無機(jī)非金屬材料工學(xué)知識點(diǎn)總結(jié)

./1.為什么北方常采用燒氧化焰而南方燒還原焰?答：我國北方制瓷原料大多采用二次高嶺土與耐火粘土,含鐵較少而含氧化鈦、有機(jī)物較多,坯體粘性和吸附性較強(qiáng),適宜用氧化氣氛燒成。南方制瓷原料大多采用原生高嶺土和瓷石,含鐵量較多而含氧化鈦、有機(jī)物較少,粘性和吸附性較小,適宜用還原氣氛燒成。2.與金屬材料相比,無機(jī)非金屬材料在性能上有那些特點(diǎn)？原因是什么？答：無機(jī)非金屬材料的化學(xué)組分主要由元素的氧化物、碳化物、氮化物、鹵素化合物、硼化物、以與硅酸鹽、鋁酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽和非氧化物等物質(zhì),其化學(xué)鍵主要為離子鍵或離子—共價(jià)混合鍵。因此,無機(jī)非金屬材料的基本屬性主要體現(xiàn)為高熔點(diǎn)、高硬度、耐腐蝕、耐磨損、高抗壓良好的抗氧化性、隔熱性,優(yōu)良的介電、壓電、光學(xué)、電磁性能與其功能轉(zhuǎn)換特性等。但大多數(shù)無機(jī)非金屬材料具有抗拉強(qiáng)度低、韌性差等缺點(diǎn)。3.玻璃浮法成型的原理？答：玻璃液從池窯連續(xù)流入并浮在有還原氣氛保護(hù)的錫液上,由于各物相界面X力和重力的綜合作用,攤成厚度均勻,上下兩平面平行,平整和火拋光的玻璃帶,經(jīng)冷卻硬化后脫離錫液,再經(jīng)退火、切割而得到浮法玻璃。4.采用陶瓷注漿成型時(shí)坯料應(yīng)滿足哪些要求？為什么？答：1〕流動性好。保證泥漿澆注成形時(shí)要能充滿模型的各個(gè)部位。懸浮性好。漿料中各種固體顆粒能在較長的一段時(shí)間懸浮而不沉淀的性質(zhì)稱為泥漿的懸浮性。它是保證坯體組分均勻和泥漿正常輸送、貯放的重要性能之一。觸變性適當(dāng)。受到振動和攪拌時(shí),泥漿粘度會降低而流動性增加,靜置后又恢復(fù)原狀,此外,泥漿放置一段時(shí)間后,在維持原有水分的情況下也會變稠,這種性質(zhì)稱為觸變性。泥漿觸變性過大,容易堵塞泥漿管道,且坯體脫模后易塌落變形；觸變性過小,生坯強(qiáng)度較低,影響脫模和修坯。4〕濾過性好。濾過性也稱滲模性,是指泥漿能夠在石膏模中濾水成坯的性能。濾過性好,則成坯速率較快。當(dāng)細(xì)顆粒過多時(shí),易堵塞石膏模表面的微孔脫水通道,不利于成坯。熟料和瘠性原料較多時(shí)有利于泥漿的脫水成坯。5.陶瓷制品開裂的主要原因？答：生坯在搬運(yùn)過程中因被碰而產(chǎn)生的細(xì)微裂紋；坯體入窯水分過高、升溫過急；高溫階段生溫太快,收縮過大；坯體在晶體型轉(zhuǎn)化階段冷卻過快；器形設(shè)計(jì)不合理。6.實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)該如何選擇陶瓷的成型方法？答：1〕產(chǎn)品的形狀、大小、厚薄等。一般形狀復(fù)雜或較大,壁較薄的產(chǎn)品,可采用注漿法成形；而具有簡單回轉(zhuǎn)體形狀的器皿可采用最常用的旋壓、滾壓法可塑成形。坯料的性能?？伤苄暂^好的坯料適用于可塑法成形,可塑性較差的坯料可用注漿或干壓法成形。產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量要求。產(chǎn)量大的產(chǎn)品可采用可塑法的機(jī)械成形,產(chǎn)最小的產(chǎn)品可采用法漿法成形,產(chǎn)量很小質(zhì)量又要求不高的產(chǎn)品可考慮采用手工可塑成形。4〕設(shè)備要簡單,勞動強(qiáng)度要小。經(jīng)濟(jì)效果要好。在選擇成形方法時(shí),希望在保證產(chǎn)品產(chǎn)量質(zhì)量的前提下,選用沒備最簡單,生產(chǎn)周期最短,成本最低的—種成型方法41.無機(jī)非金屬材料的定義無機(jī)非金屬材料就是除金屬材料、高分子材料外的其他所有材料。陶瓷材料是無機(jī)非金屬材料的典型代表。有廣義和狹義多重含義。狹義的陶瓷一般僅為陶器和瓷器的合稱,指以可塑性黏土為主要原料,加入瘠性的石英和助熔劑長石,成型后經(jīng)燒制而成的制品,按制品性質(zhì)與所用原料、燒成制度的不同可分為土器、陶器、炻器、瓷器等,按用途不同分為日用、建筑、衛(wèi)生、電工、美術(shù)陶瓷等類別42.敘述玻璃熔制過程的五個(gè)階段與各階段所經(jīng)歷的主要物理化學(xué)過程。五個(gè)階段：硅酸鹽形成、玻璃形成、澄清、均化和冷卻?！?〕硅酸鹽的形成單組分的反應(yīng)：多晶轉(zhuǎn)化；鹽類分解；析出結(jié)晶水和化學(xué)結(jié)合水。多組分的反應(yīng)：復(fù)鹽形成；硅酸鹽形成；低共熔混合物形成；石英、低共熔物、硅酸鹽熔融〔2〕玻璃的形成燒結(jié)物繼續(xù)加熱,相互溶解、擴(kuò)散,由不透明的燒結(jié)物轉(zhuǎn)為透明的玻璃液?！?〕澄清玻璃液中的可見氣泡的排出。〔4〕玻璃液的均化玻璃液中條紋和其它不均體的消除,玻璃液的各部分在化學(xué)組成上達(dá)到均勻一致?！?〕玻璃液的冷卻階段玻璃液冷卻,粘度提高到成型制品所需的X圍。45.簡述無機(jī)非金屬材料的原料來源傳統(tǒng)陶瓷的原料主要來自巖漿巖和沉積巖；耐火材料的原料主要來自巖漿巖,其次為沉積巖和變質(zhì)巖；水泥原料和化工原料以沉積巖為主；玻璃原料主要來自石英巖類；鑄石原料以中集性巖漿巖為主；無機(jī)建筑材料的原料幾乎遍與了所有的巖石巖類；先進(jìn)陶瓷材料,大多數(shù)也是從天然原料中深加工獲得的46.釉與玻璃區(qū)別：釉與玻璃的相似之處占優(yōu)勢的相是透明玻璃,許多物理化學(xué)性質(zhì)可以用結(jié)構(gòu)的"無定形――晶子學(xué)說"來解釋；沒有固定的熔點(diǎn),只有熔化溫度X圍；光學(xué)性質(zhì)具有各向同性之特征；在光澤、透明、不透水性等方面也很相近,釉的許多性質(zhì)隨溫度和組成變化規(guī)律也近于玻璃。釉與玻璃相區(qū)別之處均勻性不與玻璃,釉層的平均厚度為0.1～0.15mm,高溫下,坯釉之間的相互反應(yīng),且釉的熔融還受到瓷坯燒成制度的限制,影響了釉的均勻性；釉中含有少量晶體,多見于坯釉中間層中,有兩種來源：一是未熔的晶體殘留物,另一是新析出的晶體。釉中還含有或多或少大小在10～80μ之間氣泡,也多數(shù)集中于坯釉中間層內(nèi),它們主要是在釉熔化后阻礙坯體中碳素燃燒產(chǎn)生的氣體逸出而形成的。雖然可用玻璃的結(jié)構(gòu)理論來解釋和調(diào)節(jié)釉的性質(zhì),但會產(chǎn)生不同程度的偏差。48.陶瓷的原料,你認(rèn)為應(yīng)來源于哪種類型的巖石？耐火材料－－巖漿巖,次為沉積巖和變質(zhì)巖水泥原料－－沉積巖為主化工原料－－沉積巖為主玻璃原料－－石英巖類為主鑄石原料－－中基性巖漿巖為主；建材原料－－幾乎遍與了所有的巖石類型。49.粘土類原料的三類組成與工藝性能化學(xué)組成；礦物組成；顆粒組成粘土的工藝性能顆粒分布可塑性 結(jié)合性收縮<干燥性能>燒結(jié)性能耐火度觸變性膨化性水化試驗(yàn) 離子交換性51.如何確定陶瓷原料中的有益組分和有害組分？從化學(xué)成分來看：有益組分指：能有利于提高產(chǎn)品性能的成分,也是原料的主要構(gòu)成成分,如高嶺土中的Al2O3、SiO2。而高嶺土的理想構(gòu)成為：Al2O3·2SiO2·2H2O中性成分,有時(shí)也可算成是有益組分,如CaO、MgO、K2O、Na2O,它們也是成瓷的重要組分,但含量高時(shí),會降低高嶺土的耐火度,縮短燒結(jié)X圍,過多時(shí)還會引起坯泡。其中CaO含量多還會影響色面,實(shí)驗(yàn)證明坯體中CaO的含量超過1.5%,便會出現(xiàn)淡綠色。有害組分：影響產(chǎn)品性能的組分,如Fe2O3和TiO2,其主要影響就是使產(chǎn)品產(chǎn)生不希望的顏色。富鋁高嶺土,要求Fe2O3和TiO2的含量＜1.2%,否則對白瓷色面將帶來愈加有害的影響。從礦物組成來看：有益組成：如高嶺石、長石－高嶺石之間的中間礦物、石英：低溫時(shí)可削弱粘土質(zhì)的可塑性、結(jié)合性。超過1450℃時(shí),為強(qiáng)的易熔物,與粘土物質(zhì)組成易熔共融物,降低耐火度。有害組成：鐵質(zhì)礦物〔存在形式褐鐵礦、黃鐵礦、菱鐵礦、鈦鐵礦、赤鐵礦等〕：易使產(chǎn)品發(fā)生溶洞、鼓脹、斑點(diǎn)或顯色。在還原性氣氛中燒成,將呈氧化亞鐵,而使坯體顯藍(lán)綠色。隨著鐵含量的增加,最后可能變成藍(lán)黑色。在氧化性氣氛中燒成,則都成為三價(jià)鐵。根據(jù)鐵含量的多少,坯體將顯現(xiàn)淡黃色至深紅色。鈦質(zhì)礦物：是一種較強(qiáng)的熔劑,對瓷的顏色也有較大的影響,易使粘土呈藍(lán)灰色。52.評價(jià)原料有兩種情況：一是入廠前的原料評價(jià)→決定是否采購該批原料；二是入廠后的原料檢驗(yàn)→決定是否可直接用于配方中。很多頻繁變換原料產(chǎn)地,上述工作成了日常的工作,且配方的穩(wěn)定性工作難度較大53.無機(jī)材料制備工藝原理－－原料評價(jià)示例問題提出原料性能測試：理化性能：原料的化學(xué)組成原料的礦物組成煅燒前后外觀特征工藝性能：原料的可塑性能原料的干燥性能原料的燒結(jié)性能配方試驗(yàn)：坯體化學(xué)組成：坯料化學(xué)組成制坯方法燒后性能強(qiáng)度試驗(yàn)冷熱試驗(yàn)結(jié)果與分析評價(jià)結(jié)論67.試述一般陶瓷生產(chǎn)的主要工藝流程配料→球磨→①注漿成型②壓濾→脫水→真空練泥→陳離→可塑成型}→干燥→施釉→燒成③噴霧干燥→壓制成型68.試述"陶"與"瓷"的區(qū)別？作胎原料不同：陶器一般用粘土,少數(shù)也用瓷土,而瓷器是用瓷石或瓷土作胎胎色：陶器制胎原料中含鐵量較高,一般呈紅色、褐色或灰色,且不透明；瓷器胎色為白色,具透明或半透明性。釉的種類：釉系陶瓷表面具有玻璃質(zhì)感的光亮層,由瓷土〔或陶土〕和助熔劑組成。陶器一般表面不施或施低溫釉,其助熔劑為氧化鉛。瓷器表面施有高溫釉,有石灰釉和石灰一堿釉兩種。主要燒成溫度：因制胎材料的關(guān)系,陶器的燒制溫度一般在700～1000℃,瓷器燒制溫度一般在1200℃以上。吸水率：這是陶瓷燒結(jié)度和瓷化程度的重要標(biāo)志,指器體浸入水中充分吸水后,所吸收的水分重量與器體本身重量的比例。普通陶器吸水率都在8％以上,細(xì)炻器為0．5％～12％,瓷器為0～0．5％69.試述何謂粘土的觸變性,與其產(chǎn)生原因。粘土泥漿或可塑泥團(tuán)受到振動或攪拌時(shí),粘度會降低而流動性增加靜置后能恢復(fù)原來狀態(tài)。反之,相同泥漿放置一段時(shí)間后,在維持原有水分的情況下會增加粘度,出現(xiàn)變稠和固化現(xiàn)象,上述現(xiàn)象可重復(fù)無數(shù)次,統(tǒng)稱為觸變性。產(chǎn)生觸變性的原因：由于粘土片狀顆粒的活性邊面上尚殘留少量電荷未被完全中和,以致形成局部邊－邊或邊－面結(jié)合,使粘土顆粒之間常組成封閉的網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)。這時(shí),泥料中的大量的自由水被分隔和封閉在網(wǎng)絡(luò)的空隙中,使整個(gè)粘土－水系統(tǒng)好像水分減少,粘度增加,變稠與固化現(xiàn)象,但這樣的網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)是疏松和不穩(wěn)定的,當(dāng)稍有剪切力的作用或振動時(shí),網(wǎng)絡(luò)即被破壞,又呈流動狀態(tài)。71.無機(jī)材料生產(chǎn)共性和個(gè)性：共性：1、原料都來自儲量豐富的天然非金屬礦物2、粉料的制備與運(yùn)輸3、高溫加熱〔熱處理〕4、成型5、干燥。個(gè)性：P<表示粉體制備過程>H<熱處理過程>F〔成型過程〕1、膠凝材料〔水泥〕PHP2、玻璃PHF3、陶瓷和耐火材料PFH。73.問：何為坯釉適應(yīng)性？如何提高改善坯釉適應(yīng)性？答：坯釉適應(yīng)性是指陶瓷坯體與釉層有互相適應(yīng)的物理性質(zhì)〔主要是熱膨脹系數(shù)匹配〕,釉面不致龜裂或剝落的能力。要提高坯釉的適應(yīng)性,應(yīng)從控制釉層應(yīng)力的性質(zhì)和應(yīng)力的大小入手?！?〕釉的熱膨脹系數(shù)接近于坯體而稍低于坯體；〔2〕坯釉的化學(xué)組成有一定差異但不可太大,以便形成稍厚或適中的中間層；〔3〕提高釉層的彈性和抗X強(qiáng)度；〔4〕釉層厚度應(yīng)較薄。91、簡述石英的晶型轉(zhuǎn)與其在陶瓷工藝過程中的影響。答：石英晶型轉(zhuǎn)化主要有高溫型的緩慢轉(zhuǎn)化和低溫型的快速轉(zhuǎn)化。高溫型的緩慢轉(zhuǎn)化是由表面開始向內(nèi)部進(jìn)行的,發(fā)生結(jié)構(gòu)變化,形成新的穩(wěn)定晶型,其體積膨脹大,但時(shí)間長,同時(shí)生成緩沖液,因而對陶瓷制品影響不大。相反,低溫型的快速轉(zhuǎn)化是晶體表里瞬間同時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)化,無結(jié)構(gòu)變化,膨脹小,但反應(yīng)是瞬間的,無液相緩沖,因而破壞性大。101、物料干燥過程可以分為幾個(gè)階段？哪個(gè)階段最危險(xiǎn)？簡述對流干燥、工頻電干燥、微波干燥、紅外干燥基本原理與其特點(diǎn)。答：干燥過程可以分為三個(gè)階段,加熱階段、等速干燥階段和降速干燥階段。等速干燥階段最危險(xiǎn)。對流干燥：利用熱空氣或煙氣與坯體對流傳熱使水分蒸發(fā)而干燥。熱擴(kuò)散方向與濕擴(kuò)散方向相反。干燥速度慢、周期長。工頻電干燥：工頻交變電流直接通過坯體,將電能轉(zhuǎn)變成熱能,使水分蒸發(fā)而干燥。熱擴(kuò)散方向與濕擴(kuò)散方向一致,整個(gè)坯體同時(shí)被加熱。微波干燥：以微波輻射使坯體內(nèi)極性強(qiáng)的水分子運(yùn)動加劇發(fā)生摩擦轉(zhuǎn)化為熱能,使坯體干燥。熱擴(kuò)散方向與濕擴(kuò)散方向一致,整個(gè)坯體同時(shí)被加熱。128.熔塊釉：釉料制漿前,先將部分原料熔制成玻璃狀物質(zhì)并用水淬成小塊〔熔塊〕。再與其余原料混合球磨成釉漿,這樣形成的釉叫熔塊釉。132、何為三組分陶瓷？試說明各組分在陶瓷中主要起到的作用。參考答案：三組分陶瓷包括骨架元素、成型元素與燒結(jié)元素。其中：骨架：瘠性的石英和鋁礬土,不可缺少的要素,它能夠賦予材料"耐高溫"、"不為化學(xué)藥劑侵蝕"和"硬質(zhì)"品性。成型：可塑性粘土；主要的作用有：①其可塑性是陶瓷坯體成型的基礎(chǔ)。②使注漿泥料和釉料具有懸浮性和穩(wěn)定性。③粘土的結(jié)合性使坯體具有一定的干燥強(qiáng)度,利于成型加工,燒結(jié)。④含有較高的氧化鋁,是坯體燒結(jié)的主體。⑤是坯體莫來石晶體的主要來源。燒結(jié)：助熔的長石；主要作用有：①是坯料中氧化鉀和氧化鈉的主要來源；起熔劑作用,有利于成瓷和降低燒成溫度。②長石熔體能溶解部分高嶺土分解產(chǎn)物和石英顆粒,在液相中氧化鋁和氧化硅相互作用,促進(jìn)莫來石生成。③長石熔體填充于各晶體顆粒之間,提高坯體致密度,透明度等。④是釉的主要熔劑135、石英在陶瓷工業(yè)中的作用是什么？1〕石英在瓷坯中的作用a石英是瘠性原料,在坯內(nèi)可調(diào)節(jié)泥料的可塑性,降低干燥收縮,縮短干燥時(shí)間,防止坯體變形。b在燒成時(shí),由于石英的膨脹適當(dāng)?shù)氐窒伺黧w燒成收縮；而且當(dāng)玻璃質(zhì)大量出現(xiàn)時(shí),石英又成為陶瓷的骨架,可以防止變形等缺陷。c石英在高溫下化學(xué)親和力甚強(qiáng),能與多種氧化物化合,高溫粘度甚高。d增加坯體的機(jī)械強(qiáng)度和透明度。2〕石英在瓷釉中的作用:a石英在釉內(nèi)被多種易熔物CaO、Na2O、K2O、MgO熔融生成透明狀石英玻璃,使釉面光亮,提高其光澤度。b石英在釉中的熱膨脹系數(shù)小,耐熱性能好。c石英軟化溫度高,高溫下液相粘度大。d石英能增加釉的機(jī)械強(qiáng)度,提高釉面硬度,使釉面耐磨,且化學(xué)穩(wěn)定性也好,受酸堿腐蝕的影響也較小。136、簡述石英的晶型轉(zhuǎn)變與其在陶瓷工藝過程中的影響。按照硅氧的連接方式,適應(yīng)存在三種狀態(tài)：石英：870度以下；方石英：1317度以下；鱗石英：1470度以下。常見的晶型是：α-石英,β-石英,α-鱗石英,β-鱗石英,γ-鱗石英,α-方石英,β-方石英。自然界中以β-石英穩(wěn)定存在,只有少數(shù)以鱗石英或方石英的介穩(wěn)狀態(tài)存在。應(yīng)用：在使用石英類制品時(shí),可以通過控制升溫和冷卻速率,來避免體積效應(yīng)引起的開裂如在陶瓷產(chǎn)品的燒成中,二氧化硅的體積膨脹可以起著補(bǔ)償坯體收縮的作用；將其煅燒到900-1000度,強(qiáng)化晶型轉(zhuǎn)變,然后再空氣或冷水中急冷,由于晶格轉(zhuǎn)變體積驟然膨脹,急冷造成體積收縮,使石英內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松破裂,易于破碎。138、簡述注漿成型、可塑性成形、壓制成型方法的特點(diǎn)？壓制成型;生產(chǎn)過程簡單、坯收縮小、致密度高、產(chǎn)品尺寸精確,對坯料的可塑性要求不高；對形狀復(fù)雜的制品難以成型,多用來成型扁平狀制品?？伤苄猿尚危核媚嗔虾扛?干燥熱耗大,易出現(xiàn)變形、開裂等缺陷,對泥料的可塑性、結(jié)合性等工藝性能要求比較苛刻,所用坯料制備比較方便,對泥料加工所用外力不大,對模具強(qiáng)度要求也不高,操作比較容易掌握,要求坯料具有較高的屈服值和較大的延伸變形量。注漿成型：成型后的坯體結(jié)構(gòu)較一致,但其含水量大而且不均勻,干燥收縮和燒成收縮大,適應(yīng)性大,不需要專用設(shè)備,不拘于生產(chǎn)量的大小,投產(chǎn)容易；注漿工藝生產(chǎn)周期長,手工操作多,占地面積大,石膏模用量大。171、陳腐和真空練泥的作用答陳腐的作用：1通過毛細(xì)管的作用使泥料中的水分更加均勻分布2黏土顆粒充分水化和離子交換提高坯料的可塑性3發(fā)生一些氧化還原反應(yīng),還可能由生物作用,使泥料松散均勻,改善泥料的成型性能真空練泥作用：1排出泥料中的氣體2改善泥料性能3可得到不同規(guī)格的泥段4選用合理的練泥機(jī)結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù),可破壞或減少泥料顆粒的定向排列,提高半成品和成品的合格率175、比較高嶺石、蒙脫石的晶體結(jié)構(gòu)特征,并由此分析他們礦物的工藝性狀。參考答案：高嶺石：結(jié)晶良好的高嶺石,晶形完整,比表面積小,可塑性差；一般不含層間水,其干燥收縮率較?。魂栯x子交換量小,一般只有2～5毫克當(dāng)量/100克。而b軸無序高嶺石和多水高嶺石可達(dá)30～40毫克當(dāng)量/100克；結(jié)晶良好的高嶺石經(jīng)高溫煅燒一般僅發(fā)育成莫來石化針狀體,而結(jié)晶差的高嶺石則可獲得較大的莫來石晶體。高嶺石類礦物由于結(jié)晶形態(tài)不同,它們的差熱曲線和失重曲線也不盡相同。蒙脫石：顆粒較小〔<0.5微米〕,結(jié)晶程度差。顏色為白色或淡黃色,具有很強(qiáng)的吸水膨脹性,吸水后的體積可膨脹10～30倍,具有良好的結(jié)合性和陽離子交換特性?？伤苄院?干燥強(qiáng)度高,但用量過多將引起干燥收縮過大。鋁含量較低,又吸附了其它陽離子,相應(yīng)燒結(jié)溫度較低,燒后色澤較差。177、請說明鋁礬土在加熱過程中的變化過程。參考答案：脫水階段〔900℃以下〕：排除結(jié)合水〔吸熱〕,體積收縮。固相反應(yīng)階段〔900～1250℃〕：Al2O3形成剛玉晶體,同時(shí)粘土礦物形成一次莫來石。。二次莫來石化階段〔1250～1400℃〕：游離的氧化鋁〔剛玉〕與無定形的SiO2在液相中形成二次莫來石,伴隨膨脹5－10%。鋁礬土中Al2O3/SiO2的比值愈接近2.55。再結(jié)晶燒結(jié)階段〔1350～1500℃〕：剛玉和莫來石晶體經(jīng)過再結(jié)晶而發(fā)育長大。同時(shí)液相量增多,填充孔隙,熟礬土逐漸趨于致密,最后達(dá)到燒結(jié)。179、試解釋對長石原料的評價(jià)和要求。參考答案：長石原料要求<1>總的要求：堿金屬〔K2O或Na2O〕盡可能多,而著色氧化物盡可能少<2>外觀上,無明顯云母和粘土雜質(zhì),無嚴(yán)重鐵質(zhì)污染。礦石或粉末經(jīng)1350℃高溫煅燒后為半透明和乳白色或稍帶淡黃色,無明顯斑點(diǎn)和氣泡。<3>陶瓷生產(chǎn)中一般都喜用鉀長石,這是因?yàn)槠淙廴谖锏恼扯缺肉c長石大,隨溫度變化的速度也慢,燒成溫度X圍較寬。<4>含鐵量的要求嚴(yán)格,不僅因?yàn)槠涫怪破钒锥冉档?而且由于長石常與云母、角長石伴生,這些含鐵礦物不在高溫下不能與長石互溶,因而使制品出現(xiàn)黑色斑點(diǎn)。181、已知原料的示性分析結(jié)果,如表格所示。要求配制理論成分為：黏土礦物48%,長石礦物27%,石英礦物25%的電瓷坯料,求原料百分比。原料的示性礦物組成單位：%原料黏土礦物長石礦物石英礦物黏土甲9037黏土乙701218長石—928石英——100參考答案:根據(jù)粘土原料的性能和生產(chǎn)工藝要求,確定黏土甲的用量為10%,以滿足坯料成型工藝性能要求。其余原料按下表所示計(jì)算程序求得。計(jì)算程序單位%配料比例黏土礦物48長石礦物石英礦物10%黏土甲余9.0039.000.3026.700.7024.3055.70%黏土乙余39.006.6720.0310.0314.2721.77%長石余20.031.7412.5312.53%石英余12.53182.不同種類的陶瓷坯料如壓制坯料、可塑坯料、注漿坯料與其他種類坯料的應(yīng)用領(lǐng)域和用途是什么？參考答案：壓制坯料主要用于干壓或半壓法成型的坯料。這是一種被濕潤的粉體,在一定的機(jī)械壓力作用下通過一定的壓制成型可獲得制品的生坯。干粉料的水分通常為3%—7%,主要用于壓制建筑、特種陶瓷的產(chǎn)品；半干壓的水分通常為8%—15%,主要用于日用瓷?？伤芘髁现饕糜诳伤艹尚偷呐髁?其水分含量在18%—25%,大多數(shù)高、低壓電瓷和日用陶瓷的產(chǎn)品均可用此方法成型。注漿料,配料水分在28%—35%之間,藝術(shù)瓷、衛(wèi)生瓷等形狀復(fù)雜的陶瓷產(chǎn)品多使用注漿法成型。熱壓鑄坯料,包括漿料或干粉與蠟混合后的蠟餅,蠟餅再融化后具有較好的流動性的含蠟漿料,為熱壓鑄成型用的坯料。其他類型坯料：如直接凝固成型坯料與膠凝-注模用坯料,主要為添加特殊助劑的漿料。183、簡述噴霧干燥的特點(diǎn)參考答案:<1>工藝流程簡單,連續(xù)性生產(chǎn),易實(shí)現(xiàn)自動控制。<2>干粉質(zhì)量好。干燥后的粉末顆粒的外形接近園球形,流動性好粉料的粒度、水分較為均勻。<3>產(chǎn)量大、操作人員少、生產(chǎn)成本低、工作環(huán)境改善。但一次性投資較高,單位質(zhì)量產(chǎn)品的熱耗也較高。<4>泥漿噴霧干燥時(shí),泥漿的水分低于55%,在經(jīng)濟(jì)上才能合算。所以在工藝上應(yīng)設(shè)法降低泥漿水分,必要性可在泥漿中加入稀釋劑來降低水分。陶瓷坯體的等靜壓成形工藝對粉末的要求很高,生產(chǎn)這種粉料的唯一方法就是噴霧干燥。193、敘述玻璃熔制過程的五個(gè)階段與各階段所經(jīng)歷的主要物理化學(xué)過程。答：五個(gè)階段：硅酸鹽形成、玻璃形成、澄清、均化和冷卻?！?〕硅酸鹽的形成：單組分的反應(yīng)：多晶轉(zhuǎn)化；鹽類分解；析出結(jié)晶水和化學(xué)結(jié)合水。多組分的反應(yīng)：復(fù)鹽形成；硅酸鹽形成；低共熔混合物形成；石英、低共熔物、硅酸鹽熔融〔2〕玻璃的形成：燒結(jié)物繼續(xù)加熱,相互溶解、擴(kuò)散,由不透明的燒結(jié)物轉(zhuǎn)為透明的玻璃液?！?〕澄清：玻璃液中的可見氣泡的排出。〔4〕玻璃液的均化：玻璃液中條紋和其它不均體的消除,玻璃液的各部分在化學(xué)組成上達(dá)到均勻一致。〔5〕玻璃液的冷卻階段:玻璃液冷卻,粘度提高到成型制品所需的X圍。256、簡述凝膠材料〔水泥〕的制備工藝過程。1,水泥生產(chǎn)過程大體分為生料制備、熟料煅燒和水泥粉磨三個(gè)階段：概括為"兩磨一燒"。2,按生料的制備過程水泥生產(chǎn)可分為濕法、干法和半干法三種。按煅燒熟料的窯爐,水泥生產(chǎn)可劃分為回轉(zhuǎn)窯和機(jī)立窯兩種。A,濕法：是在生料磨內(nèi)加水將配合的各種原料磨成含32%～38%水分的生料漿,再送入窯內(nèi)煅燒。濕法生產(chǎn)具有生料成分易于控制,產(chǎn)品質(zhì)量較高,料漿輸送方便,操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。但熱耗要比干法生產(chǎn)高出2000～3000kJ/kg熟料。B,干法：干法制得的生料是粉狀的,可以直接喂入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒成熟料,再粉磨制成水泥。立筒預(yù)熱、旋風(fēng)預(yù)熱以與現(xiàn)代先進(jìn)的窯外分解窯,熟料熱耗僅為3000～3500kJ/kg,單機(jī)產(chǎn)量高。C,半干法：其特點(diǎn)介于干法和濕法生產(chǎn)之間,它是將干生料加水成球<水分13%左右>后入窯煅燒?？梢杂昧⒉柛G或機(jī)立窯。主要優(yōu)點(diǎn)是單機(jī)產(chǎn)量較高而熱耗較低。266.試說釉中各種氧化物的作用?！?〕SiO2,釉的網(wǎng)絡(luò)形成體,提高釉的熔融溫度和粘度,提高力學(xué)性能〔硬度、耐磨性〕,提高白度、透明度、化學(xué)穩(wěn)定性,降低釉的膨脹系數(shù)α?！?〕B2O3,網(wǎng)絡(luò)形成體,硼反常現(xiàn)象?！?〕Al2O3,形成釉的網(wǎng)絡(luò)中間體,Al2O3能改善釉的性能,提高釉的化學(xué)穩(wěn)定性、硬度、彈性和高溫粘度,降低釉的膨脹系數(shù)α。Al2O3的存在能降低鋯英石的溶解度,從而提高釉熔體中鋯英石的微粒數(shù)量,增加乳