷中，合理的石英顆粒能大大提高瓷器坯體的強(qiáng)度。同時(shí)，石英也能使瓷坯的透光度和白度得到改善。 4）在釉中石英是生成玻璃質(zhì)的主要組份，增加釉料中石英含量能提高釉的熔融溫度與

22、粘度，并減少釉的熱膨脹系數(shù)。同時(shí)它是決定釉的機(jī)械強(qiáng)度、硬度、耐磨性和耐化學(xué)侵蝕性等性質(zhì)的主要原料。2. 瓷石 瓷石的主要礦物是石英和水云母類礦物（絹云母、伊利石），并含有若干高嶺土、長石及少量碳酸鹽。 瓷石的化學(xué)組成接近一般瓷器成分，我國古代唐宋時(shí)期的瓷器就只用一種瓷石摻入極少量的高嶺土作為制坯原料。清初以后有所改進(jìn)，除瓷石外，同時(shí)采用多量高嶺土。 采用瓷石與黏土的配料，完全可以不用長石和石英而生產(chǎn)出很好的瓷器。 瓷石中由于絹云母的存在，使它具有一定的可塑性，在燒成時(shí)，絹云母中的K2O和長石中的堿性成分產(chǎn)生熔劑作用，游離石英起減黏作用，使得生產(chǎn)瓷器的三種作用兼而有之，是一種很好的陶瓷原料。 在

23、釉料中，瓷石更可一身兼三任（代替長石、石英和黏土），只要另加一些碳酸鹽等熔劑即可應(yīng)用。在景德鎮(zhèn)，把適宜于配釉的瓷石稱為“釉石”或“釉果”。 3.熟料和瓷粉 熟料加入坯料中，能降低坯料的可塑性，同時(shí)能減少坯料的收縮，有利于減少坯體的變形和開裂。 在坯料中加入廢瓷粉能和石英一樣起瘠化作用，減少干燥收縮，在燒成中能起熔劑作用，并減少坯體的灼減量和燒成收縮，有利于克服產(chǎn)品的變形。 在釉料中加入廢瓷粉能增加坯釉適應(yīng)性，提高釉的始熔溫度，減少釉層中的氣泡，從而提高釉面光澤度。 廢瓷粉在坯料中的使用量可達(dá)12%20%，最好用沒有施釉的素坯或與坯料配方組成相同的瓷墊片。在釉料使用量為10%25%，不論施釉或未

24、施釉的廢瓷都可使用，但已經(jīng)彩繪的廢瓷不能使用。 （三）熔劑性原料 熔劑原料是指能降低陶瓷坯釉料燒成溫度，促進(jìn)產(chǎn)品燒結(jié)的原料。天然礦物原料主要有長石、方解石、白云石、滑石、螢石、含鋰礦物等。1.長石（1）長石的種類 長石是一種堿金屬（K、Na）或堿土金屬（Ca、Ba）的無水鋁硅酸鹽。長石的主要類型有四種。四種長石在自然界中以前三種居多，鋇長石較少見。 鈉長石 Na2OAl2O36SiO2 鉀長石 K2OAl2O36SiO2 鈣長石 CaOAl2O32SiO2 鋇長石 BaOAl2O32SiO2 由于長石的互溶特性，故地殼中單一的長石很少見，多數(shù)是幾種長石的互溶物： 1）鉀鈉長石系列 透長石：其成

25、分中含鈉長石可達(dá)50。 正長石：其成分中含鈉長石可達(dá)30%。 微斜長石：其成分中含鈉長石可達(dá)到20。 2）鈉鈣長石系列 鈉長石與鈣長石的互溶物稱斜長石系列 鈉長石（含鈣長石10%）、 斜長石（含鈣長石10%90%） 鈣長石（含鈣長石90%）。 生產(chǎn)中般所稱謂的鉀長石，實(shí)際上是含鉀為主的鉀鈉長石；而所謂的鈉長石，實(shí)際上是含鈉為主的鉀鈉長石。一般含鈣的斜長石、鋇長石在日用陶瓷生產(chǎn)中較少用。(熔融溫度過高)（2）長石的熔融特性 熔融溫度范圍：鉀長石 11301450； 鈉長石10201250；鈣長石 12501550。 鉀長石熔融后形成粘度較大的熔體，并且隨著溫度升高熔體的粘度逐漸降低的特性，在陶瓷

26、生產(chǎn)中有利于燒成控制和防止變形。所以在陶瓷坯料中以選用正長石或微斜長石（鉀長石）為宜。 鈉長石在高溫時(shí)對(duì)石英、黏土、莫來石的溶解速度快，溶解度也大，故用于配釉時(shí)較為合適。 鉀長石熔融成玻璃體后，其中含有許多氣體，呈乳濁狀，故透明度較鈉長石的差。 由于長石類礦物的互相混溶，鉀長石中總會(huì)摻入鈉長石。在鉀鈉長石中若K2O含量多，熔融溫度較高，熔融后液相的粘度也大。若鈉長石較多，則完全熔化成液相的溫度就劇烈降低，即熔融溫度范圍變窄。 另外，若加入CaO和MgO，則能顯著地降低長石的熔化溫度和粘度。 （注意：一般認(rèn)為在坯料中使用鈉長石容易引起產(chǎn)品變形；也有人認(rèn)為鈉長石的熔融溫度低，粘度小，助熔作用更為良

27、好，有利于提高瓷坯的瓷化程度和半透明性）（4）長石在陶瓷生產(chǎn)中的作用 1）常溫時(shí)起減粘作用：長石與石英一樣是非可塑性原料，在坯體中起瘠化作用，可縮短干燥時(shí)間，減少干燥收縮和變形。 2）高溫時(shí)起助熔作用：有利于成瓷和降低燒成溫度。熔融后的長石熔體能溶解部分高嶺土分解產(chǎn)物和石英顆粒，能促進(jìn)高嶺土殘余物的顆粒相互擴(kuò)散滲透，因而加速莫來石晶體的形成和發(fā)育，賦予坯體一定的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性。 3）長石熔融成玻璃態(tài)后，填充于各結(jié)晶顆粒之間，有助于坯體致密和減少空隙，有助于瓷坯的機(jī)械性能和電氣性能的提高，并改善瓷的透明度和敲擊時(shí)的聲響。 4）長石在釉料中是主要熔劑。 5）長石作為瘠性原料，在生坯中還可以縮

28、短坯體干燥時(shí)間、減少坯體的干燥收縮。2.碳酸鹽類原料 （1）方解石和石灰石 化學(xué)式為CaCO3，理論組成：CaO56%，CO244%。 將方解石加熱到900以后，開始分解： CaCO3CaO+CO2 在制備坯料時(shí)，方解石分解前起瘠化作用，分解后起助熔作用，會(huì)和坯料中的黏土及石英在較低溫度下起反應(yīng)，降低燒成溫度，縮短燒成時(shí)間，并能增加坯體的透明度，使坯釉結(jié)合牢固。 方解石是高溫釉的一種主要原料，能降低熔融溫度，促使釉層玻化，提高釉的彈性、光澤和透明度。 方解石是石灰釉的主要原料，它能提高釉的折射率、光澤度，并能改善釉的透光性。但如果在釉料中配合不當(dāng)，則易出現(xiàn)乳濁（析晶）現(xiàn)象，單獨(dú)作熔劑時(shí)，在煤窯

29、或油窯中易引起陰黃、吸煙。 （2）菱鎂礦 又稱苦土，化學(xué)式為MgCO3，理論組成：MgO47.8%，CO252.2%。 菱鎂礦在400500時(shí)開始分解，800分解完全： MgCO3MgO+CO2 由于MgCO3比CaCO3的分解溫度低，所以含有MgCO3的陶瓷坯料在燒結(jié)開始前就停止逸出CO2。同時(shí)，MgO所形成的玻璃質(zhì)粘度較大，玻化范圍很寬。此外，MgO還可以減弱坯體中由于Fe、Ti化合物所產(chǎn)生的黃色，促進(jìn)瓷坯的半透明性，提高坯體的機(jī)械強(qiáng)度。 菱鎂礦也可以用作釉的熔劑。 3.白云石 白云石是CaCO3和MgCO3的復(fù)鹽，化學(xué)式為CaMg(CO3)2，理論組成：CaO34.4%，MgO21.7%

30、，CO247.9%。 白云石用于12301350溫度成熟的坯料時(shí)，能降低燒成溫度，增加坯體透明度，促進(jìn)石英的溶解和莫來石的生成，故坯內(nèi)石英含量可高些，但必須相應(yīng)地降低長石的含量。 如用它代替坯內(nèi)的CaCO3，則可增加坯體的燒結(jié)范圍2040。 白云石與方解石、菱鎂礦一樣，也可用于釉料，起助熔作用。1.常用化工熔劑原料 化工熔劑原料是陶瓷工業(yè)常用原料之一，特別是生產(chǎn)建筑陶瓷墻地磚和低溫瓷釉料時(shí)用量較多。常用化工熔劑原料有氧化鋅（ZnO）、硼砂（Na2O2B2O310H2O）、硼酸（H3BO3）、紅丹（Pb3O4）以及碳酸鈉（Na2CO3）、碳酸鋇（Ba2CO3）、硝酸鉀（KNO3）等。（1）氧化鋅

31、（ZnO） 氧化鋅在釉中具有較強(qiáng)的助熔作用，能減小釉的膨脹系數(shù)，提高制品的熱穩(wěn)定性，同時(shí)能增加釉面光澤和白度，提高釉的彈性，擴(kuò)大熔融范圍以及增加顏色的光彩。但在鉻黑釉中不宜使用。（四）常用的化工原料ZnO的主要作用有以下幾個(gè)方面。 1）用作熔劑。氧化鋅在低溫熔塊釉中作為熔劑一般用量為5%10%，在低溫生料釉中用量為5%左右。 2）用作乳濁劑。在含Al2O3較高的釉中加入ZnO能提高釉的乳濁性，ZnO能與Al2O3生成鋅尖晶石（ZnOAl2O3）晶體；在鋅乳濁釉中，Al2O3能提高白度和乳濁度，ZnO有利于提高光澤。 3）用作結(jié)晶劑。ZnO是鋅結(jié)晶釉中不可缺少的結(jié)晶劑，能形成較大的晶體，十分美麗

32、，用量一般為20%30%。 4）用于鈷天藍(lán)釉。ZnO是鈷天藍(lán)釉不可缺少的熔劑，能使CoO在釉中呈美麗的天藍(lán)色。 5）用于陶瓷顏料。ZnO可作為陶瓷顏料的助熔劑、礦化劑和載體。 氧化鋅在使用前須經(jīng)1200左右煅燒，如果不煅燒而直接加入釉中，會(huì)影響釉的工藝性能，而加入熔塊料中的氧化鋅則不需要煅燒；用量不宜過大，否則會(huì)影響釉面光澤；ZnO對(duì)一些色釉發(fā)色有影響，特別是鉻發(fā)色的色料。 （2）紅丹（Pb3O4） 紅丹的化學(xué)名稱為四氧化三鉛，又稱為鉛丹，分子式為Pb3O4，實(shí)際上是氧化鉛和三氧化二鉛的混合物（PbOPb2O3）。紅丹為橙紅色粉末，具有氧化性，有毒。 鉛的氧化物廣泛用作低溫透明釉、色釉及釉上顏

33、料的熔劑。鉛的氧化物能降低釉的熔融溫度，降低釉的熔融黏度，提高釉的光澤度和透明度，能增大釉的彈性系數(shù)，增大抗張強(qiáng)度，增寬釉的燒成溫度范圍。 鉛的氧化物有毒，應(yīng)用時(shí)最好把物質(zhì)制成熔塊使用。鉛釉硬度低，因而耐磨性差。鉛會(huì)降低鋯釉的乳濁效果，且高溫易揮發(fā)。 （3）含硼礦物 硼砂（Na2B4O710H2O）為白色菱形結(jié)晶粉末，又名硼酸鈉、月石砂、黃水砂、四硼砂，相對(duì)密度為1.72，易溶于水。由于含水硼砂在空氣中即能風(fēng)化，因此應(yīng)在密閉狀態(tài)下貯藏。 硼砂是陶瓷工業(yè)中墻地磚釉料的主要熔劑原料，是熔塊釉中不可缺少的常用熔劑。硼砂脫水后生成Na2O和B2O3，因此，它是一種復(fù)合熔劑。其中Na2O起著強(qiáng)熔劑作用；

34、B2O3不但熔點(diǎn)低（557），熔融性能好，而且膨脹系數(shù)小，熱穩(wěn)定好，能改變釉的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在生料釉中引入1%2%的B2O3，則能迅速減小膨脹系數(shù)，提高制品的熱穩(wěn)定性。 硼酸（H3BO3）是鱗片狀白色結(jié)晶粉末，相對(duì)密度為1.44，易溶于水。硼酸在釉中的作用與硼砂相似。 熔劑化工原料還有純堿、碳酸鉀、硝酸鉀、氧化鈉、碳酸鋇等。 2.常用乳濁劑原料 常用乳濁劑有二氧化錫（SnO2）、硅酸鋯（ZrSiO4）、二氧化鋯（ZrO2）、氧化鈰（CeO2）、二氧化鈦（TiO2）、氟化物、磷化物等。 （1）二氧化錫 氧化錫具有很強(qiáng)的乳濁性，是質(zhì)地優(yōu)良、應(yīng)用廣泛的乳濁劑，可用于建筑衛(wèi)生陶瓷等氧化焰燒成的白色制品。

35、錫釉具有釉面白度好、色澤柔和，并有白里泛青色調(diào)。在釉中加入4%6%的氧化錫，就能得到發(fā)色均勻的白色乳濁釉，特別是在含有B2O3的熔塊釉中乳濁效果更好。 但錫釉成本較高，不適用于還原焰燒成。 （2）二氧化鋯 二氧化鋯又稱斜鋯石，分子式為ZrO2，外觀為白色或黃色晶體粉末，密度為5.89g/cm3，熔點(diǎn)為2715。自然界中的二氧化鋯很少，常與鋯英石伴生。二氧化鋯一般由鋯英石制取，是優(yōu)良的乳濁劑。 ZrO2純度高，雜質(zhì)含量少，ZrO2的含量在99%左右；白度好,乳濁性強(qiáng)，可適應(yīng)氧化焰和還原焰燒成；可提高釉的白度、釉面硬度和耐磨性，增加熱穩(wěn)定性。但因?yàn)槎趸唭r(jià)格高，故釉料成本高。 二氧化鋯除了用作釉

36、料乳濁劑外，還可用于制作陶瓷顏料載體、電子陶瓷、耐火材料等。（3）硅酸鋯和鋯英石 硅酸鋯與鋯英石分子式相同，均為ZrSiO4或ZrO2SiO2，硅酸鋯是由鋯英石精制而得到的。硅酸鋯顆粒小，乳濁性強(qiáng)，白度高，熱性能好，燒成范圍寬。 硅酸鋯能使釉具有乳濁性；減少膨脹系數(shù)，增強(qiáng)制品的熱穩(wěn)定性；提高釉面白度和硬度，增強(qiáng)釉的耐磨性；硅酸鋯高溫黏度大，能擴(kuò)大釉的燒成溫度范圍；對(duì)氣氛不敏感，能適應(yīng)氧化焰和還原焰燒成；與其乳濁劑相比價(jià)格較低。 （4）二氧化鈦 工業(yè)二氧化鈦外觀為白色粉末，密度為3.754.25g/cm3，不溶于水，熔點(diǎn)為1560。TiO2是一種有效的乳濁劑，在低溫釉中可作為白釉的乳濁劑，當(dāng)溫度

37、高于1100時(shí)TiO2與Fe2O3反應(yīng)變成乳黃色，而在還原焰中變成灰色。因此，要使TiO2形成穩(wěn)定的乳濁劑，應(yīng)將TiO2與CaO、SiO2合成鈦酸鹽（CaOTiO2）和鈦榍石（CaOTiO2SiO2）。鈦釉不適合作顏色釉的乳濁基釉，只適合氧化焰燒成。TiO2除了用于乳濁劑外，還可用于生產(chǎn)色料、結(jié)晶釉的結(jié)晶劑、電子陶瓷等。TiO2一般應(yīng)在1300左右預(yù)燒，以改變其工藝性能。（5）氧化鈰（CeO2） CeO2的折射率高、乳濁性強(qiáng)，乳濁性是SnO2的兩倍以上?？捎糜诘蜏厝闈嵊?，對(duì)氣氛不敏感，可直接加入釉中使用。而不需制成熔塊。CeO2在含Al2O3、SiO2較多的釉中乳濁效果更好。但氧化鈰較稀少，目

38、前還未廣泛采用。 乳濁劑種類較多，除上述外還有磷酸鹽（如骨灰、磷酸鈣等），能增強(qiáng)釉的乳濁性的原料還有氧化鋅、螢石、水晶石、滑石等。3.常用添加劑 （1）增塑劑 增塑劑就是能增強(qiáng)陶瓷坯料可塑性的物料，一般用量較少。常用的增塑劑有腐植酸鈉、甲基纖維素、各種植物淀粉、石蠟等。 1）腐植酸鈉：腐植酸鈉俗稱胡敏酸鈉，是腐植酸的鈉鹽，外觀呈膠狀或黑色粉末狀，一般是用泥炭、褐煤或某些土壤與燒石堿溶液作用而制成的。它在陶瓷坯釉中的主要作用是增強(qiáng)泥料的可塑性和泥漿的流動(dòng)性、懸浮性，增加坯體干燥強(qiáng)度，增強(qiáng)釉的附著力，加快釉的干燥速度，減少釉面氣孔和施釉開裂。腐植酸鈉在坯料中用量一般為0.1%0.3%，在釉料中用量

39、一般為0.01%0.05%，同時(shí)，坯釉中應(yīng)減少球磨水量。 2）淀粉：植物淀粉是較強(qiáng)的增塑劑，可提高坯體可塑性，并能使瘠性物料可塑化，能提高坯體的干燥強(qiáng)度，增強(qiáng)釉料的懸浮性和附著力。其缺點(diǎn)是干燥速度較慢，時(shí)間長了淀粉會(huì)發(fā)酵變質(zhì)而使物料有氣味。使用時(shí)取適量淀粉加入適量冷水（5:100）攪拌均勻，然后加熱熟化，再加入坯釉料中混合均勻，即可達(dá)到增塑目的。 3）聚乙烯醇（PVA）：聚乙烯醇簡稱PVA，是高分子化合物，外觀為白色末絮狀,可溶于水和乙醇、乙二醇、甘油等有機(jī)溶劑，有彈性又有黏性，是軋膜成型中廣泛采用的有機(jī)塑化劑。使用PVA時(shí)，一般應(yīng)加熱到80。然而當(dāng)坯料中含有CaO、BaO、ZnO、MgO、B

40、2O3和硼酸鹽時(shí)，則不宜用PVA作為增塑劑。 4）聚醋酸乙烯酯：聚醋酸乙烯酯外觀為無色透明珠狀體或黏稠體，能溶于低分子量的酮、醇、酯、苯和甲苯，不溶于水和甘油。由醋酸乙烯酯聚合成聚醋酸乙烯酯時(shí)，常采用無機(jī)懸浮穩(wěn)定劑促進(jìn)聚合反應(yīng)。穩(wěn)定劑有BaO、MgO、Al2O3、ZnO、PbO、硼酸鹽、高嶺土、滑石粉、CaCO3、BaSO4等。因此，聚醋酸乙烯酯適合于作含有上述物質(zhì)坯料的塑化劑。但聚醋酸乙烯酯所用溶劑為有機(jī)溶劑，有毒，使用時(shí)應(yīng)注意加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù)措施。 5）羥甲基纖維素（CMC）：羥甲基纖維素簡稱CMC，是用堿纖維素和一氯乙酸在堿性溶液中生成的。一般為白色粉末，吸濕性強(qiáng)，能溶于水，不溶于有機(jī)溶劑。

41、羥甲基纖維素?zé)蟛荒芡耆珦]發(fā)，留有氯化鈉與氧化鈉等物質(zhì)在坯體中。用量不宜過多，過多時(shí)會(huì)導(dǎo)致坯料泥漿中氣泡較多。 6）石蠟：石蠟是一種熔點(diǎn)不同的碳?xì)浠衔锏幕旌衔?，為白色固體，熔點(diǎn)為50左右，具有冷流動(dòng)性（即室溫時(shí)在壓力下流動(dòng)），高溫時(shí)呈熱塑性。它是工業(yè)陶瓷熱壓鑄成型的常用塑化劑。使用時(shí)，應(yīng)將石蠟加熱到6080，再與物料攪拌均勻，同時(shí)應(yīng)加入少量表面活性劑，如油酸、蜂蠟、硬脂酸等。石蠟作為塑化劑不易揮發(fā)，缺點(diǎn)是加入坯體中需經(jīng)加熱到一定溫度時(shí)才能排除。 （2）減水劑（解凝劑、稀釋劑、解膠劑） 所謂減水劑，就是能減少坯釉料球磨時(shí)的用水量、增強(qiáng)料漿流動(dòng)性、降低泥漿黏度的物質(zhì)。常用的減水劑有水玻璃、純堿、

42、鞣性減水劑、腐植酸鈉、草酸鈉、聚偏磷酸鈉、焦磷酸鈉、丹寧酸鈉、橡碗燒膠、阿拉伯樹脂等。 1）水玻璃：水玻璃即硅酸鈉（Na2OnSiO2），又名泡花堿，含水時(shí)可用Na2OnSiO2mH2O表示。它有固體和液體兩種，陶瓷工業(yè)一般使用液體。液體水玻璃外觀呈綠色或黃色。水玻璃的技術(shù)參數(shù)常用模數(shù)表示，即水玻璃中Na2O與SiO2的分子比，也就是Na2OnSiO2中的n值。水玻璃主要用于注漿坯料的稀釋，用量一般為0.3%左右。 2）純堿：純堿的化學(xué)名稱為碳酸鈉，是陶瓷工業(yè)中常用的解凝劑。Na2CO3能溶于水，水溶液呈堿性。在泥漿中加入Na2CO3時(shí)，泥漿中鈣離子（Ca+）與鈉離子（Na+）交換，生成CaC

43、O3沉淀，從而增強(qiáng)泥漿的流動(dòng)性。另一方面，注漿泥坯料中加入Na2CO3時(shí)，易與石膏反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀。因此，Na2CO3對(duì)石膏模有腐蝕作用。 3）鞣性減水劑：鞣性減水劑簡稱AST，是一種新型表面活性物質(zhì)。能溶于水。AST可作為泥漿稀釋劑，具有分散、減水及緩凝等作用。因此，AST作為注漿泥中的解凝劑，和純堿或水玻璃合用時(shí)，可降低泥漿含水率，改善注漿性能，提高坯體質(zhì)量；用于原料球磨時(shí)，能提高球磨效率；用于調(diào)制石膏漿時(shí)，能提高模具強(qiáng)度，延長使用壽命。 4）丹寧酸和橡碗烤膠：丹寧酸是由丹寧煙葉、鹽膚木鞣料和其它植物提取的混合物。丹寧酸的主要成分為葡萄糖、五倍子酸和鞣酸所形成的脂類，外觀為黃褐色或深棕色

44、的無定形粉末，在光照下和空氣中顏色逐漸變深，在210215分解成焦性五倍子酸和CO2氣體。丹寧酸是一種減水劑，與純堿、水玻璃等混合使用，稀釋效果更佳。橡碗烤膠是橡實(shí)外殼的提取物，為黑色粉末狀，主要成分是丹寧，可用于泥漿稀釋。 5）腐植酸鈉：腐植酸鈉既是泥漿稀釋劑又是泥漿增塑劑，是一種理想的添加劑。 （3）絮凝劑 絮凝劑的作用與解凝劑相反，它能促使分散的泥團(tuán)顆粒沉淀。絮凝劑可用于淘洗泥料，以加速沉淀，壓濾時(shí)用以加速過濾速度，注漿時(shí)用以調(diào)節(jié)泥料黏度、加快吸漿速度，以及在粒度分析中加快沉淀速度等。常用的絮凝劑有硫酸鎂（MgSO4）、氯化鈣（CaCl2）等。此外，氯化銨（NH4Cl）是一種較好的懸浮劑

45、，當(dāng)釉料懸浮性較差時(shí)，加少量（0.1%）于釉中即可獲得較好的懸浮性。但用量不能過多，否則釉漿流動(dòng)性較差，可能引起釉開裂 實(shí)際上一種添加劑往往不只起著一種作用，如石蠟既可粘結(jié)粉料顆粒，也可減少粉料的摩擦力；一些表面活性物質(zhì)既可作解凝劑，又具有潤濕的作用。 釉用原料的種類很多，既有長石、石英、黏土等各類天然礦物原料，也有不同類型的化工原料。各種原料都能為釉的組成提供一種或幾種氧化物組分，而這些組分決定了釉的性質(zhì)。 釉料在組成方面與坯料不同的是： （1）含有大量的易熔組分（如長石、石灰石、釉灰、白云石、滑石、廢瓷等）。 （2）在低溫釉、熔塊釉中采用大量低熔點(diǎn)的熔劑（如PbO、B2O3、K2CO3、N

46、a2CO3、KNO3、NaNO3）。 （3）所選用礦石原料的純度要求更高，有些則是化工原料。（五）釉用原料 1.引入SiO2的原料 SiO2是玻璃生成體氧化物，在絕大多數(shù)釉組成中，SiO2含量占50%以上，在日用陶瓷釉中一般含有60%75%。SiO2組分除由長石、黏土等硅酸鹽原料提供外，主要由石英原料滿足。 2.引入Al2O3的原料 Al2O3主要由黏土提供，長石或瓷石也帶入一部分Al2O3。在釉中引入黏土原料，除滿足Al2O3組分要求外，更重要的是提高釉漿的懸浮性、穩(wěn)定性及增加釉層在坯體上的附著力和強(qiáng)度。 因此，選用優(yōu)質(zhì)高嶺土，而不選用含F(xiàn)e2O3量高、結(jié)合性差的黏土。3.引入K2O、Na2

47、O、Li2O的原料 是釉的主要熔劑組分。Li2O的助熔作用更強(qiáng)，用鋰置換鈉則降低熱膨脹系數(shù)，提高釉的光澤度、化學(xué)穩(wěn)定性和彈性。 引入K2O、Na2O的原料主要是鉀、鈉長石和釉用瓷石。鈉長石與鉀長石比較，釉易于熔融但光澤不佳。4.引入CaO的原料 是良好的高溫熔劑組分。CaO用量不得超過16%18%，否則將形成無光釉。 CaO通常以石灰石、方解石、大理石、白堊等鈣質(zhì)碳酸鹽或硅灰石引入。5.引入MgO的原料 MgO在釉中的作用與CaO類似，增加釉的流動(dòng)性，溫度降低時(shí)則提高粘度，促進(jìn)中間層的形成，從而減弱釉的發(fā)裂傾向。 引入MgO的原料有菱鎂礦、滑石、白云石和其它含鎂的原料。6.引入ZnO的原料 在

48、炻器釉、建筑陶器釉、瓷器釉等，ZnO是很重要的成分，它是一種強(qiáng)熔劑，可增加釉的光澤，提高釉面白度、降低膨脹系數(shù)、提高折射率、促進(jìn)乳濁。 由于ZnO在釉熔體中有很強(qiáng)的結(jié)晶傾向，在透明釉中引入不宜過多，一般控制在5%以下。但作為結(jié)晶劑可作為結(jié)晶釉的主要成分。ZnO由鋅白引入。 7.引入PbO的原料 PbO是最強(qiáng)的助熔劑。需在氧化氣氛下釉燒，因有毒性，其使用必須制成熔塊。 引入PbO的原料主要是鉛丹（紅丹）、密佗僧和鉛白。8.引入B2O3的原料 B2O3是強(qiáng)助熔劑，可避免釉失透現(xiàn)象發(fā)生，對(duì)著色氧化物的溶解性很強(qiáng)。 引入B2O3的原料為硼酸、硼砂和含硼礦物。9.引入BaO的原料 BaO在堿土金屬氧化物

49、中的助熔作用最強(qiáng)，并能顯著提高釉的折射率，增加釉面光澤。含鋇原料均有毒性。 10.其它原料 加入ZrO2或鋯英石（ZrSiO4），實(shí)驗(yàn)證明引入7%鋯英石可提高白度8%左右。 在釉中引入煅燒骨灰可提高光澤度，并使釉面柔潤。 碳酸鍶對(duì)降低釉的熔融溫度，提高光澤度，擴(kuò)大燒成范圍有利。 乳濁劑：SnO2、TiO2、ZrO2、銻化合物、氟化物、磷酸鹽等， 著色劑：如錳、鉻、鈷、鎳、銅的氧化物或化合物等。謝 謝 （一）原料的煅燒 陶瓷工業(yè)使用的原料中,一部分有多種結(jié)晶形態(tài)（如石英、氧化鋁、二氧化鋯、二氧化鈦等）；另一部分有特殊結(jié)構(gòu)（如滑石有層片狀和粒狀結(jié)構(gòu)）。在成型及以后的生產(chǎn)過程中，多晶轉(zhuǎn)變和特殊結(jié)構(gòu)都

50、會(huì)帶來不利的影響。晶型轉(zhuǎn)變時(shí)，必然會(huì)有體積的變化，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。片狀結(jié)構(gòu)的原料，干壓成型時(shí)致密度不易保證，擠壓成型時(shí)，容易呈現(xiàn)定向排列，燒成時(shí)不同方向收縮不一樣，會(huì)引起開裂、變形。由于這些情況，就要求配料前先將這些原料預(yù)燒一次。經(jīng)過預(yù)燒后，原料晶型穩(wěn)定下來，原來的結(jié)構(gòu)也破壞了，從而可以提高產(chǎn)品質(zhì)量。二、坯料的制備（二）原料的粉碎 破碎的目的：1.使原料中的雜質(zhì)易于分離； 2.使各種原料能夠均勻混合，使成形后的坯體致密； 3.增大各種原料的表面積，使其易于進(jìn)行固相反應(yīng)或熔融，提高反應(yīng)速度并降低燒成溫度。 粉碎設(shè)備：粗碎設(shè)備：顎式破碎機(jī)(物料直徑4050mm) 中碎設(shè)備：輪碾機(jī)(物料直徑0.5m

51、m) ，反擊式破碎機(jī)等 細(xì)磨設(shè)備：環(huán)輥磨機(jī)（雷蒙磨），球磨機(jī)(物料直徑0.06mm) ，振動(dòng)磨機(jī)，氣流粉碎機(jī) 球磨機(jī)（以后重點(diǎn)介紹,本次略）是陶瓷行業(yè)普遍使用的細(xì)磨設(shè)備，起研磨和混合作用。 1.顎式破碎機(jī) 顎式破碎機(jī)是利用活動(dòng)顎板（簡稱動(dòng)顎）對(duì)固定顎板（簡稱定顎）作周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而將兩塊顎板之間的物料破碎的。 按照動(dòng)顎的運(yùn)動(dòng)特征，顎式破碎機(jī)可分為簡單擺動(dòng)式（簡稱簡擺式）、復(fù)雜擺動(dòng)式（簡稱復(fù)擺式）、綜合擺動(dòng)式及液壓裝置式。 復(fù)雜擺動(dòng)與簡單擺動(dòng)區(qū)別在于：前者活動(dòng)顎板有微小的上下運(yùn)動(dòng)因而具有研磨作用，設(shè)備較輕以及出料均勻而較小。但它維修較難，同時(shí)遇到硬質(zhì)材料時(shí)，由于機(jī)體不夠堅(jiān)固而發(fā)生振動(dòng)，從而導(dǎo)

52、致偏心軸的主軸承發(fā)熱而縮短壽命。因此，它不宜用于加工粗大硬質(zhì)物料塊。 復(fù)擺顎式破碎機(jī)圖2-4 復(fù)擺顎式破碎機(jī)示意圖1機(jī)架(前壁作固定顎板) 2側(cè)襯板 3活動(dòng)顎板 4偏心軸 5飛輪(皮帶輪) 6滾動(dòng)軸承 7前楔鐵 8調(diào)節(jié)螺栓 9后楔鐵 10彈簧 11拉桿 12推力板 13動(dòng)顎襯板 14定顎襯板顎式破碎機(jī)顎式破碎機(jī)的出料粒度可通過調(diào)節(jié)出口處兩顎板間距離來控制。但通常顎式破碎機(jī)的粉碎比不大（簡擺式的一般為35，復(fù)擺式的則偏高一些。)，而進(jìn)料塊度又很大，因此，其出料粒度一般都較粗，而且細(xì)度調(diào)節(jié)范圍也不大。 輪碾機(jī)是利用碾輪和碾盤之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)使碾盤上的物料受到擠壓和研磨作用的粉碎機(jī)械。通常用于中等硬度

53、物料（熟料）的細(xì)碎和粗磨，也可作為物料混合機(jī)械。細(xì)碎時(shí)產(chǎn)品的平均尺寸為3mmmm，粉磨時(shí)為0.3mm0.5mm。作用 有利于改善物料的工藝性能，而且易于控制產(chǎn)品的細(xì)度，用石材制成碾輪和碾盤以避免鐵質(zhì)摻入造成物料污染。按構(gòu)造不同可分為： 1）盤轉(zhuǎn)式；2）輪轉(zhuǎn)式2.輪碾機(jī)盤轉(zhuǎn)式 (b)輪轉(zhuǎn)式圖2-6 輪碾機(jī)的兩種基本形式 圖(a)為盤轉(zhuǎn)式，碾盤轉(zhuǎn)動(dòng)，碾輪在摩擦力作用下繞自身水平軸旋轉(zhuǎn)。圖(b)為輪轉(zhuǎn)式，碾盤固定不動(dòng)，碾輪除繞垂直主軸旋轉(zhuǎn)外，還繞自身的水平軸旋轉(zhuǎn)。 圖1.3.1盤動(dòng)式輪碾機(jī)示意圖1、電動(dòng)機(jī) 2、機(jī)架 3、滑塊4、導(dǎo)槽 5、減速箱 6、圓錐齒輪7、主軸 8、碾輪 9、水平軸10、碾盤

54、11、襯板 12、篩扳 13、活動(dòng)刮飯 14、料槽 15、篩扳架 16、目定小別飯 17、固定大刮扳 18、副刮板 19、欄桿 盤轉(zhuǎn)式輪碾機(jī)一般用于物料的干法粉碎，因此，通常都裝有密封式通風(fēng)罩，采用負(fù)壓操作，以防粉塵外逸。 使用 盤轉(zhuǎn)式輪碾機(jī)操作較平穩(wěn)、安全，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主軸軸承載荷較大，用于干法粉碎； 輪轉(zhuǎn)式輪碾機(jī)操作安全性較差，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，主軸軸承載荷較小，既可用于干法粉碎，亦可用于濕法粉碎（在加入物料的同時(shí)加入適量的水，粉碎時(shí)不會(huì)產(chǎn)生大量粉塵）。 使用輪碾機(jī)時(shí)要特別注意安全操作。啟動(dòng)前要認(rèn)真檢查碾輪輪圈有無損壞，連接螺栓是否松動(dòng)，防護(hù)裝置是否完好。開車后禁止用手伸入碾盤喂料或用杠棒翻

55、動(dòng)碾盤上的物料。要按操作規(guī)程往各潤滑點(diǎn)加注潤滑油。 球磨機(jī)是當(dāng)代最廣泛地被選用于陶瓷原料的粉磨與混合機(jī)械。當(dāng)它細(xì)磨坯料或釉料時(shí)，能起到良好的研磨與混合作用。為了防止研磨過程中鐵質(zhì)的混入，球磨機(jī)內(nèi)均采用石質(zhì)材料或橡膠材料作襯里，并以瓷球或硅石為研磨體。球磨機(jī)在較高效率階段，物料細(xì)度達(dá)0.040mm0.060mm，篩余量小于3；在特殊情況下，細(xì)度可達(dá)0.010mm以下。3.球磨機(jī)特點(diǎn)：對(duì)大多數(shù)物料能細(xì)磨，粉碎能力強(qiáng)，可適應(yīng)不同工藝流程（干法、濕法粉磨），構(gòu)造簡單，操作可靠安全，維護(hù)管理方便，運(yùn)轉(zhuǎn)周期長。 缺點(diǎn)：工作效率低，單位產(chǎn)量的能量消耗大，工作時(shí)有振動(dòng)、噪音，笨重。 按工藝特點(diǎn)分：濕法球磨、干

56、法球磨。 按工作連續(xù)性分：間歇式、連續(xù)式。 按傳動(dòng)方式分：中心傳動(dòng)、邊緣傳動(dòng)（皮帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)）。 陶瓷工業(yè)通常采用濕法、間歇式球磨機(jī)。 （1）構(gòu)造和工作原理間歇式球磨機(jī)工作時(shí)，筒體內(nèi)裝填著按工藝要求配比好的物料、水和研磨體。筒體旋轉(zhuǎn)時(shí)，研磨體由于離心力的作用貼在筒體內(nèi)壁與筒體一起旋轉(zhuǎn)，達(dá)到一定高度時(shí)，由于重力作用而被拋出，以一定的速度自由降落，從而將物料擊碎。在球磨機(jī)筒體回轉(zhuǎn)過程中，當(dāng)研磨體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，也給物料以研磨作用。圖3-1 間歇式球磨機(jī)示意圖1電動(dòng)機(jī) 2離合器操縱桿 3減速器 4離合器 5大齒圈 6筒體 7加料口 8旋塞閥 9卸料管 10軸承座 11機(jī)架 12襯板 13研磨體球

57、磨機(jī)球磨機(jī)襯板磁性襯板橡膠襯板燧石球磨機(jī)傳動(dòng)方式皮帶傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)托輪傳動(dòng)球磨機(jī)研磨體研磨體的形狀有球形、扁平、短柱形等。以研磨為主的粉磨，短柱形好；撞擊為主的粉磨，球形為好。材料通常是普通瓷、高鋁瓷、剛玉、鋯質(zhì)瓷和天然燧石等。陶瓷行業(yè)用球磨機(jī)的特點(diǎn)： 1.間歇式作業(yè) 2.內(nèi)襯：為了防止研磨過程中鐵質(zhì)的混入，球磨機(jī)內(nèi)均采用石質(zhì)材料或橡膠材料作襯里，并以瓷球或硅石為研磨體； 3.濕法球磨：比干磨效率高，制備的可塑泥料與泥漿質(zhì)量比干磨好，顆粒細(xì)，灰塵少，出料時(shí)采用泵和管道輸送，有利于提高除鐵效率。 球磨機(jī)在較高效率階段，物料細(xì)度達(dá)0.040mm0.060mm，篩余量小于3；在特殊情況下，細(xì)度可達(dá)0.

58、010mm以下。 影響球磨效率的因素： 1. 球磨轉(zhuǎn)速：一般1噸左右球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為2628轉(zhuǎn)/分； 2. 研磨介質(zhì)的數(shù)量，大小，外形，比重：研磨體以圓棒形較為適宜，大球直徑4070mm占50%，中球直徑3040mm占25%，小球直徑小于30mm占25%時(shí)的粉碎效率最大。 3. 料球水的比例：可塑坯料為：1：（1.52.0）：（0.81.2）； 釉料或注漿料為：1：（1.52）：（0.40.7）； 4.加料粒度及加料方式：加料粒度2mm左右，先加硬質(zhì)料長石、石英等和少量黏土，球磨一段時(shí)間后再加黏土。 5.球磨機(jī)的裝載量：總裝載量（以容積計(jì)算）約占球磨機(jī)空間的4/5。1.除鐵泥料中含鐵 雜質(zhì)為金屬鐵

59、氧化鐵含鐵礦物：如黑云母、磁鐵礦、褐鐵礦、 赤鐵礦與菱鐵礦等。含鐵礦物按磁化率 磁選機(jī)只能除去強(qiáng)磁性礦物，特別是金屬鐵，磁鐵礦等，有些含鐵礦物，如菱鐵礦、黃鐵礦、黑云母等不能除去。強(qiáng)磁性中磁性弱磁性非磁性磁化率300010630030001062530010625106含鐵礦物金屬鐵、磁鐵礦黑鈦鐵礦、赤鐵礦褐鐵礦、菱鐵礦黃鐵礦（三）篩分、除鐵與攪拌 磁鐵分離器有干法與濕法兩種。干法一般用于分離中碎后粉末中的鐵質(zhì)，而濕法是分離泥漿中的鐵質(zhì)。濕法磁選機(jī)的除鐵效果較好。 在濕法除鐵中，一般采用過濾式泥漿磁選機(jī)。 過濾式泥漿磁選機(jī)是用于泥漿除鐵的設(shè)備，又稱泥漿除鐵器。除鐵效率與泥漿相對(duì)密度和泥漿量等有

60、關(guān)，泥漿相對(duì)密度一般控制在1.7以下。不僅能除去金屬鐵之類的強(qiáng)磁性鐵質(zhì)，還能除去泥漿中氧化鐵之類弱磁性礦物。 過濾式泥漿磁選機(jī) 圖3-7 過濾式泥漿磁選機(jī)示意圖1-線圈 2-外殼 3-進(jìn)料管 4-閥門 5-格子板 6-出料管 7-電磁閥過濾式泥漿磁選機(jī)干式磁選機(jī) 陶瓷工業(yè)使用的除鐵設(shè)備目前常用于泥漿的濕式除鐵，電磁除鐵設(shè)備一般為抽出濾芯（格子板）沖洗鐵渣的間歇式磁選機(jī)，近年來又出現(xiàn)了自動(dòng)排渣磁選機(jī) 圖3-9 GY-F-1000型強(qiáng)力自動(dòng)清洗除鐵器的結(jié)構(gòu)圖1-入料槽 2-截留擋板 3-過濾槽 4-主磁鐵輪5-副磁鐵輪 6-自動(dòng)噴水管 7-鐵粉卸料滑板 8-液漿卸料口2.篩分 篩分目的： 1）使原