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的發(fā)展史與發(fā)展前景畢業(yè)論文前言.........................................................1334磁學(xué)性能........................................284.1現(xiàn)代陶瓷發(fā)展與人們的生活.............................294.2我國(guó)陶瓷行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀...............................304.3針對(duì)我國(guó)陶瓷行業(yè)現(xiàn)狀應(yīng)采取的對(duì)策.....................30431大力推廣應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù).........................30433提高產(chǎn)品的質(zhì)量檔次,增加文化內(nèi)涵.................31論 謝辭........................................................34參考文獻(xiàn)....................................................35外文資料翻譯................................................361章陶瓷發(fā)展歷史陶藝的起源遠(yuǎn)古時(shí)代,人類已會(huì)用器皿來盛裝東西,只是那時(shí)候的制作非常簡(jiǎn)陋。人們發(fā)現(xiàn)用火烤熟食物后,火在之處的泥土變得堅(jiān)硬,且不再遇水軟化。后就具有黏性和可塑性,可以隨意把它塑造成各種形狀。在太陽(yáng)下哂干后,泥土變硬,可盛干東西。當(dāng)這些泥坯經(jīng)過火燒到一定的溫度,泥坯變得堅(jiān)硬,就既不怕水又耐火了。人類創(chuàng)造的第一個(gè)新物質(zhì)一一陶器,從此誕生了。陶藝的發(fā)展我國(guó)以陶瓷母邦著名于世,陶瓷藝術(shù)的發(fā)展可上溯至新石器時(shí)代,歷代陶工的努力,無論坯體的成形手法或是釉色的裝飾技巧,皆可謂臻至完備;且陶瓷的美學(xué)基礎(chǔ)也于宋代厘定廓清,為中國(guó)的工藝美術(shù)在世界藝壇奠下特殊的地位。事實(shí)上,陶瓷技術(shù)的發(fā)展外,我國(guó)陶瓷的最大特色就是不因襲舊規(guī),幾乎每一朝代的陶工都能推陳出新,發(fā)揮巧思,運(yùn)用新材料,新的裝飾手法,使我國(guó)在陶瓷發(fā)展上,除了一脈相承外,還呈現(xiàn)出多彩多姿的面貌。中國(guó)的制陶技藝的產(chǎn)生可追溯到紀(jì)元前4500年至前2500年的時(shí)代,中華民族發(fā)展史中也是陶瓷發(fā)展史,中國(guó)人通過陶瓷制作來體現(xiàn)中國(guó)古代科技成果和對(duì)美的追求與塑造,并在各時(shí)代形成典型的技術(shù)與藝術(shù)特征。1.夏、商、周朝時(shí)期的陶瓷文化商朝殷虛的遺址中挖出的陶片、陶罐包括很多種款式,有灰陶、黑陶、紅陶、彩陶、白陶,以及帶釉的硬陶,這些陶器上的紋飾、符號(hào)、文字與殷商時(shí)代的甲骨文和青器有密切的關(guān)系。青器的成本高只能為貴族享用,廣大民眾的各種生活器皿只能采用陶器。因此可以了解商代制陶工藝也得到普遍的發(fā)展,帶釉的硬陶在這個(gè)時(shí)期已經(jīng)出現(xiàn)了,釉色青綠而帶褐黃,胎質(zhì)比較硬,呈灰白色。陶器在此時(shí)已經(jīng)不在局限於盛物器皿,應(yīng)用范圍較廣,大略可分為日用品類、建筑類、殉葬類、祭祀禮器類。朝廷對(duì)於制陶工作也很重視。2.秦漢時(shí)期陶瓷文化如秦代的阿房宮和漢代的未央宮,都無法完整保存下來,但仍可在殘存的廢墟中發(fā)現(xiàn)瓦當(dāng)及漢磚等遺物。屋檐最前端的一片瓦為瓦當(dāng),瓦而上帶著有花紋垂掛圓型的擋片。瓦當(dāng)?shù)膱D案設(shè)計(jì)優(yōu)美,字體行云流水,極富變化,有云頭紋、幾何形紋、饕餐紋、文字紋、動(dòng)物紋等等,為精致的藝術(shù)品。圖 2 漢 漢而專上的雕飾,包羅萬象,繁復(fù)美觀。無論是彩繪或是浮雕圖像都生動(dòng)活潑,線條靈活;其中表現(xiàn)的故事都是當(dāng)時(shí)社會(huì)的縮影,在四川省彭山發(fā)現(xiàn)的漢墓中,有一種而專是專供筑墓或建隧道使用的,在結(jié)構(gòu)中似乎已經(jīng)知道應(yīng)用物理學(xué)上的圓柱中空的道理。自古以來,我國(guó)社會(huì)崇尚厚葬,陶器可久藏不朽,成了最好的陪葬品,有模型房舍、樂器、鳥獸、以及人俑,秦漢時(shí)期的兵馬俑最為有名,最近陸續(xù)出土均為考古學(xué)者重視。兵馬俑多用模塑結(jié)合的方法制成,先用陶模作出初胎,再覆蓋一層細(xì)泥進(jìn)行加工刻劃加彩,有的是先燒后接,有的是先接再燒,火候均勻、色鉛釉陶是漢代陶瓷的一種創(chuàng)新,有黃、褐、綠等色,綠釉較為流行。3.隋唐朝時(shí)期的陶瓷文化公元五百八十九年,楊堅(jiān)篡北周并南陳,統(tǒng)一中原,改國(guó)號(hào)為隋,隋的朝代雖短,但在瓷器燒制上,卻有了新的突破,不但有青瓷燒造,白瓷也有很好的發(fā)展。唐朝時(shí)期的陶瓷文化到了唐代,瓷器制作可為以蛻變到成熟的境界,而跨入真正的瓷器時(shí)代。因?yàn)樘张c瓷的分野,在于質(zhì)白堅(jiān)硬或半透明,而最關(guān)鍵在于火燒溫度。漢代雖有瓷器,但溫度不高,質(zhì)地脆弱只能算是原瓷,而發(fā)展到唐代,不但釉發(fā)展成熟,火燒溫度能達(dá)到攝氏1000度以上,所以我們說唐代是真正進(jìn)入瓷器的時(shí)代。唐代最著名的窯為越窯與邢窯。圖 5 越 越窯所在地為浙江省紹興,主要制造青瓷;邢窯在北方河北省邢臺(tái),主要制造白瓷。越窯的青瓷明徹如冰,晶瑩溫潤(rùn)如玉,色澤是青中帶綠與茶青色相近。圖 6 邢 邢窯所產(chǎn)的白瓷,瓷質(zhì)細(xì)潤(rùn),器壁堅(jiān)而薄,器型穩(wěn)厚、線條流暢。唐代最著名的產(chǎn)品是馳名中外的唐三彩,一直到今天還受到廣泛的喜好與收藏。唐三彩是陪葬的陶器,色彩亮麗有白、綠、青三色鉛釉,故名唐三彩,但不一定每件唐三彩都三色俱全,但可利用三色交叉混合的施釉方法來制造出美麗的花朵,以及先在坯體上刻花成喑色圖案,變化無窮,彩色斑斕。4.五代十國(guó)時(shí)期的陶瓷文化唐代經(jīng)過安史之亂,國(guó)勢(shì)日衰,整個(gè)中國(guó)處于分裂的狀態(tài),北方由后梁、后唐、后漢、后晉、后周,五個(gè)朝代先后統(tǒng)治黃河流域。南方各地存在著前蜀、吳、越、吳越、楚、南漢、荊南、后蜀、南唐、北漢等許多政權(quán),歷史上稱為五代十國(guó)。這時(shí)候較著名的有這個(gè)時(shí)期較為有名的是后周世宗的柴窯。到了五代越窯,一度成為吳越王錢氏的御用器皿,臣庶不得享用,因此當(dāng)時(shí)又稱為「秘色窯」。定窯又稱粉定,定窯在今河北省曲陽(yáng)縣的靈山鎮(zhèn),古名定州,所以稱定窯,是繼唐代邢窯之后,生產(chǎn)白瓷最好的窯。定窯釉分北定、南定,宋室南遷之后,一部份到了景德鎮(zhèn),一部份到了吉州,稱為南定。在景德生產(chǎn)的釉色似粉,又稱粉定。定窯還有如柿子般顏色的紅定、紫色的紫定、黑色的黑定等等。汝窯在河南省臨汝縣,是北方的一個(gè)著名青瓷窯。器型簡(jiǎn)單,但釉色溫潤(rùn)柔和,在半無光狀態(tài)下有如羊脂玉,并截取定窯、越窯的裝飾技法,形成獨(dú)特的藝術(shù)風(fēng)格。圖 1 2 鈞 鈞窯創(chuàng)始於唐代,歷經(jīng)宋、金至元代,胎質(zhì)細(xì)膩,釉色華麗奪目、種類之多不勝枚舉;有玫瑰紫、海棠紅、茄子紫、天藍(lán)、胭脂、朱砂、火紅,還有窯變,以窯變最具傳奇色彩。器型以碗盤為多,但以花盆最為出色。器物底部刻有一到十的號(hào)數(shù),相傳一、三、五單數(shù)為紅色,二、四、六復(fù)數(shù)為青色,但也有人說是數(shù)字越小器型越大,只是窯工為方便辨認(rèn)而作的記號(hào)罷了。官窯是在宋大觀及政和年間於汴涼所造,青瓷釉色晶瑩惕透,有開裂或呈冰片狀,粉青紫口鐵定是其特色。宋室南移在鳳凰山下設(shè)立官窯,又稱修內(nèi)司官窯或內(nèi)窯,郊?jí)略O(shè)立的郊?jí)鹿俑G,器形較多,有直徑大過一尺的大型產(chǎn)品。圖 1 4 哥 哥窯創(chuàng)使者為浙江省處州的章氏兄弟,哥哥章生一所燒者為「哥窯」,弟弟章生二所燒者為「弟窯」,又名龍泉窯或章窯。哥窯主要特徵是釉面裂紋開片,這種裂痕是由于釉與胎的收縮率大小的不同有的稱為魚子紋蟹爪紋,也有的稱為百集碎。釉色有粉青、米色,釉中出現(xiàn)大小氣泡,瓷胎呈黑褐色,□緣顯出一道褐色邊稱為「紫口鐵足」。龍泉窯釉色蒼翠,北宋時(shí)多粉青色,南宋時(shí)呈蔥青色,沒有開片在器皿轉(zhuǎn)折處,往往露胎呈現(xiàn)胎色,瓷釉厚潤(rùn),裝飾上很少刻花、劃花,而流行用貼花、浮雕,例如在盤中常堆貼出雙魚圖案,在瓶身上貼出纏枝牡丹圖案。宋代瓷業(yè)鼎盛,除上述五大名窯外,山西省平陽(yáng)的平陽(yáng)窯、陜西省耀州的耀州窯,福建省建安的建窯,江西省吉州的吉州窯,也都燒制相當(dāng)好的瓷器。磁州窯在今河北省磁縣,是華北大窯業(yè)中心,很受日本重視,歷代都有大量的瓷器銷往日本,日本人也把瓷器叫磁器,是有其原因的。5.元朝時(shí)期陶瓷文化元代入主中原九十一年,瓷業(yè)較宋代為衰落,然而這時(shí)期也有新的發(fā)展,如青花和釉里紅的興起,彩瓷大量的流行,白瓷成為瓷器的主流,釉色白里泛青,帶動(dòng)以后明清兩代的瓷器發(fā)展,得到很高的成就。因而又稱樞府窯,由此景德鎮(zhèn)漸形成全國(guó)瓷器制造中心。青花是在白瓷上用鉆料畫成圖案燒制而成,只用一種藍(lán)色,但顏料的濃淡、層次,都可以呈現(xiàn)出極其豐富多樣的藝術(shù)效果。青花簡(jiǎn)樸而又華美既復(fù)雜又統(tǒng)一,如同藍(lán)印花布一樣,具有質(zhì)樸、淳厚、典雅的特色,成為瓷器中的主要品種。釉紅做法與青花一樣屬釉下彩繪,由於還原成血紅色,釉透紅,故名釉紅,元代繼鈞窯之后所出現(xiàn)的另一種紅色表現(xiàn)方法,燒成不易,是較難燒制瓷器的一種,往往呈灰紅色或喑褐色,相當(dāng)不穩(wěn)定,產(chǎn)量不多,傳世更少。6.明朝時(shí)期陶瓷文化我國(guó)的陶藝發(fā)展到了明代又進(jìn)入一個(gè)新的旅程,明代以前的瓷器以青瓷為主,而明代之后以白瓷為主特別是青花、五彩成明代白瓷的主要產(chǎn)品,而景德鎮(zhèn)更成為主要的窯廠,規(guī)模最大,一直延續(xù)明清兩代五、六百年而不衰,描寫當(dāng)時(shí)盛況為「晝間白煙掩空,夜間紅焰燒天」。青花釉紅的搭配,也制造出一些創(chuàng)新的作品。成化瓷采用斗彩,先用青花料描出輪廓,釉燒之后,再加上釉上彩,填入五色,增加艷麗,極為有名,成為后世爭(zhēng)相仿制的對(duì)象。正德年間采用回青,淡而暗,胎質(zhì)也欠潔白較不如成化碗盤之類較多,渣斗是其獨(dú)特的地方。1.清朝時(shí)期陶瓷文化清朝中國(guó)瓷器可謂登峰造極。數(shù)千年的經(jīng)驗(yàn),加上景德鎮(zhèn)的天然原料,督陶官的管理,清朝初年的康熙、雍正、乾隆三代,因政治安定,經(jīng)濟(jì)繁榮,皇帝重視,瓷器的成就也非常卓越,皇帝的愛好與提倡,使得清初的瓷器制作技術(shù)高超,裝飾精細(xì)華美,成就不凡,是悠久的中國(guó)陶瓷史上最光耀燦爛。清代陶瓷生產(chǎn),除以景德鎮(zhèn)的官窯為中心外,各地民窯都極為昌盛興隆,并得到很大的成就,尤其西風(fēng)漸進(jìn),陶瓷外銷,西洋原料及技術(shù)的傳入,受到外來影響,使陶瓷業(yè)更為豐富而多采多姿,也由於量產(chǎn)及仿制成風(fēng),畫院追求工細(xì)纖巧,雖有驚人之作,但少創(chuàng)意而流於匠氣。福建省德化白瓷,瑩白而帶透明感,生產(chǎn)佛像相當(dāng)有名。清代中期,外銷陶瓷發(fā)展出來的廣彩,艷麗照人。雍正時(shí)期則以粉彩最有成就,粉彩主要特徵是用色調(diào)柔和淡雅,比例精細(xì)工整,故又稱「軟彩」;采用白粉撲底成立體狀再加色彩,并染成濃淡明暗層次,清新透徹,溫潤(rùn)平實(shí),深具工筆花鳥之意味及濃厚的裝飾性。乾隆時(shí)期繼承前清二朝風(fēng)氣,產(chǎn)生不少秀麗精巧作品,而后則不惜資本,追求創(chuàng)意,綜合各種工藝技法,運(yùn)用在陶瓷之上,仿其他各種素材的產(chǎn)品也很多。在彩繪上最大的成就就是跌瑯彩,最早采用進(jìn)口的顏料燒制,所以也稱「洋彩」。玦瑯彩所用的材料,色擇晶瑩,質(zhì)地凝厚,用作裝飾,花紋有微凸堆之感。景德鎮(zhèn)瓷胎運(yùn)到宮廷,命畫院化工加以彩繪,多屬「內(nèi)廷秘玩,所以裝飾畫法極為精細(xì),追求華美艷麗,援具宮廷氣息,加上宮中的「古月軒」作款式,全屬內(nèi)府,成為有名的古月軒瓷。宜興紫砂到清代產(chǎn)量更大,名家輩出,除宜興壺的制造外,日常各式用品如碗盤、花瓶、花盆等都有,保持胎本色、古意盎然、各種色陶也都具有創(chuàng)意。圖 2 4 織 「織金」就是用金線勾邊再填彩,相當(dāng)具有特色,采用景德白胚在廣州加彩出口,也一直延傳到今天。山東博山的黑瓷,是北方農(nóng)家流行的生活用品。26
石灣塑廣西石灣塑造人物近年來很受重視,釉色變化萬千,栩栩如生,尤其以故事人物,表情生動(dòng)有力又具趣味,為收藏家喜好。2.中國(guó)現(xiàn)代陶瓷現(xiàn)代陶瓷藝術(shù)有著鮮明的現(xiàn)代藝術(shù)特征,與傳統(tǒng)陶瓷藝術(shù)相比,它更重視作者的創(chuàng)作個(gè)性、審美認(rèn)知和思想觀念,具有更多現(xiàn)代文化的精本文從現(xiàn)代陶藝材質(zhì)的運(yùn)用及發(fā)展、個(gè)性與內(nèi)涵、形式美追求、多元化創(chuàng)作風(fēng)格這四個(gè)方面談?wù)摿藦膫鹘y(tǒng)中求變、求新的中國(guó)現(xiàn)代陶瓷藝。世界上恐怕還沒有哪個(gè)國(guó)家像中國(guó)這樣擁有廣博深厚而絢爛多彩的陶瓷文化,并對(duì)其文化傳統(tǒng)和日常生活產(chǎn)生如此普遍而深刻的影響。我們有質(zhì)樸純凈而蘊(yùn)涵勃勃生機(jī)的原始陶器,古樸而沉穩(wěn)的魏晉青瓷,富貴雍容而清雅俊秀的唐宋瓷器,溫文爾雅而精美絕倫的明清青花?;厥字袊?guó)陶瓷工藝及陶瓷藝術(shù)的發(fā)展史,仿佛能感悟到歷史的厚重與悠遠(yuǎn)。今天,陶瓷藝術(shù)又被置入到一個(gè)新的歷史環(huán)境中,并逐漸賦予其新的涵義和氣象。在世界性的現(xiàn)代藝術(shù)運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)下,現(xiàn)代陶藝越來越顯示出與傳統(tǒng)陶藝分道揚(yáng)鐮的發(fā)展態(tài)勢(shì)。也越來越顯示出其特有的、鮮明的現(xiàn)代藝術(shù)特征。與傳統(tǒng)陶瓷藝術(shù)相比,現(xiàn)代陶藝更重視作者的創(chuàng)作個(gè)性、審美認(rèn)知和思想觀念,具有更多的現(xiàn)代文化的精神內(nèi)涵,并突破了傳統(tǒng)陶藝守成趨同的表現(xiàn)模式,以新材料、新手法、新觀念不斷開拓新的創(chuàng)作理路,呈現(xiàn)出千姿百態(tài)的個(gè)人化、風(fēng)格化的藝術(shù)特色?,F(xiàn)代陶藝作為現(xiàn)代藝術(shù)的一部分,它所體現(xiàn)的是一個(gè)新的文化現(xiàn)象和行為方式,其綜合性的表現(xiàn)能力和審美取向,早已超出傳統(tǒng)意義上的視覺和造型習(xí)慣,而更多表現(xiàn)的是陶瓷語(yǔ)言與人的精神關(guān)系。現(xiàn)代陶藝有效地拓寬了陶瓷藝術(shù)創(chuàng)造領(lǐng)域,使其藝術(shù)流派和造型手段更趨豐富多彩。一、現(xiàn)代陶瓷材質(zhì)的運(yùn)用及發(fā)展圖 2 8 現(xiàn) 代 陶 藝 精 在陶瓷藝術(shù)作品中,材料的運(yùn)用可謂至關(guān)重要,可以直接感受作品的力度及內(nèi)在結(jié)構(gòu)的審美空間。從傳統(tǒng)材料中可以看出:青花、粉彩、古彩等傳統(tǒng)裝飾,形成了景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)陶瓷藝術(shù)特有的面貌,決定了其題材風(fēng)格的獨(dú)特性,它承載著一個(gè)時(shí)代的變遷,用自身的語(yǔ)言范式帶給世人長(zhǎng)久的喜愛與眷顧。在現(xiàn)代陶藝的制作中,原料的取材是不拘一格的。與多種材料的結(jié)合、并用、滲透,產(chǎn)生了相得益彰的藝術(shù)效果,使現(xiàn)代陶藝既有豐富的表現(xiàn)性又有充分的協(xié)調(diào)性,表面裝飾和空間處理也登上一個(gè)更高的層次。現(xiàn)代陶藝注重質(zhì)地性能,不講究是粗糙還是精細(xì)的原料,取材也不再僅限于瓷泥和陶泥,而是有意突破傳統(tǒng)陶藝原料的使用范圍,利用泥料的不同特性,發(fā)揮各種材質(zhì)的潛在美感,只要能經(jīng)窯燒的泥、沙等材料都可用來為之服務(wù)。如張堯陶藝(生命的頌歌系列),坯質(zhì)厚重,色彩質(zhì)樸,造型與紋飾抽象、率性,并充分保留泥沙質(zhì)地的自然屬性,予以完美呈現(xiàn),古樸、純正、雄渾。試想當(dāng)人們面對(duì)壓力日增的現(xiàn)代生活時(shí),看到它,自會(huì)油然而生“寧?kù)o的狂歡”而身心怡然。作者對(duì)陶藝材質(zhì)的性、韻拿捏得非常精到,有自己獨(dú)到的理解和創(chuàng)新。特別是他洗練精純的藝術(shù)語(yǔ)言,活泛又準(zhǔn)確的傳達(dá)出作品的意蘊(yùn)。二、現(xiàn)代陶藝的個(gè)性與內(nèi)涵現(xiàn)代陶藝創(chuàng)作,特別強(qiáng)調(diào)主體精神的自由與個(gè)性。陶瓷藝術(shù)個(gè)性的培養(yǎng)與形成,同其它藝術(shù)一樣,都有個(gè)積累和升華的過程,包括生活經(jīng)驗(yàn)的積累,文化知識(shí)和才能的積累,藝術(shù)功底和藝術(shù)修養(yǎng)的積累,以及嫻熟而全面的技藝的積累。生活經(jīng)驗(yàn)是藝術(shù)家獲得素材和領(lǐng)會(huì)技法的摸索過程,是陶瓷藝術(shù)創(chuàng)作的基礎(chǔ)。三、現(xiàn)代陶藝在創(chuàng)作中的形式美追求現(xiàn)代陶藝是現(xiàn)代社會(huì)文明發(fā)展的產(chǎn)物,是現(xiàn)代藝術(shù)運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物,它符合現(xiàn)代人的審美心理需求?,F(xiàn)代陶藝在追求形式方面較之傳統(tǒng)陶藝更為豐富多彩,在審美觀念方面現(xiàn)代陶藝與傳統(tǒng)陶藝也存在著越來越大的差異,現(xiàn)代陶藝已走進(jìn)了純藝術(shù)領(lǐng)域。相應(yīng)的,現(xiàn)代陶藝要求陶藝家們要盡可能地去不拘一格、不求一致,盡其所能地發(fā)掘和發(fā)揮,表現(xiàn)其形式美。受現(xiàn)代藝術(shù)思潮的影響,陶藝家們嘗試把現(xiàn)代雕塑、印象畫派的語(yǔ)言植入現(xiàn)代陶藝的裝飾和造型中,形成了現(xiàn)代主義的新意涵、新風(fēng)貌。這種陶藝的存在形式,不論造型或裝飾都是較抽象的,盡可能表現(xiàn)人的感情、意念,追求作品的寓意性、哲理性有效拓寬了欣賞者的聯(lián)想空間。張堯1994 年的作品《大人傭》就是陶瓷雕塑以貌取神的范例。人的形象沒有手、腳,甚至沒有眉眼,完全忽略人物的形貌。只是抓住內(nèi)心的印象進(jìn)行塑造。人物的寫意特征和形象語(yǔ)言呼之而出,令人稱絕,使作品顯得不摔不懈,于簡(jiǎn)化中恍現(xiàn)真貌,于意蘊(yùn)間顯露精神?!案枥砦闹{,與世推移”。一切都在隨著時(shí)間而變化。作為身處當(dāng)代的陶瓷藝術(shù)家們,如何在日新月異的變化中感受時(shí)代的脈膊,把握住當(dāng)代陶瓷藝術(shù)的新精神、新品質(zhì),是其創(chuàng)作當(dāng)代陶瓷藝術(shù)的不二要義。2章陶瓷工藝2.1陶瓷工藝簡(jiǎn)介
8000-2000年(新石器時(shí)代)就發(fā)明了陶器。陶瓷材料的成份主要是氧化硅、氧化鋁、氧化鉀、氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵、氧化鈦等。常見的陶瓷原料有粘土、石英、鉀鈉長(zhǎng)石等。陶瓷原料一般硬度較高,但可塑性較差。除了在食器、裝飾的使用上,在科學(xué)、技術(shù)的發(fā)展中亦扮演重要角色。陶瓷是以粘土各種天然礦物為主要原料等經(jīng)過粉碎、煉泥、成型和煙燒制得的材料以及各種形狀和用途的制品。陶器和瓷器的總稱。傳統(tǒng)陶瓷是指以粘土等無機(jī)非金屬礦物為原料的人工工業(yè)產(chǎn)品。它包括由粘土或含有粘土的混合物經(jīng)煉泥、成形、燃燒而制成的各種制品。由最粗糙的粗陶到最精細(xì)的精陶和瓷器都屬于它的范圍。陶瓷主要原料是取之于自然界的硅酸鹽礦物(如粘土、石英等),因此與玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工業(yè),同屬于“硅酸鹽工業(yè)”的范疇。1.淘泥高嶺土是燒制瓷器的最佳原料,千百年來,多少精品陶瓷都是從這些不起眼的瓷土演變而來。2.摞泥淘好的瓷泥并不能立即使用,要將其分割開來,摞成柱狀,進(jìn)行陳腐,以便于儲(chǔ)存和拉坯用。3.拉坯將摞好的瓷泥放入大轉(zhuǎn)盤內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤,用手和拉坯工具,將瓷泥拉成瓷坯。4 .印坯拉好的瓷坯只是一個(gè)雛形,還需要根據(jù)要做的形狀選取不同的印模將瓷坯印成各種不同的形狀。5.修坯剛印好的毛坯厚薄不均,需要通過修坯這一工序?qū)⒂『玫呐餍薰握R和勻稱。修除坯體邊緣的毛刺和棱角,以防止制品在干燥和燒成時(shí)的變形和開裂。6.抹水抹水是一道必不可少的工序,即用清水洗去坯上的塵土,為接下來的畫坯、上釉等工序做好準(zhǔn)備工作。的、有貼好畫紙勾畫的,無論怎樣彩繪都是陶瓷工序的點(diǎn)睛之筆。又明亮:不同的上釉手法,又有全然不同的效果,常用的上釉方法有浸釉、淋釉、噴釉、刷釉等。窯內(nèi)經(jīng)受千度高溫的燒煉?,F(xiàn)在的窯有氣窯、電窯,等。10.成瓷經(jīng)過幾天的燒煉,窯內(nèi)的瓷坯已變成了件件精美的瓷器,從打開的窯門中迫不及待地脫穎而出。11.成瓷缺陷的修補(bǔ),一件完美的瓷器有時(shí)燒出來會(huì)有一點(diǎn)瑕疵,用合適的材料進(jìn)行修補(bǔ),可以讓成瓷更完美。從不同角度出發(fā)的分類法:1.按用途的不同分類(1)日用陶瓷:如餐具、茶具、缸,壇、盆、罐、盤、碟、碗等。(2)藝術(shù)(工藝)陶瓷:如花瓶、雕塑品、園林陶瓷、器皿、陳設(shè)品等。①建筑一衛(wèi)生陶瓷:如磚瓦,排水管、面磚,外墻磚,衛(wèi)生潔具等泵、閥以及搪砌反應(yīng)鍋的耐酸病、灰等;支柱絕緣子、低壓電器和照明用絕緣子,以及電訊用絕緣子,無線電用絕緣子等;④特種陶瓷:用于各種現(xiàn)代工業(yè)和尖端科學(xué)技術(shù)的特種陶瓷制品,有高鋁氧質(zhì)瓷、鎂石質(zhì)瓷、鈦鎂石質(zhì)瓷、錯(cuò)英石質(zhì)瓷、鋰質(zhì)瓷、以及磁性瓷、金屬陶瓷等。2.按所用原料及坯體的致密程度可分為粗陶,細(xì)陶,拓器,半瓷器,以至瓷器,原料是從粗到精,坯體是從疏松多孔,逐步到達(dá)致密。燒結(jié),燒成溫度也是逐漸從低趨高。粗陶是最原始最低級(jí)的陶瓷器,一般以一種易熔粘土制造。在某些情況下也可以在粘土中加入熟料或砂與之混合,以減少收縮。這些制品的燒成溫度變動(dòng)很大,要依據(jù)粘土的化學(xué)組成所含雜質(zhì)的性質(zhì)與多少而定。以之制造成瓦,如氣孔率過高,則坯體的抗凍性能不好,過低叉不易掛住砂漿,所以吸水率一般要保持515%之間。燒成后坯體的顏色,決定于粘土中著色氧化物的含量和燒成氣氛,在氧化焰中燒成多呈黃色或紅色,在還原焰中燒成則多呈青色或黑色。精陶按坯體組成的不同,又可分為:粘土質(zhì)、石灰質(zhì),長(zhǎng)石質(zhì)、熟料質(zhì)等四種。粘土質(zhì)精陶接近普通陶器。石灰質(zhì)精陶以石灰石為熔劑,其制造過程與長(zhǎng)石質(zhì)精陶相似,而質(zhì)量不及長(zhǎng)石質(zhì)精陶,因之近年來已很少生產(chǎn),而為長(zhǎng)石質(zhì)精陶所取代。長(zhǎng)石質(zhì)精陶又稱硬質(zhì)精陶,以長(zhǎng)石為熔劑。是陶器中最完美和使用最廣的一種。近世很多國(guó)家用以大量生產(chǎn)日用餐具(杯、碟盤予等)及衛(wèi)生陶器以代替價(jià)昂的瓷器。熱料精陶是在精陶坯料中加入一定量熟料,目的是減少收縮,避免廢品。這種坯料多應(yīng)用于大型和厚胎制品(如浴盆,太的盥洗盆等)。拓器在我國(guó)古籍上稱“石胎瓷、坯體致密,已完全燒結(jié),這一點(diǎn)已很接近瓷器。但它還沒有?;杂?%以下的吸水率,坯體不透明,有白色的,而多數(shù)允許在燒后呈現(xiàn)顏色,所以對(duì)原料純度的要求不及瓷器那樣高,原料取給容易。拓器具有很高的強(qiáng)度和良好的熱穩(wěn)定性,很適應(yīng)于現(xiàn)代機(jī)械化洗滌,并能順利地通過從冰箱到烤爐的溫度急變,在國(guó)際市場(chǎng)上由于旅游業(yè)的發(fā)達(dá)和飲食的社會(huì)化,拓器比之搪陶具有更大的銷售量。半瓷器的坯料接近于瓷器坯料,但燒后仍有 35%的吸水率(真瓷器,吸水率在0.5%以下),所以它的使用性能不及瓷器,比精陶則要好些。瓷器是陶瓷器發(fā)展的更高階段。它的特征是坯體已完全燒結(jié),完全?;虼撕苤旅?,對(duì)液體和氣體都無滲透性,胎薄處星半透明,斷面呈貝能。用以制造高級(jí)日用器皿,電瓷、化學(xué)瓷等。軟質(zhì)瓷的熔劑較多,燒成溫度較低,因此機(jī)械強(qiáng)度不及硬質(zhì)瓷,熱穩(wěn)定性也較低,但其透明度高,富于裝飾性,所以多用于制造藝術(shù)陳設(shè)瓷。至于熔塊瓷與骨灰磁,它們的燒成溫度與軟質(zhì)瓷相近,其優(yōu)缺點(diǎn)也與軟質(zhì)瓷相似,應(yīng)同屬軟質(zhì)瓷的范圍。這兩類瓷器由于生產(chǎn)中的難度較大(坯體的可塑性和干燥強(qiáng)度都很差,燒成時(shí)變形嚴(yán)重),成本較高,生產(chǎn)并不普遍。英國(guó)是骨灰瓷的著名產(chǎn)地,我國(guó)唐山也有骨灰瓷生產(chǎn)。特種陶瓷是隨著現(xiàn)代電器,無線電、航空、原子能、冶金、機(jī)械、化學(xué)等工業(yè)以及電子計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)、新能源開發(fā)等尖端科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展而發(fā)展起來的。這些陶瓷所用的主要原料不再是粘土,長(zhǎng)石,石英,有的坯休也使用一些粘土或長(zhǎng)石,然而更多的是采用純粹的氧化物和具有特殊性能的原料,制造工藝與性能要求也各不相同。2.2陶瓷重要工藝技術(shù)介紹與分析陶瓷干燥技術(shù)一般采用熱風(fēng)烘干技術(shù),能源來源方式有天然氣燃燒,煤炭燃燒及電爐等三種方式,但是其干燥周期長(zhǎng)而致資金周轉(zhuǎn)慢,均勻性稍差,并且干燥窯爐占地面積大,能耗較大。陶瓷微波干燥技術(shù)的出現(xiàn)適時(shí)的解決了這些問題。陶瓷微波干燥技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):1、微波干燥時(shí)間短,最快幾分鐘就可以完成干燥處理過程。陶瓷采用微波干燥技術(shù)相對(duì)時(shí)間較長(zhǎng),看物料情況,一般也只需 20分鐘到2個(gè)小時(shí)的時(shí)間就能完成干燥處理;2、因?yàn)槲⒉ǜ稍锸菍?duì)物體整體加熱,干燥均勻性好,陶瓷品質(zhì)提高,并且不會(huì)出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。3、微波設(shè)備占地面積小,并且因?yàn)楦稍镄实奶岣?,大幅度減少了陶瓷傳統(tǒng)窯爐需要的所占廠房面積。4、微波干燥技術(shù)用電節(jié)能環(huán)保。大型干燥房及隧道式干燥線的出現(xiàn)解決了傳統(tǒng)陶瓷干燥技術(shù)難題,比如干燥房磁場(chǎng)極不均勻,產(chǎn)品開裂的難題,成功投入市場(chǎng)應(yīng)用。清潔生產(chǎn)是一項(xiàng)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。因此,“清潔”是相對(duì)于現(xiàn)有生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品和能源而言的,是漸進(jìn)和革新的結(jié)合。實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)也就是實(shí)現(xiàn)污染預(yù)防。(1)原材料的獲取陶瓷原料是地球表面含量豐富的硅酸鹽類物質(zhì),所以被稱為高克拉克值材料。從宏觀上看,資源分布廣泛,陶瓷工業(yè)的發(fā)展幾乎不受資源的制約。但是,由于現(xiàn)階段陶瓷原材料落后的生產(chǎn)方式,致使天然原料的開采、分選對(duì)環(huán)境的污染主要集中在土地、植被的破壞,水土流失、淘洗分選過程的水污染和散亂廢棄的尾礦渣。當(dāng)務(wù)之急,建立標(biāo)準(zhǔn)化原料專業(yè)生產(chǎn)基地是實(shí)現(xiàn)陶瓷現(xiàn)代生產(chǎn)的基本要求,也是加強(qiáng)源頭治理、實(shí)行生產(chǎn)全過程控制的一個(gè)方面。因此,目前原材料的獲取尚未達(dá)到清潔生產(chǎn)的要求。本階段包括原料的制備、成型加工、高溫?zé)珊统善返牟曙?、烤花及制品的包裝、運(yùn)送銷售整個(gè)過程。在日用陶瓷生產(chǎn)過程中原料制備工藝主要產(chǎn)生工業(yè)廢水,造成水污染,急需處理,并提高生產(chǎn)用水的效率和循環(huán)利用;成型加工產(chǎn)生的邊角料、廢泥坯全部返回上道工序再處理利用。石膏模具廢料大多被回收處理利用;燒成階段產(chǎn)生的廢瓷、窯具廢料大多作為熟料回收再利用。傳統(tǒng)日用陶瓷生產(chǎn)多使用天然礦物原料,由于其直接來自自然界,經(jīng)過漫長(zhǎng)的演變過程,其組成及存在形式與周圍環(huán)境達(dá)到了最佳的協(xié)調(diào)與穩(wěn)定,以此制成的制品廢棄后,與周圍環(huán)境也會(huì)有較好的親和性,不會(huì)對(duì)水系和土壤造成污染。另外,還由于陶瓷制品使用壽命長(zhǎng),相對(duì)環(huán)境負(fù)荷小,對(duì)人體不會(huì)產(chǎn)生直接危害,無二次污染,因而暫不考慮其最終的廢棄處置。2.實(shí)行清潔生產(chǎn)的改進(jìn)評(píng)價(jià)與措施通過采用LCA思想對(duì)陶瓷生產(chǎn)過程進(jìn)行環(huán)境影響分析與評(píng)價(jià),我們認(rèn)為日用陶瓷實(shí)施清潔生產(chǎn)的關(guān)鍵在于做到以下幾點(diǎn):(1)采用高效少?gòu)U的生產(chǎn)技術(shù)和工藝,建立原材料生產(chǎn)專業(yè)工廠,實(shí)現(xiàn)原料標(biāo)準(zhǔn)化供給,使用無毒無害的原料,從而減少生產(chǎn)過程中資源的浪費(fèi),降低環(huán)境污染。加強(qiáng)生產(chǎn)過程的控制,提高生產(chǎn)過程的原輔助料循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)物耗最小化,廢物的資源化、減量化,促進(jìn)陶瓷生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新。由于陶瓷生產(chǎn)廢水主要來自原料制備過程,其中懸浮物SS顯著偏高,因此可以設(shè)立陶瓷廢水處理設(shè)施,做到廢水的回收再用,實(shí)現(xiàn)廢水的零排放。(2)采用清潔能源和節(jié)約能源。作為能耗比較高的陶瓷行業(yè),要盡量采用潔凈的氣體燃料,還必須對(duì)引起大氣污染的工業(yè)窯爐進(jìn)行技術(shù)改造,選擇節(jié)能型設(shè)備,采用先進(jìn)的燃燒技術(shù)和煙塵處理技術(shù),提高燃燒效率,降低全球變暖效應(yīng)影響,減少SO2、NO等污染物排放。因?yàn)樵趯?duì)陶瓷生產(chǎn)過程環(huán)境影響分析評(píng)價(jià)中,已知燒成與彩烤工藝過程的環(huán)境影響最大。(3)以IS014000認(rèn)證創(chuàng)立管理新模式。通過對(duì)用于同一目的三種陶瓷產(chǎn)品生命周期各階段的環(huán)境影響分析、顯示釉下彩瓷比釉上、釉中彩瓷更具環(huán)境的優(yōu)越性,并且,作為高檔日用瓷,釉下彩瓷(尤為中國(guó)青花瓷)從社會(huì)經(jīng)濟(jì)及可持續(xù)發(fā)展角度更具綜合實(shí)力。隨著我國(guó)加入WTO,作為輕工類的日用陶瓷迎來了更多的機(jī)會(huì)與挑戰(zhàn)。只有實(shí)行清潔生產(chǎn),生產(chǎn)綠色陶瓷產(chǎn)品,才能推動(dòng)我國(guó)日用陶瓷產(chǎn)品的國(guó)際化,減少非關(guān)稅貿(mào)易壁壘,提高我國(guó)陶瓷產(chǎn)品的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。3章現(xiàn)代技術(shù)陶瓷功能及應(yīng)用3.1結(jié)構(gòu)陶瓷3.1.1氧化物陶瓷主要包括氧化鋁、氧化錯(cuò)、莫來石和欽酸鋁。氧化物陶瓷最突出優(yōu)點(diǎn)是不存在氧化問題,原料價(jià)格低廉,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單。氧化鋁和氧化錯(cuò)具有優(yōu)異的室溫機(jī)械性能,高硬度和耐化學(xué)腐蝕性,主要缺點(diǎn)是在1000C以上高溫蠕變速率高,機(jī)械性能顯著降低。氧化鋁和氧化錯(cuò)主要應(yīng)用于陶瓷切削刀具、陶瓷磨料球、高溫爐管、密封圈和玻璃熔化池內(nèi)襯等。莫來石室溫強(qiáng)度屬中等水平,但它在1400C仍能保持這一強(qiáng)度水平,并且高溫蠕變速率極低,因此被認(rèn)為是陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的主要候選材料之一。上述三種氧化物也可制成泡沫或纖維狀用于高溫保溫材料。鈦酸鋁陶瓷體內(nèi)存在廣泛的微裂紋,因而具有極低的熱膨脹系數(shù)和熱傳導(dǎo)率。它的主要缺點(diǎn)是強(qiáng)度低,無法單獨(dú)作為受力元件,所以一般用它加工內(nèi)襯用作保溫、耐熱沖擊元件,并已在陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)上得到應(yīng)用。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文3.1.2非氧化物陶瓷主要包括碳化硅、氮化硅和賽龍(SIALON)。同氧化物陶瓷不同,非氧化物陶瓷原子間主要是以共價(jià)鍵結(jié)合在一起,因而具有較高的硬度、模量、蠕變抗力,并且能把這些性能的大部分保持到高溫,這是氧化物陶瓷無法比擬的。但它們的燒結(jié)非常困難,必須在極高溫度(15002500C)并有燒結(jié)助劑存在的情況下才能獲得較高密度的產(chǎn)品,有時(shí)必須借助熱壓燒結(jié)法陶瓷高。3.1.3玻璃陶瓷玻璃和陶瓷的主要區(qū)別在于結(jié)晶度,玻璃是非晶態(tài)而陶瓷是多晶材料。玻璃在遠(yuǎn)低于熔點(diǎn)以前存在明顯的軟化,而陶瓷的軟化溫度同熔點(diǎn)很接近,因而陶瓷的機(jī)械性能和使用溫度要比玻璃高得多。玻璃的突出優(yōu)點(diǎn)是可在玻璃軟化溫度和熔點(diǎn)之間進(jìn)行各種成型,工藝簡(jiǎn)單而且成本低。玻璃陶瓷兼具玻璃的工藝性能和陶瓷的機(jī)械性能,它利用玻璃成型技術(shù)制造產(chǎn)品,然后高溫結(jié)晶化處理獲得陶瓷。工業(yè)玻璃陶瓷體系有鎂一鋁一硅酸鹽、鋰一鎂一鋁一硅酸鹽和鈣一鎂一鋁一硅酸鹽系列,它們常被用來制造耐高溫和熱沖擊產(chǎn)品,如炊具。此外它們作為建筑裝飾材料正得到越來越廣泛的應(yīng)用,如地板、裝飾玻璃。3.2陶瓷基復(fù)合材料復(fù)合材料是為了達(dá)到某些性能指標(biāo)將兩種或兩種以上不同材料混合在一起制成的多相材料,它具有其中任何一相所不具備的綜合性能。陶瓷材料的最大缺點(diǎn)是韌性低,使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)測(cè)的突然性斷裂,陶瓷基復(fù)合材料主要是為了改善陶瓷韌性。基于提高韌性的陶瓷基復(fù)合材料主要有兩類:氧化錯(cuò)相變?cè)鲰g和陶瓷纖維強(qiáng)化復(fù)合材料。3.3功能陶瓷功能陶瓷是具有光、電、熱或磁特性的陶瓷,已經(jīng)具有極高的產(chǎn)業(yè)化洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文程度。下面簡(jiǎn)介幾類主要功能陶瓷的性能。陶瓷材料具有非常廣泛的導(dǎo)電區(qū)間,從絕緣體到半導(dǎo)體、超導(dǎo)體。大多數(shù)陶瓷具有優(yōu)異的電絕緣性,因而被廣泛用于電絕緣體。半導(dǎo)體分為電子型和離子型半導(dǎo)體,以晶體管集成電路為代表的是電子型半導(dǎo)體。離子型半導(dǎo)體僅對(duì)某些特殊的帶電離子具有傳導(dǎo)作用,最具有代表性的是穩(wěn)定氧化錯(cuò)和B一氧化鋁。穩(wěn)定氧化鉆僅對(duì)氧離子具有傳導(dǎo)作用,主要產(chǎn)品有氧傳感器(主要用來測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率或鋼水中氧濃度)、氧泵(從空氣中獲得純氧)和燃料電池。B一氧化鋁僅對(duì)鈉離子具有傳導(dǎo)作用,主要用來制造鈉一硫電池,其特點(diǎn)是高效率、對(duì)環(huán)境無危害和可以反復(fù)充電。陶瓷超導(dǎo)體是近10年才發(fā)展起來的.它的臨界超導(dǎo)轉(zhuǎn)化溫度在所有類超導(dǎo)體中最高,已經(jīng)達(dá)到液氮溫度以上。典型的陶瓷超導(dǎo)體為鉆一根一銅一氧系列材料,已經(jīng)在計(jì)算機(jī)、精密儀器領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。332介電性能大多數(shù)陶瓷具有優(yōu)異的介電性能,表現(xiàn)在其較高的介電常數(shù)和低介電損耗。介電陶瓷的主要應(yīng)用之一是陶瓷電容器。現(xiàn)代電容器介電陶瓷主要是以鈦酸鋼為基體的材料。當(dāng)鋼或鈦離子被其它金屬原子置換后,會(huì)得到具有不同介電性能的電介質(zhì)。認(rèn)酸鈦基電介質(zhì)的介電常數(shù)高達(dá)1000以上,而過去使用的云母小于10,所以用鈦酸鋼制成的電容器具有體積小、電儲(chǔ)存能力高等特點(diǎn)。鈦酸根基電介質(zhì)還具有優(yōu)異的正電效應(yīng)。當(dāng)溫度低于某一臨界值時(shí)呈半導(dǎo)體鐘電狀態(tài),但當(dāng)溫度超過這一臨界值時(shí),電阻率突然增加到倍成為絕緣體。利用這一效應(yīng)的產(chǎn)品有電路限流元件和恒溫電阻加熱元件。陶瓷在光學(xué)方面的應(yīng)用主要包括光吸收陶瓷、透光陶瓷、陶瓷光信號(hào)發(fā)生器和光導(dǎo)纖維。利用陶瓷光吸收特性在日常生活中隨處可見.如涂料、洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文陶瓷釉和壇瑯。核工業(yè)中,利用含鉛、根等重離子陶瓷吸收和固定核輻射波在核廢料處理方面應(yīng)用非常廣泛。陶瓷也可被制造用來透過不同波長(zhǎng)的光線,其中最重要的就是紅外線透射陶瓷,它僅允許紅外光線透過,被用來制造紅外窗口,在武器、航空航天領(lǐng)域和高技術(shù)設(shè)備上得到廣泛應(yīng)用。的重要材料,典型代表有紅寶石激光器和憶榴石激光器。金屬和合金磁性材料具有電阻率低、損耗大的特性,尤其在高頻下更是如此,已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代科技發(fā)展的需要。相比之下,陶瓷磁性材料有電阻率高、損耗低、磁性范圍廣泛等特性.陶瓷磁性材料的代表為鐵氧體一種含鐵的復(fù)合氧化物。通過對(duì)成份的嚴(yán)格控制,可以制造出軟磁材料、硬磁材料和矩磁材料。軟磁材料的磁導(dǎo)率高,飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度大,磁損耗低.主要用于電感線圈、小型變壓器、錄音磁頭等部件。4章我國(guó)陶瓷行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀與對(duì)策瓷發(fā)展與人們的生活建國(guó)60年來,人們的生活發(fā)生了很大的變化,日用陶瓷在
60年的歷史中也發(fā)生了很大的變化。建國(guó)初:以日用瓷為主由于設(shè)備簡(jiǎn)陋,陶瓷工業(yè)生產(chǎn)幾乎都是一些日常所需的產(chǎn)品,如碗、杯、壺等。經(jīng)過社會(huì)主義改造后,至1958年,陶瓷產(chǎn)品有了日用瓷、衛(wèi)生瓷、美術(shù)瓷、玩具瓷等。大躍進(jìn)年代,工業(yè)陶瓷也迅速地發(fā)展起來。耐火磚、輕質(zhì)磚及極少量的衛(wèi)生潔具等也在這個(gè)時(shí)候開始出現(xiàn)了。60-70年代:文革瓷盛行“文革瓷”特指在上世紀(jì)60年代中期至70年代中期10年間各地陶瓷廠生產(chǎn)制作的帶有“文革”色彩的陶瓷器皿。如:裝飾瓷件、生活器具、毛澤東雕像以及反映當(dāng)時(shí)風(fēng)貌的瓷版畫等,瓷盤、洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文瓷杯、瓷碗、瓷壺、花瓶、筆筒等。70年代日用陶瓷已經(jīng)從單件的普通瓷和粗瓷發(fā)展到成套的細(xì)瓷,從低檔發(fā)展到中、高檔,日用陶瓷新產(chǎn)品的也不斷增多。80年代:日用陶瓷品種繁多隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活提高,日用陶瓷新品不斷涌現(xiàn),花色品種豐富多彩,以適應(yīng)人民生活及國(guó)外市場(chǎng)的需要。文革以后隨著改革開放和技術(shù)進(jìn)步,全手工繪瓷已逐漸被印花或(貼花)所替代。一些陶瓷產(chǎn)區(qū)也開始舉辦陶瓷文化節(jié)、辦陶瓷展宣傳陶瓷展品。80年代日用陶瓷出口也逐漸增多。80年代中期以后,隨著改革開放的逐步深入,城鄉(xiāng)建設(shè)消費(fèi)需求的日益增加。建筑陶瓷需求旺盛。拋光磚、耐磨磚成為市場(chǎng)消費(fèi)的主流,釉面磚的規(guī)格、花色不斷豐富,質(zhì)量不斷提高。90年代:茶具、餐具越來越精美茶具、餐具等為主的日用陶瓷正逐步成為我國(guó)的消費(fèi)主流。隨著百姓居家生活水平的穩(wěn)步提高,對(duì)日用陶瓷要求越來越高,制作也越來越精美,家居裝飾的工藝瓷器品種繁多。21世紀(jì):陶瓷產(chǎn)品涵蓋生活的各個(gè)方面進(jìn)入21世紀(jì),日用陶瓷餐具的樣式更加考究,碗類有菜碗、飯碗、湯碗,盤子有大有小、有方有圓、有深有淺。越來越多的個(gè)性化瓷器隨著時(shí)代而出現(xiàn)。60周年國(guó)慶將至,各4.2我國(guó)陶瓷行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)是世界上陶瓷生產(chǎn)量最大的國(guó)家,陶瓷行業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)了舉足輕重的地位。擁有豐富的礦產(chǎn)資源和廉價(jià)的勞動(dòng)力成本使我國(guó)的陶瓷產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中具有一定的優(yōu)勢(shì),但必須承認(rèn)的是,我國(guó)雖是一個(gè)陶瓷生產(chǎn)大國(guó),但卻不是一個(gè)強(qiáng)國(guó)。4.3針對(duì)我國(guó)陶瓷行業(yè)現(xiàn)狀應(yīng)采取的對(duì)策陶瓷行業(yè)是一個(gè)高能耗行業(yè),而目前我國(guó)陶瓷工業(yè)的能源利用率與先洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文進(jìn)國(guó)家相比,還存在很大的差距,發(fā)達(dá)國(guó)家的能源利用率一般高達(dá)
50%以常大的潛力。首先,改進(jìn)球磨工藝實(shí)現(xiàn)原料加工過程中的節(jié)能降耗。陶瓷原料加工的能耗在整個(gè)生產(chǎn)過程中占據(jù)很大的比例,采用連續(xù)式、大噸位的球磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨,球磨機(jī)的內(nèi)襯采用橡膠襯,既減小球磨機(jī)的負(fù)荷,又提高產(chǎn)量,降低電耗。同時(shí),通過加入高效減水劑、助磨劑,采用氧化鋁球并選擇合其次,采用微波技術(shù)和余熱利用降低制品干燥過程中的能耗。陶瓷坯體是熱的不良導(dǎo)體,在傳統(tǒng)的干燥過程中,坯體內(nèi)外存在著明顯的溫差。而采用微波干燥技術(shù)時(shí),微波可以穿透物料內(nèi)部,使坯體內(nèi)外同時(shí)受熱,縮短干燥時(shí)間,極大地提高了生產(chǎn)效率。同時(shí),微波能源的利用率高,僅對(duì)物料本身加熱,不會(huì)對(duì)設(shè)備及環(huán)境加熱,減少無謂的能耗。在相同的功點(diǎn)。利用窯爐的余熱解決原料和陶瓷制品的干燥,熱風(fēng)助燃,可降低陶瓷生產(chǎn)的綜合能耗30%左右。冷卻帶的余熱可以全部抽去干燥石膏模具和陶瓷制品,排出的廢煙氣也可經(jīng)過換熱器,變成干凈的熱風(fēng)再去干燥制品。的陶瓷企業(yè)安裝了高效余熱回收設(shè)備。再次,采用先進(jìn)的燒成技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。陶瓷生產(chǎn)過程中燒成工序的能耗約占總能耗的60%左右,因此燒成過程中的節(jié)能降耗至關(guān)重要??梢圆扇∫韵碌募夹g(shù)措施:⑴改進(jìn)坯料及釉料的配方,采用低溫快燒技術(shù),10%o采用一次燒成的技術(shù),相對(duì)于二次燒成,一次燒成技術(shù)減少了素?zé)ば?,更加?jié)能,同時(shí)可以提高產(chǎn)品質(zhì)量,解決陶瓷釉面磚后期龜裂的問題,延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。432開發(fā)利用新原料、新能源陶瓷行業(yè)的資源消耗量非常大,新原料、新能源的開發(fā)利用對(duì)陶瓷行洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。陶瓷的生產(chǎn)需要大量的礦物原料,許多礦產(chǎn)資源是不可再生的資源,必須開發(fā)利用新的原材料來代替?zhèn)鹘y(tǒng)原料,以保持陶瓷行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),必須積極開發(fā)利用新型能源,如電能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、氫能等,以保證陶瓷工業(yè)不斷增長(zhǎng)的能源需求。以電為能源的微波燒成技術(shù)正在推廣應(yīng)用,使用微波燒成可以大大縮短燒成時(shí)間,改善燒成質(zhì)量。而太陽(yáng)能是自然界中取之不盡用之不竭的清潔能源,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能應(yīng)用于陶瓷燒成可以極大的解決陶瓷生產(chǎn)的能源問題。我國(guó)的建筑衛(wèi)生陶瓷、日用陶瓷等產(chǎn)品的整體質(zhì)量和檔次與國(guó)際先進(jìn)水平相比還存在一定的差距。一方面,必須發(fā)展提高生產(chǎn)工藝技術(shù)水平,提高產(chǎn)品的質(zhì)量檔次,另一方面,在設(shè)計(jì)理念、自主創(chuàng)新方面必須投入更多的力量,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)。當(dāng)今的社會(huì),人們對(duì)陶瓷產(chǎn)品的要求已不僅僅是質(zhì)量,還包含產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品的文化內(nèi)涵。而我國(guó)擁有幾千年的陶瓷歷史,具有深厚的陶瓷文化底蘊(yùn)。必須弘揚(yáng)我國(guó)優(yōu)秀的陶瓷文化,充分發(fā)揚(yáng)地方特色,并使之在陶瓷產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出來。這樣的產(chǎn)品才能夠從根本上提高質(zhì)量檔次,具備永久的生命力和競(jìng)爭(zhēng)力。陶瓷藝術(shù)與繪畫,無論是從藝術(shù)本質(zhì)、特征,還是從表現(xiàn)手段來看,都有共通之處°繪畫藝術(shù)講究“氣韻生動(dòng)“、“以形寫神“、“形神兼?zhèn)洹保v究“骨法用筆”、“畫龍點(diǎn)睛”,著重形象的刻劃和意境美的追求,講究兼工帶寫,以渾然天成、本色自然、含蓄蘊(yùn)藉為品位,遵循作品妙在似與不似之間,大似為媚俗,不似為欺世”的創(chuàng)作原則,強(qiáng)調(diào)藝術(shù)家要深入生活,從生活中獲取創(chuàng)作營(yíng)養(yǎng),并反映生活。繪畫藝術(shù)所要求的這一切,陶瓷藝術(shù)無一例外要遵循。傳統(tǒng)派是如此,學(xué)院派也毫不例外。繪畫性的彩繪作品是這樣,即使是陶瓷雕塑作品也和繪畫有著千絲萬縷的關(guān)系。書法藝術(shù),同樣講究和強(qiáng)調(diào)線的表現(xiàn)力。它在藝術(shù)特征方面,與陶瓷洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文藝術(shù)的聯(lián)系,初看似乎不相關(guān)。實(shí)際上,兩者有著驚人的相似之處。首先,從書法藝術(shù)的審美特征來看,它是實(shí)用性與藝術(shù)性相統(tǒng)一、再現(xiàn)與表現(xiàn)、狀物與抒情相統(tǒng)一的藝術(shù)。它無色而具圖畫的燦爛,無聲而有音樂的和諧,來自自然形象而又遠(yuǎn)離了自然形象。人們將自己的精神意蘊(yùn)、生命情絲、審美趣味化為或縱或收、或枯或潤(rùn)、或粗或細(xì)、或剛或柔的線條,并通過這些筆墨線條的枯潤(rùn)、濃淡的個(gè)性因素,反映出人的審美經(jīng)驗(yàn)?!痹谠煨瓦^程中,作者的感情就一起和筆力融合在一起活動(dòng)著,筆所到處,無論是長(zhǎng)線短線,是短到極短的點(diǎn)和由點(diǎn)擴(kuò)大的塊,都成為感情活動(dòng)的痕跡”。中國(guó)古代美學(xué)家對(duì)書法的這種特性早有精辟的論述。漢代的揚(yáng)雄在《法言》中說:”言,心聲也;書,心畫也”。蔡邕在《筆論》中言:”書者,散也。欲書先散懷抱,任情恣性,然后書之”,唐代孫過庭認(rèn)為書法藝術(shù)可以見出書法藝術(shù)家的情感,即”達(dá)其情性,形其哀樂”,”羲之寫《樂毅》則情多怫郁,書《畫贊》則意涉瑰奇,《黃庭經(jīng)》則怡怪虛無,《太師箴》又縱橫爭(zhēng)折。暨乎蘭亭興集,思逸神超;私門誡誓,情拘志慘。所謂涉樂方笑,言哀己嘆”。清代劉熙載更是一語(yǔ)破的:”寫字者,寫志也“、”書法,如其學(xué),如其才,如其志,總之如其人而已”。當(dāng)下陶瓷行業(yè)面臨著前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。每一次實(shí)用技術(shù)的革新都會(huì)帶來陶瓷業(yè)的進(jìn)步。在未來陶瓷業(yè)發(fā)展中,不僅要求質(zhì)量要過關(guān),而且要求產(chǎn)品的外觀精美。尤其是在高端市場(chǎng),產(chǎn)品與文化的結(jié)合更是密不可分。要在未來陶瓷業(yè)發(fā)展中取得成功,必須注重技術(shù)的革新,制造出符合人們需求的優(yōu)良產(chǎn)品。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文感謝我的指導(dǎo)老師錢躍進(jìn)老師在此論文寫作過程中給我的真誠(chéng)幫助。特別是在本論文寫作方向上錢老師提出的建議和要求給了我很大啟發(fā)和幫助。還要感謝他提供的有價(jià)值的圖片,為我的寫作提供了很多方便。還要感謝洛陽(yáng)理工學(xué)院圖書館的老師們。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文[1]朱慎林,趙毅紅,周中平等.清潔生產(chǎn)導(dǎo)論.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20014.3.4GB/T.24043-2002JS014043.環(huán)境管理■生命周期評(píng)價(jià)■生命周期解鹽學(xué)會(huì)日用陶瓷專業(yè)委員會(huì)年會(huì)演講稿[10]孫玉璞,李木森,孫希泰.新型材料的現(xiàn)狀與未來.山東大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版)1990
MEEC
加工法,廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1994
ZrO_2—Y_2O_3
超細(xì)粉體的成型和致密化研究.青島化工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1995[13]朱國(guó)朝,白敏麗,周經(jīng)緯,陳家驊.鋼殼陶瓷涂層排氣道對(duì)風(fēng)冷增壓柴油機(jī)性能的影響.大連理工大學(xué)學(xué)報(bào),1996[14]李世波,張寶生,葛勇.特種陶瓷的成型與坯體密度的關(guān)系,哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報(bào),1999
SiO_2復(fù)合陶瓷的研制.耐火材料,.2001[16]Dr.E.Plantune,Dr.K.Cheif.Basicknowledgeofceramicmaterialsprocessingtechnology.Ceramicmaterialsprocessingtechnology.2002洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文一、陶瓷材料簡(jiǎn)介陶瓷材料具有高強(qiáng)度、高硬度、低密度、低膨脹系數(shù)以及耐磨、耐腐蝕、隔熱、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)良特性,已成為廣泛應(yīng)用于航天航空、石油化工、儀器儀表、機(jī)械制造及核工業(yè)等領(lǐng)域的新型工程材料。但由于陶瓷材料同時(shí)具有高脆性、低斷裂韌性及材料彈性極限與強(qiáng)度非常接近等特點(diǎn) 因此陶瓷材料的加工難度很大,加工方法稍有不當(dāng)便會(huì)引起工件表面層組織的破壞,很難實(shí)現(xiàn)高精度、高效率、高可靠性的加工,從而限制了陶瓷材料應(yīng)用范圍的進(jìn)一步擴(kuò)展。為滿足近年來科技發(fā)展對(duì)精細(xì)陶瓷、光學(xué)玻璃、晶體、石英、硅片和錯(cuò)片等脆性材料制品日益增長(zhǎng)的需要,在目前較為成熟的陶瓷材料加工技術(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究開發(fā)高精度、高效率和具有高表面完整性的陶瓷材料加工技術(shù)顯得尤為迫切。二、陶瓷材料加工技術(shù)金屬材料的加工可根據(jù)材料種類、工件形狀、加工精度、加工成本、加工效率等因素選擇不同的加工方法。而對(duì)于陶瓷材料,由于其特殊的物理機(jī)械性能,最初只能采用磨削方法進(jìn)行加工,隨著機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展 目前已可采用類似金屬加工的多種工藝來加工陶瓷材料。目前較為成熟的陶瓷材料加工技術(shù)主要可分為機(jī)械加工、電加工、復(fù)合加工、化學(xué)加工、光學(xué)加工等五大類。1)切削加工陶瓷材料的切削加工不僅適用于半燒結(jié)體陶瓷,也適用于完全燒結(jié)體陶瓷。半燒結(jié)體陶瓷的切削加工是為了盡可能減少完全燒結(jié)體陶瓷的加工余量,從而提高加工效率,降低加工成本。日本的研究人員使用各種刀具在不同溫度下對(duì)A12O3洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文中根據(jù)不同的加工要求,采用了干式切削與濕式切削等方法,獲得了有價(jià)值的研究成果。國(guó)外一些研究者針對(duì)完全燒結(jié)體陶瓷的切削加工進(jìn)行了試驗(yàn)研究。日本的研究人員在使用聚晶金剛石刀具對(duì)A12O3陶瓷與Si3N4陶瓷進(jìn)行切削試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),粗粒聚晶金剛石刀具在切削過程中磨損較小,加工效果較好 在使用金剛石刀具切削ZrO2陶瓷時(shí),達(dá)到了類似于切削金屬時(shí)的效果。他們還探討了陶瓷塑性切削極限問題,指出當(dāng) A12O3陶瓷的臨界切削深度apmax=2pm時(shí),SiC陶瓷的apmax=1pm,Si3N4陶瓷的apmax=4|im(ap>apmax時(shí),陶瓷材料會(huì)產(chǎn)生脆性破壞;ap<apmax時(shí),則為塑性流動(dòng)式切削)。美國(guó)的研究人員對(duì)單晶信進(jìn)行了一系列金剛石車削試驗(yàn),成功地實(shí)現(xiàn)了脆性材料的塑性超精密車削,并提出了臨界切削厚度的計(jì)算公式。用金剛石刀具切削脆性材料并獲得高質(zhì)量的加工表面是近十幾年來發(fā)展起來的新技術(shù),通常稱為脆性材料的超精密車削加工。2)研磨、拋光加工研磨、拋光加工是采用游離磨料對(duì)被加工表面材料產(chǎn)生微細(xì)去除作用以達(dá)到加工效果的一種超精加工方法。在陶瓷材料的超精加工與光整加工中,特別是在用于陶瓷軸承的陶瓷球的精密加工中,研磨、拋光加工有著不可替代的位置。光學(xué)玻璃、藍(lán)寶石等光學(xué)材料,硅片、GaAs基片等半導(dǎo)體材料,A12O3陶瓷、Si3N4陶瓷等陶瓷材料的鏡面加工大多采用研磨、拋光加工方法。從材料的去除機(jī)理上看,研磨加工是介于脆性破壞與彈性去除之間的一種加工方法,而拋光加工基本上是在材料的彈性去除范圍內(nèi)進(jìn)行。研磨、拋光加工由于材料去除量小,加工效率低,一般只用于超精加工的最終工序。研磨、拋光加工的材料去除率與被加工材料的韌性有較大關(guān)系,韌性越高,加工效率越低。3)ELID磨削加工ELID磨削技術(shù)是由日本物理化學(xué)研究所的大森整等人于 1987年提出的一種磨削新工藝,其基本原理是利用在線的電解作用對(duì)金屬基砂輪進(jìn)行修整,即在磨削過程中在砂輪和工具電極之間澆注電解磨削液并加以直流脈沖電流,使作為陽(yáng)極的砂輪金屬結(jié)合劑產(chǎn)生陽(yáng)極溶解效應(yīng)而被逐漸去除 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文使不受電解影響的磨料顆粒凸出砂輪表面,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)砂輪的修整,并在加工過程中始終保持砂輪的鋒銳性。ELID磨削技術(shù)成功地解決了金屬基超硬磨料砂輪修整的難題,同時(shí)在線電解的微量修整作用使超細(xì)粒度砂輪在磨削過程中能保持鋒銳性,為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的超精密磨削創(chuàng)造了有利條件。日本的研究人員使用#8000(最大磨粒直徑約為2Hm)鑄鐵基金剛石砂輪對(duì)硅片進(jìn)行磨削,獲得了最大表面粗糙度值為0.5m的高精表面。使用青銅基砂輪對(duì)陶瓷材料進(jìn)行精密磨削也達(dá)到了相同的加工效果。哈爾濱工業(yè)大學(xué)采用ELID磨削技術(shù)對(duì)硬質(zhì)合金、陶瓷、光學(xué)玻璃等脆性材料實(shí)現(xiàn)了鏡面磨削,磨削表面質(zhì)量與在相同機(jī)床條件下采用普通砂輪磨削相比大幅度提高,部分工件的表面粗糙度Ra值已達(dá)到納米級(jí),其中硅微晶玻璃的磨削表面粗糙度可達(dá)Ra0.012gmo這表明ELID磨削技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)脆性材料表面的超精加工,但加工過程中仍存在砂輪表面氧化膜或砂輪表面層的未電解物質(zhì)被壓入工件表面而造成表面層釉化及電解磨削液配比改變等問題,有待于進(jìn)一步研究解決。4)塑性法加工傳統(tǒng)的材料去除過程一般可分為脆性去除和塑性去除兩種。在脆性去除過程中,材料去除是通過裂紋的擴(kuò)展和交叉來完成的;而塑性去除則是以剪切加工切屑的形式來產(chǎn)生材料的塑性流。對(duì)于金屬的加工,塑性切削機(jī)理很容易實(shí)現(xiàn),而對(duì)于脆性材料如工程陶瓷和光學(xué)玻璃等,采用傳統(tǒng)的加工技術(shù)及工藝參數(shù)只會(huì)導(dǎo)致脆性去除而沒有顯著的塑性流,在超過強(qiáng)度極限的切削力作用下,材料的大小粒子發(fā)生脆性斷裂,這無疑將影響被加工表面的質(zhì)量和完整性。由加工實(shí)踐可知,在加工陶瓷等脆性材料時(shí),可采用極小的切深來實(shí)現(xiàn)塑性去除,即材料去除機(jī)理可在微小去除條件下從脆性破壞向塑性變形轉(zhuǎn)變。超精加工技術(shù)的最新進(jìn)展已可將加工進(jìn)給量控制在幾個(gè)納米,從而使脆性材料加工的主要去除機(jī)理有可能由脆性破壞轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄粤鳌K苄郧行甲冃芜^程可以顯著降低次表面(表層)破壞,這種硬脆材料的新型加工技術(shù)稱為塑性法加工。近年來,許多學(xué)者應(yīng)用金剛石磨削方法對(duì)脆性材料塑性方式磨削的理論和工藝、脆塑性轉(zhuǎn)變、材料特性、切削力和其它參數(shù)的關(guān)系進(jìn)行了 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文研究,研究重點(diǎn)是被加工零件的塑性方式表面形成機(jī)理和幾何精度,其中包括相關(guān)機(jī)床和砂輪技術(shù)的研究與開發(fā)。 1991年,英國(guó)國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室的理來設(shè)計(jì)機(jī)床的主要結(jié)構(gòu),研制出世界上第一臺(tái) 床。用該磨床對(duì)陶瓷、硅片和單晶石英試件進(jìn)行了大量塑性磨削試驗(yàn),獲得了高質(zhì)量的樣品,其特點(diǎn)是:(1)可采用相對(duì)較大的切深(大至10/m)進(jìn)行加工;(2)表面幾何形狀精度高,試件周圍幾乎沒有碾痕;(3)機(jī)床可在無環(huán)境隔離條件下磨削高質(zhì)量試件;(4)次表面破壞深度僅為傳統(tǒng)磨削的1%2%,甚至小于拋光加工對(duì)光學(xué)元件的影響?;赥etraform原理,1995年英國(guó)Fra-zer-Nash咨詢有限公司和Granfield精密工程有限公司聯(lián)合研制了Tetraform2型多功能磨床。發(fā)展趨勢(shì)表明,脆性材料塑性加工技術(shù)在超精加工領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力。5)超聲加工超聲加工是在加工工具或被加工材料上施加超聲波振動(dòng),在工具與工件之間加入液體磨料或糊狀磨料,并以較小的壓力使工具貼壓在工件上。加工時(shí),由于工具與工件之間存在超聲振動(dòng),迫使工作液中懸浮的磨粒以很大的速度和加速度不斷撞擊、拋磨被加工表面,加上加工區(qū)域內(nèi)的空化、超壓效應(yīng),從而產(chǎn)生材料去除效果。超聲加工與其它加工方法相結(jié)合,形成了各種超聲復(fù)合加工工藝,如超聲車削、超聲磨削、超聲鉆孔、超聲螺紋加工、超聲振動(dòng)琦磨、超聲研磨拋光等。超聲復(fù)合加工方式較適用于陶瓷材料的加工,其加工效率隨著材料脆性的增大而提高。日本的研究人員對(duì)陶瓷材料的超聲磨削加工進(jìn)行了研究 使陶瓷材料的加工效率提高近一倍;他們?cè)趯?duì) A12O3陶瓷與ZrO2陶瓷進(jìn)行加工時(shí),在工具與工件上同時(shí)施加超聲振動(dòng),從而使加工效率提高了 3倍;在鉆頭上施以超聲振動(dòng)進(jìn)行深孔加工,大大提高了孔內(nèi)表面質(zhì)量與孔的圓度。在國(guó)內(nèi),華北工學(xué)院辛志杰等人進(jìn)行了超聲振動(dòng)拓磨技術(shù)研究 開發(fā)出了超聲振動(dòng)琦磨裝置,其特點(diǎn)是研磨圓盤激發(fā)彎曲振動(dòng)(圓盤振動(dòng)頻率為20kHz,振幅約為而玲磨桿和布磨頭體均不振動(dòng)。對(duì)710鋼、鋁、鈦管等進(jìn)行的超聲振動(dòng)雷磨初步實(shí)驗(yàn)表明,加工效率明顯提高,并可洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文獲得高精度、高表面質(zhì)量和具有高耐磨性的精密孔。此項(xiàng)技術(shù)在高效率光整加工陶瓷、光學(xué)玻璃等硬脆材料中具有很大潛力。本文作者在研究用于陶瓷軸承的精密陶瓷球高效加工方法時(shí)發(fā)現(xiàn),采用超聲振動(dòng)研磨方法可提高加工效率和表面質(zhì)量。該方法是在傳統(tǒng)的球研磨機(jī)上,用兩個(gè)電致?lián)Q能器通過放大桿(縱向振動(dòng))在上研盤水平切線方向21kHz, 使磨粒急劇轉(zhuǎn)動(dòng),并以很大的速度和加速度不斷撞擊加工表面,從而產(chǎn)生快速去除材料的加工效果。此外,由于小直徑磨粒的劇烈跳動(dòng),造成噴砂強(qiáng)化效果,對(duì)表面微細(xì)溝槽自成作用、粗糙表面的平滑以及產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力都有促進(jìn)作用。通過查閱大量國(guó)內(nèi)外有關(guān)資料文獻(xiàn),作者提出的采用超聲振動(dòng)研磨方法加工陶瓷的技術(shù)尚未見公開報(bào)道。三、結(jié)語(yǔ)由于陶瓷材料具有特殊的優(yōu)良性能,可廣泛應(yīng)用于高速、高溫、腐蝕性介質(zhì)等金屬材料無法滿足要求的特殊場(chǎng)合,但由于其硬度高、脆性大、耐磨性好,很難實(shí)現(xiàn)高精度、高效率和高可靠性的加工,從而限制了它的應(yīng)用和發(fā)展。上述各種陶瓷加工方法各有其優(yōu)、缺點(diǎn),但又不能互相取代。加工陶瓷材料時(shí)應(yīng)根據(jù)材料種類、工件形狀及精度、成本、效率等因素,選擇合適的加工方法。為了實(shí)現(xiàn)陶瓷材料的精密及超精加工,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家正致力于塑性法加工技術(shù)(切削或磨削)的研究與開發(fā)。如日本正在開發(fā)超微磨料砂輪技術(shù) 改造已有精密機(jī)床或設(shè)計(jì)新型精密機(jī)床;德國(guó)主要致力于塑性加工機(jī)理和先進(jìn)陶瓷的實(shí)驗(yàn)研究;英國(guó)則側(cè)重于開發(fā)結(jié)構(gòu)新穎、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的超精密塑性加工機(jī)床;美國(guó)是計(jì)算機(jī)工業(yè)和現(xiàn)代通訊業(yè)的發(fā)源地,非常重視半導(dǎo)體和光電子元器件如硅片、錯(cuò)片、石英和光電子玻璃等的塑性加工。新型陶瓷材料的研究開發(fā)不斷推動(dòng)和促進(jìn)陶瓷加工技術(shù)的發(fā)展;另一方面,陶瓷加工技術(shù)的發(fā)展又為新型陶瓷材料的應(yīng)用提供強(qiáng)有力的工藝支持。目前,陶瓷材料加工中仍有許多課題需要解決,隨著加工技術(shù)的不斷完善和發(fā)展,陶瓷材料的應(yīng)用前景將更加廣闊。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文Basicknowledgeofceramicmaterialsprocessingology1CeramicMerialsSynopsisTheceramicmerialswithhighstrength,highhardness,lowdensity,lowexpansioncoefficientandthewearandcorrosionresistance,thermalinsulation,chemicalstability,andotherfinefeatures,hasbecomewidelyusedinaerospace,petrochemical,instrumentation,mechanicalmanufacturingandthenuclearindustryandotherfieldsofnewengineeringmaterials-However,whileceramicmaterialswithhighbrittleness,lowfracturetoughnessandthematerialisveryclosetotheelasticlimitandstrengthcharacteristics,itisverydifficultprocessofceramicmaterials,processingmethodswillgiverisetoslightlyimproperdestructionofthesurfacelayer,itisdifficulttoachievehighprecision,highefficiency,highreliabilityprocessing,thuslimitingthescopeofapplicationofceramicmaterialsforfurtherexpansion.Tomeetthescientificandtechnologicaldevelopmentinrecentyears,fineceramics,opticalglass,crystal,quartz,siliconandgermaniumfilmproductssuchasthegrowingneedsofbrittlematerials,morematureinthecurrentprocessingtechnology,ceramicmaterials,basedonfurtherresearchanddevelopmentofhigh-precision,highefficiencyandhighsurfaceintegrityoftheceramicmaterialsprocessingtechnologyisparticularlyurgent2TheCeramicMaterialsProcessingTechnologyProcessingofmetallicmaterialsaccordingtomaterialtype,workpieceshape,machiningaccuracy,theprocessingcost,processingefficiencyandotherfactorstoselectadifferentprocessingmethods.Forceramicmaterials,duetoitsspecialphysicalandmechanicalproperties,thefirstgrindingmethodcanonlybeusedforprocessing,withthedevelopmentofmachiningtechnology,hasavarietyofmetalprocessingcanbesimilartoprocessingof洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文ceramicmaterialstechnology.Nowmorematureprocessingtechnologyofceramicmaterialscanbedividedintomechanicalprocessing,electronicprocessing,compositeprocessing,chemicalprocessing,opticalprocessing,andothertop-fiveMachiningofceramicmaterialsnotonlyforsemi-sinteredceramics,butalsotofullysinteredceramics.Semi-sinteredceramiccuttingistominimizetheallowancefullysinteredceramicstoimproveprocessingefficiency,reduceprocessingcosts.JapaneseresearchersusingavarietyoftoolsatdifferenttemperaturesontheAI2O3ceramicandsemi-sinteredSi3N4ceramiccuttingtestscarriedout.Testaccordingtodifferentprocessingrequirements,usingthedrycuttingandwetcuttingandothermethodstoobtainvaluableresearchresultsSomeforeignresearchersforthecompletemachiningofsintereddiamondtoolsforA12O3andSi3N4ceramicsceramiccuttingtestsfoundthatprocessingisbetter;intheuseofdiamondcuttingtoolZrO2ceramics,ceramicswhenapmax=2|im,SiCceramicsapmax=1|im5Si3N4ceramicsoutaseriesofsinglecrystaldiamondturningofgermaniumexperiment,cuttingtoolandaccesstohigh-qualitymachinedsurfaceisthelasttenyearstodevelopanewtechnology,commonlyknownasbrittlematerialultra-precision洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文turning.1)Grinding,PolishingGrinding,polishingprocessistheuseoffreeabrasivematerialgeneratedonthesurfacetobemachinedtoremovetheroleofmicro-substratematerials,A12O3ceramics,Si3N4ceramicsandotherceramicmethods.Materialremovalmechanismfromthepointofview,isbetweenelastic.Grinding,polishingtoremovethesmallamountofmaterial,processingefficiencyislow,generallyonlyforthefinalsuper-finishingprocess.Grinding,polishingmaterialremovalrateandthetoughnessofthe2)ELIDGrindingPhysicalChemistrywholeOmorietalin1987proposedanewgrindinggrindingwheeldressing,thatis,inthegrindingprocessbetweenthewheelandthetoolelectrodeintheelectrolyticgrindingfluidandpouringthemDCagentshavebeengraduallyremovedeffects,sothatelectrolysisoftheabrasive洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文particlesfromprotrudingwheelsurface,thusgrindingwheeldressingtoachieve,andalwayskeepintheprocessofgrindingtheFengrui.ELIDGrindingTechnologyofMetalMatrixsuccessfullyresolvedtheproblemofsuperabrasivegrindingwheeldressing,whileelectrolyticdressingeffectofthetracetoultra-fine-grainedgrindingwheelduringgrindingtomaintainFengruinature,toachievestabilityinultra-precisiongrindingcreatedfavorableconditions.Japaneseresearchersused#8000(maximumparticlediameterofabout2|im)castironbondeddiamondgrindingwheelforgrindingthesilicontoobtain the maximum surface roughness is 0J|im surface.Bronzebasewithwheelforprecisiongrindingofceramicmaterialsalsoreachedthesameprocessingresults-HarbinInstituteofTechnologyusingELIDgrindingtechnologyofhardalloy,ceramics,opticalglassandotherbrittlematerialstoachieveamirrorsurfacegrinding,grindingmachinesurfacequalityandinthesameconditions,withasubstantialincreasecomparedtonormalgrindingwheel,partoftheworkpiecesurfaceroughnessRavaluehasreachednano-scale,inwhichsiliconglassgrindingsurfaceroughness( showsthattheELIDgrindingtechnologycanachievesuper-finishingthesurfaceofbrittlematerials,buttheprocessstillexistinthegrindingwheelsurfaceoxidefilmorsurfacelayerofelectrolyticmaterialisnotpressedintothesurfaceenamelofthesurfacelayercausedbygrindingandelectrolyticliquidratioofchangeandotherissues,needsfurtherstudytoresolve.4)ThePlasticProcessingMethodConventionalmaterialremovalprocesscanbedividedintotwokindsofbrittleremovalandplasticremoved.Removalprocessinthebrittlematerialisremovedandcrossthroughthecracktocomplete;andplasticprocessingchip洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)論文removalisbasedonthesheartoproducethematerialintheformofplasticflow.Formetalprocessing,plasticcuttingmechanismisveryeasytoimplement,andforbrittlematerialssuchasengineeringceramicsandopticalglass,usingtraditionalprocessingtechniquesandparameterscanonlyleadtobrittlewithoutsignificantremovaloftheplasticflowofultimatestrengthinexcessofcuttingforceundertheeffectofparticlesizeofthematerialbrittlefracture,whichwillundoubtedlyaffectthequalityandintegrityofthemachinedsurface.Practiceshowsthattheprocessingintheprocessingofceramicsandotherbrittlematerials,canbeusedtoachievetheminimumdepthofcuttoremovetheplastic,thatmaterialremovalmechanismtoremoveconditionsinthesmalldamagetotheplasticdeformationfrombrittletransition.Thelatestsuper-fi
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