陶瓷工艺学--08级复习资料
第一章陶瓷原料
7．粘土的工艺性质有哪些？
1.可塑性
可塑性是指粘土粉碎后用适量的水调和、混练后捏成泥团，在一定外力的作用下可以任意改变其形状而不发生开裂，除去外力后，仍能保持受力时的形状的性能。
2.结合性
粘土的结合性是指粘土能结合非塑性原料形成良好的可塑泥团、有一定干燥强度的能力。3.离子交换性
粘土颗粒带有电荷，其来源是其表面层的断键和晶格内部被取代的离子，因此必须吸附其它异号离子来补偿其电价，粘土的这种性质称为离子交换性。
4.触变性
粘土泥浆或可塑泥团受到振动或搅拌时，粘度会降低而流动性增加，静置后又能逐渐恢复原状。反之，相同的泥料放置一段时间后，在维持原有水分的情况下会增加粘度，出现变稠和固化现象。上述情况可以重复无数次。粘土的上述性质统称为触变性，也称为稠化性。
5.膨胀性
膨胀性是指粘土吸水后体积增大的现象。这是由于粘土在吸附力、渗透力、毛细管力的作用，水分进入粘土晶层之间、或者胶团之间所致，因此可分为内膨胀性与外膨胀性两种。
6.收缩
粘土泥料干燥时，因包围在粘土颗粒间的水分蒸发、颗粒相互靠拢而引起的体积收缩，称为干燥收缩。粘土泥料煅烧时，由于发生一系列的物理化学变化(如脱水作用、分解作用、莫来石的生成、易熔杂质的熔化，以及熔化物充满质点间空隙等等)，因而使粘土再度产生的收缩，称为烧成收缩。这两种收缩构成粘土泥料的总收缩。
7.烧结性能
通指粘土在烧结过程中所表现出的各种物理化学变化及性能。
8.耐火度
耐火度是耐火材料的重要技术指标之一，它表征材料无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性能。
8．粘土在陶瓷生产中的作用
1.粘土的可塑性是陶瓷坯泥赖以成型的基础。
2.粘土使注浆泥料与釉料具有悬浮性与稳定性。
3.粘土一般呈细分散颗粒，同时具有结合性。
4.粘土是陶瓷坯体烧结时的主体。
5.粘土是形成陶器主体结构和瓷器中莫来石晶体的主要来源
14．滑石在普通日用陶瓷生产中的作用
滑石在普通日用陶瓷生产中一般作为熔剂使用，在细陶瓷坯体中加入少量滑石，可降低烧成温度。滑石是生产镁质瓷的主要原料。
15．氧化铝的晶型转变
16．ZrO2的性质与晶型转变
第二章原料合成与制备
17．粉体的制备方法
粉体的制备方法一般可分为粉碎法和合成法两种
18．粉体颗粒定义
粉体颗粒――指在物质的结构不发生改变的情况下，分散或细化得到的固态基本颗粒19．颗粒团聚的原因
（1）分子间的范德华引力；
（2）颗粒间的静电引力；
（3）吸附水分产生的毛细管力；
（4）颗粒间的磁引力；
（5）颗粒表面不平滑引起的机械纠缠力。
20．粉体颗粒粒度的表示方法
（a) 三轴径径
(b) 球当量径
(c) 园当量径
(d)显微镜下测得的颗粒径
27．机械法制备粉体的破碎方法
破碎方法：1.压碎2.折碎3.冲击破碎4.劈碎5.磨碎以冲击和挤压粉碎坚硬物料，以研磨粉碎韧性物料，以劈裂粉碎脆性物料。
28．球磨机对粉料的作用
球磨机对粉料的作用可以分成两个部分。一是研磨体之间和研磨体与筒体之间的研磨作用；二是研磨体下落时的冲击作用。
29．影响球磨机粉碎效率因素
球磨机的转速；研磨介质；球磨方式（球磨方式有湿法和干法两种）；装料方式；球磨机直径；球磨机内衬的材质。一般情况下用不同大小的瓷球研磨普通陶瓷坯料时，料：球：水的比例约为1: (1.5～2.0): (0.8～1.2)。目前生产中趋向于增多磨球，减少水分，从而提高研磨效率的方法。
30.搅拌研磨具有下列特点
(1)研磨时间短、研磨效率高，是滚筒式磨的10倍。
(2)物料的分散性好，微米级颗粒粒度分布非常均匀。
(3)能耗低，为滚筒式磨机的l/4。
(4)生产中易于监控，温控极好。
(5)对于研磨铁氧体磁性材料，可直接用金属磨筒及钢球介质进行研磨。
31．高能球磨粉碎原理和特点
粉碎原理：利用球磨的转动或振动，使硬球对原料进行强烈的撞击、研磨和搅拌，把粉末粉碎为纳米级微粒的方法。
特点：磨球运动速度较大，使粉末产生塑性形变及固相形变，而传统的球磨工艺只对粉末起混合均匀的作用；球磨过程中还会发生机械能与化学能的转换，致使材料发生结构变化、化学变化及物理化学变化。
32．助磨剂选择
一般来说，助磨剂与物料的润湿性愈好，则助磨作用愈大。当细碎酸性物料（如二氧化硅、二氧化钛、二氧化钴）时，可选用碱性表面活性物质，如羧甲基纤维素、三羟乙基胺磷脂等；当细碎碱性物料（如钡、钙、镁的钛酸盐及镁酸盐铝酸盐等）时，可选用酸性表面活性物质（如环烷基、脂肪酸及石蜡等）。
第三章配料计算
37. 根据坯料预定化学组成进行配料计算
[例] 已知坯料的化学组成如下：
用原料氧化铝（工业纯，未经煅烧）、滑石（未经煅烧），碳酸钙、苏州高岭土配制，求出其质量百分组成。
[解] 设：氧化铝、碳酸钙的纯度为100％；滑石为纯滑石(3MgO·4SiO2·H2O)，其理论组成为MgO 31.7%，SiO263.5%，H2O 4.8%；苏州高岭土为纯高岭土(A12O3 ·2SiO2·2H2O)，其理论组成为A12O3 39.5%，SiO246.5％，H2O14%。
下面根据化学组成计算原料的质量百分含量：
① 方中的CaO只能由CaCO3引入，因此引入质量为1(以100为基准)的CaO，需CaCO3
的质量为：1/0.5603=1.78
其中0.5603为CaCO3转化为CaO的转化系数。
②配方中的MgO只能由滑石引入，因此引入质量为1.3的MgO需要的滑石质量为：
滑石的质量=1.3/0.317=4.10
③配方中的SiO2由高岭土和滑石同时引入，所以，需引入的高岭土质量为：
38．塑化的定义
塑化是利用塑化剂使原来无塑性的坯料具有可塑性的过程。成型的坯料必须进行塑化。39．塑化剂通常由三种物质组成
塑化剂通常由三种物质组成，即粘结剂：能粘结粉料，通常有聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯，羧甲基纤维素等；增塑剂：溶于粘结剂中使其易于流动，通常有甘油等；溶剂：能溶解粘结剂、增塑剂并能和坯料组成胶状物质，通常有水、无水酒精、丙酮、苯等。
40．塑化剂对坯体性能的影响
塑化机理:无机塑化剂在传统陶瓷中主要指粘土物质．其塑化机理主要是加水后形成带电的粘土-水系统，使其具有可塑性和悬浮性。
有机塑化剂—般也是水溶性的，是亲水的，同时又是有极性的，因此，这种分子在水溶液中能生成水化膜，对坯料表面有活性作用，能被坯料的粒子表面所吸附，而且分子上的水化膜也一起被吸附在粒表面上，因而在瘠性粒子的表面上，既有一层水化膜，又有一层粘性很强的有机高分子。而且这种高分子是蜷曲线性分子。所以能把松散的瘠性粒子粘结在一起，又由于有水化膜的存在，使其具有流动性，从而使坯料具有可塑性。
第四章陶瓷坯体的成型
42．注浆成型中影响泥浆性能的因素
1、流动性要好。即粘度小，以利于料浆能充满模型的各个角落。
2、稳定性要好。即料浆能长期保持稳定，不易沉淀和分层。
3、触变性要小，即料浆注过一段时间后，粘度变化不大，脱模后的坯体不会受轻微外力的影响而变软，有利保持坯体的形状。
4、含水量尽可能小。即在保证流动性的情况下，含水量尽可能小，可以减少成型时间和干燥收缩、减少坯体的变形和开裂。
5、渗透性要好。即料浆中的水分容易通过形成的坯层，能不断被模壁吸收，使泥层不断加厚。
6、脱模性要好。即形成的坯体容易从模型上脱离，且不与模型发生反应。
7、浆料应尽可能不含气泡。可以通过真空处理来达到此目的。
43．提高注浆速率主要取决于哪几个方面？
（1）降低泥层的阻力;
（2）提高吸浆过程的推动力;
（3）提高泥浆和模型的温度。
44．基本注浆方法
基本注浆方法：空心注浆(单面注浆如图1) 实心注浆(双面注浆如图2 )
47．加压速度与保压时间对坯体质量的影响
实践表明，加压速度与保压时间，对坯体性能有很大影响，如果加压过快，保压时间过短，气体不易排出。同样当压力还未传递到应有的深度时，外力就已卸掉，显然难以得到较为理想的坯体质量。因此，一般对于大型、壁厚，高度大，形状较为复杂的产品，开始加压宜慢、中间可快，后期宜慢，并有一定的保压时间。这样有利于气体的排除和压力的传递，如果压力足够大时，保压时间可以短些。不然，加压速度不当，排不出气体，会出现鼓泡，夹层和裂纹等。
48．干压成型的优缺点
干压成型工艺简单，操作方便，周期短，效率高，便于实行自动化生产。此外，坯体密度大，尺寸精确，收缩小，机械强度高，电性能好。
但干压成型对大型坯体生产有困难，模具磨损大、加工复杂、成本高，其次加压只能上下加压，压力分布不均，致密度不均，收缩不均，会产生开裂、分层等现象。
49．可塑成型定义
可塑成型主要是利用泥料具有可塑性的特点，经一定工艺处理浆料制成一定形状的制品。
50．可塑成型分类
常用的可塑成型方法主要是挤压成型、热压铸成型、胶态成型等。
51．挤压法成型对泥料的要求
(1)粉料细度和形状：细度要求较细，外形圆润，以长时间小磨球球磨的粉料为好。当然要考虑能耗问题。
(2)溶剂、增塑剂、粘结剂等：用量要适当，同时必须使泥料高度均匀，否则挤压的坯体质量不好。
52．等静压成型方法有如下特点
(1) 可以成型以一般方法不能生产的形状复杂、大件及细而长的制品，而且成型质量高。
(2) 可以不增加操作难度而比较方便地提高成型压力，而且压力作用效果比其它干压法好。
(3) 密度高而且均匀，烧成收缩小，因而不易变形。
(4) 模具制作方便，寿命长，成本较低。
(5) 可以少用或不用粘接剂。
第五章陶瓷材料的烧结
53．烧结定义
烧结是指随着温度的上升和时间的延长，固体颗粒相互键联，晶粒长大，空隙（气孔）和晶界渐趋减少，通过物质的传递，其总体积收缩，密度增加，最后成为坚硬的具有某种显微结构的多晶烧结体。
54．烧结的驱动力
在烧结过程中，随着温度升高和热处理时间延长，气孔不断减少，颗粒之间结合力不断增加，当达到一定温度和一定热处理时间，颗粒之间结合力呈现极大值。超过极大值后，就出现气孔微增的倾向，同时晶粒增大，机械强度减小。
在热力学上，烧结是指系统总能量减少的过程。
55．颗粒尺寸对烧结的影响
56．颗粒形状对烧结的影响
在烧结过程中，球形颗粒易于运动，颗粒间不易形成拱桥，降低空隙度，有利于致密化。片状结构，易造成颗粒在坯体中呈取向排列，成型时不紧密，烧结时在一个方向上收缩大，而与之垂直的方向上收缩小，产生裂纹，致密度下降。异形结构的颗粒在烧结时，颗粒间的附着力较大，颗粒间不易运动，坯体中空隙多，制品致密度差。
57．颗粒尺寸分布对烧结的影响
颗粒尺寸分布对最终烧结样品密度的影响可以通过分析有关的动力学过程来研究，即分析由不同尺寸分布的坯体内部，在烧结过程中气孔和晶粒生长驱动力之间力的平衡作用。研究表明，较小的颗粒尺寸分布范围是获取高烧结密度的必要条件。
58．影响陶瓷材料烧结的因素有哪些？
（1）烧成温度对产品性能的影响
烧成温度的高低直接影响晶粒尺寸和数量。对固相扩散来说，提高烧成温度是有益的。然而过高的烧成温度对特瓷来说，会因总体晶粒过大或少数晶粒猛增，破坏组织结构的均匀性，因而产品的机电性能变差。
（2）保温时间对产品性能的影响
在烧成的最高温度保持一定的时间，一方面使物理化学变化更趋完全，使坯体具有足够液相量和适当的晶粒尺寸，另一方面组织结构亦趋均一。但保温时间过长，则晶粒溶解，不利于在坯中形成坚强骨架，而降低机械性能。
（3）烧成气氛对产品性能的影响
气氛会影响陶瓷坯体高温下的物化反应速度，体积变化，晶粒尺寸与气孔大小，甚至相组成。
（4）升温与降温速度对产品性能的影响
普通瓷坯在快速加热时因液相产生，气孔率减少而形成的收缩要比缓慢加热时的小。冷却制度不同，性能可能会有较大不同。
61．晶粒的异常长大的定义
晶粒的异常长大是指在长大速度较慢的细晶基体内有少部分区域快速长大形成粗大晶粒的
现象。
62．液相烧结定义和优点
液相烧结（Liquid Phase Sintering，简写为LPS）是指在烧结包含多种粉末的坯体中，烧结温度至少高于其中的一种粉末的熔融温度，从而在烧结过程中而出现液相的烧结过程。
优点：１）提高烧结驱动力。
２）可制备具有可控微观结构和优化性能的陶瓷复合材料。
63．热压烧结
热压烧结（hot pressing）是在烧结过程中同时对坯料施加压力，加速了致密化的过程。所以热压烧结的温度更低，烧结时间更短。
64．热压烧结的优点
（1）所需的成型压力仅为冷压法的1/10。
（2）降低烧结温度和缩短烧结时间，抑制了晶粒的长大。
（3）易得到具有良好机械性能、电学性能的产品。
（4）能生产形状较复杂、尺寸较精确的产品。
（5）可以显著提高坯体的致密度。
热压法的缺点是：热压烧结过程及设备较复杂，生产控制要求较严，模具材料性能要求高，电能消耗大，生产效率低。
第六章陶瓷的加工及改性
65．陶瓷加工的特点
陶瓷材料有高硬度、高强度、脆性大的特性，属于难加工材料。
66．陶瓷材料的切削加工特点
（1）陶瓷材料具有很高的硬度、耐磨性，对于一般工程陶瓷的切削，需要超硬刀具材料；（2）陶瓷材料是典型的硬脆材料；
（3）陶瓷材料的切削特性由于材料种类、制备工艺不同而有很大差别。
(5)切削陶瓷材料时的单位切削力比切削一般金属材料时大得多，刀具切入困难。应注意防止刀具破损，切削深度与进给量应小些。
(6)切削陶瓷材料时，刀具磨损严重。可适当加大刀尖圆弧半径，增加刀尖强度和散热性。切削用量的选择也影响刀具磨损。切削速度高、切削深度和进给量大都会增加刀具磨损。67．施釉的目的
施釉的目的在于改善坯体的表面物理性能和化学性能，同时增加产品的美感，提高产品的使用性能。
68．釉的作用
（1）釉能够提高瓷体的表面光洁度。
（2）釉可提高瓷件的力学性能和热学性能。
（3）提高瓷件的电性能，如压电、介电和绝缘性能。
（4）改善瓷体的化学性能。
（5）使瓷件与金属之间形成牢固的结合。
（6）釉可以增加瓷器的美感，艺术釉还能够增加陶瓷制品的艺术附加值，提高其艺术欣赏价值。
69．釉的熔融温度范围的定义
把釉随着温度的升高，从开始出现液相的始熔温度到完全成为液相的流淌温度之间的温度区域范围称为釉的熔融温度范围。
70．影响釉高温粘度的主要因素
影响釉高温粘度的主要因素：①配方中助熔剂种类及含量；②烧成温度
71．釉膨胀系数的选择：对于有釉面的陶瓷制品，一般希望釉的膨胀系数比坯体的略小
釉的组成对弹性和硬度的影响：
72．基本施釉方法有哪些？
（1）浸釉法：即将产品用手工全部浸入釉料中，使之附着一层釉浆。
（2）喷釉法：喷釉法是利用压缩空气将釉浆喷成雾状，使之粘附于坯体上。
（3）浇釉法：将釉浆浇到坯体上以形成釉层。
（4）刷釉法：用于在同一坯体上施几种不同釉料。
73．陶瓷表面金属化分类：包括表面被银，化学镀镍，气相沉积金属薄膜等
74．被银法定义
被银法又名烧渗银法。这种方法是在陶瓷的表面烧渗一层金属银，作为电容器、滤波器的电极或集成电路基片的导电网络。
75．化学镀镍法的优点
（1）镀层厚度均匀，能使瓷件表面形成厚度基本一致的镀层。
（2）沉积层具有独特的化学、物理和机械性能，如抗腐蚀、表面光洁、硬度高、耐磨良好等。
（3）投资少，简便易行，化学镀不需要电源，施镀时只需直接把镀件浸入镀液即可。76．陶瓷－金属的连接必须满足哪些性能要求？
（1）电气特性优良，包括耐高电压，具有足够的绝缘、介电能力等；
（2）化学稳定性高，能抗耐适当的酸、碱清洗，不分解，不腐蚀。
（3）热稳定性好，能够承受高温和热冲击作用，具有合适的线膨胀系数；
（4）可靠性高，包括足够的气密性，防潮性和抗风化作用等；
77．烧结金属粉末法封接工艺分为两步
陶瓷表面金属化和加热焊料使陶瓷与金属焊封。其中，最关键的工艺是陶瓷表面的金属化。78．活性金属封接法的特点
①在直接焊封之前，陶瓷表面不需要先进行金属化，而采用一种特殊的焊料金属，直接置于需要焊接的金属和陶瓷之间，利用陶瓷－金属母材之间的焊料在高温下熔化，其中的活性组员与陶瓷发生反应，形成稳定的反应梯度层，从而使两种材料结合在一起。这种金属焊料可以直接制成薄层垫片状，或采用胶态悬浊浆涂刷。
②必须严格控制焊封的温度和时间，以防止焊料对瓷件的过分侵蚀，才能保证必要的焊封质量；活化金属焊接工艺，必须在高度真空下进行
第七章
79．陶瓷材料中裂纹产生的原因
（1）晶体生长存在着许多缺陷，如位错，它们在运动过程中受晶界制约形成塞积，产生应力集中而形成裂纹。
（2）陶瓷材料的机械损伤与化学腐蚀形成表面裂纹。
（3）不规则气孔的存在，其作用相当于裂纹。这与烧结程度、密度有关。
（4）材料表面的粗糙度会影响表面裂纹的大小变化。
80．陶瓷强度总是随气孔率升高而下降
气孔对陶瓷强度的影响原因：（1）气孔降低了承受载荷作用的有效横截面积；（2）气孔引起应力集中而使强度下降；（3）气孔率升高能造成材料的弹性模量降低，从而影响强度。
气孔率<10%，强度基本不变；气孔率>10%，强度下降原因：气孔率<10%时，主要是闭口气孔，尺寸小，呈圆形，阻止裂纹扩展。气孔率>10%时，开口气孔增多，呈狭长的通道，类似裂纹，成为断裂的引发剂，造成强度下降。
81．晶粒尺寸增大对强度影响：
a. 晶粒大出现裂纹的几率增大；
b. 大晶粒的各向异性导致内应力加剧。
陶瓷材料工艺学(武汉理工) 习题集
陶瓷工艺学作业集锦 一、填空题 1.粘土按成因可分为和，前者杂质含量，耐火度；后者杂质含量，可塑性。 2.钠长石与钾长石相比，钠长石的熔融温度范围，高温粘度，高温下对石英和粘土的溶解速度。 3.原料预烧的作用和。 的含量，可以使釉的成熟温度、高温粘度、热4.釉料中提高SiO 2 膨胀系数、抗张强度；如果提高Na O的含量可以使釉的成熟温 2 度、高温粘度、热膨胀系数、抗张强度。 5. 控制坯釉应力主要是控制坯和釉间的的差值。 6.瓷器釉用原料常用的有、、、和。低温釉常用的主熔剂有和。 7.坯和釉的热膨胀系数是影响坯釉适应性的主要因素之一，二者相差太大，釉面产生和缺陷，通常希望二者的大小关系是。 8.注浆成型适应于成型类制品，注浆成型分为空心注浆和。其中空心注浆要求泥浆有良好的、 和一定的，泥浆含水率％～％，的稀释剂有和等。 9.普通陶瓷坯釉料化学组成常见的八种氧化物是、、、、、、和，灼减量是指。 10. 生产长石质瓷的三大原料是指、和，它们在坯料配方中所占质量分数对应大约为、和 。 11.影响陶瓷制品白度的主要因素是坯釉料化学组成中的和氧化等氧化物。 12.施釉方法常用的有、、和。 13.坯体干燥过程分为、、 和四个阶段，其中收缩最大的是阶段。临界点是指14.瓷器釉用原料常用的有、、、和。低温釉常用的主熔剂有和。
15.在普通陶瓷坯釉配方中Al 2O 3 和SiO 2 的摩尔比，瓷坯一般控制在 1∶左右；光泽瓷釉一般控制在1∶左右。 16.陶瓷烧成过程中制度是实现气氛制度的保证，通常窑内正压有利于气氛的形成，负压有利于气氛的形成。 17.试举两例用于低温快烧原料：和。 18.普通陶瓷生产主要原料，高岭石、钾长石和石英的理论化学式分别是、和。 19. 长石质瓷的岩相组成有、、、和少量的。 20.生产绢云母质瓷的主要原料是和，其中含量越高，烧成越高，烧成范围越，制品的强度越。 21.可塑成型泥料含水率范围，注浆成型泥浆含水率范围为，干压和半干压成型粉体的含水率范围分别为和 。 22.注浆泥常用的稀释剂有、和等。 23.烧成过程中窑内保持正压有利于气氛的实现，负压有利于气氛的实现。 24.绢云母质瓷的岩相组成通常为含量％、含量％、含量％和少量的。 25.长石是陶瓷生产常用的性原料，钾长石的理论化学式为。天然长石矿物通常为和的互熔物。坯料中引入长石的目的是。与长石有类似作用的矿物原料还有、和等。 26.粘土原料的主要化学组成、和，粘土矿物通常包括土、、和等。 27.三种最主要的粘土类型包括、和。 28.常用的强化注浆方式分别为和。 29.坯体在干燥过程的收缩阶段产生裂纹的趋势称为坯体的。 30. 选择烧成方式时，必须要考虑产品的和，此外，还要考虑窑炉的制造技术水平以及综合的经济效益等。 31. 主要的成型方式包括成型，成型和成型三种。 32. 坯体干燥过程中的水份扩散可分为和两种。 33. 按照烧成次数，烧成可分为烧成和烧成。 34. 覆盖在陶瓷坯体表面上的玻璃状薄层称为。
《陶瓷工艺学》试题
陶瓷工艺学试题库一．名词术语解释 1. 陶瓷制品——以粘土类及其它天然矿物岩石为原料，经加工烧制成的上 釉或不 上釉硅酸盐制品（如日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、普通电瓷等）。 2. 胎——经高温烧成后构成陶瓷制品的非釉、非化妆土部分。 3. 釉——融着在陶瓷制品表面的类玻璃薄层。 4. 陶瓷显微结构——在显微镜下观察到的陶瓷组成相的种类、形状、大小、数 量、 分布、取向；各种杂种（包括添加物）与显微缺陷的存在形式、分布；晶界特征。 5. 胎釉适应性——釉层与胎具有相匹配的膨胀系数，不致于使釉出现龟 裂或剥 落的性能。 6. 实验式——表示物质成分中各种组分数量比的化学式。陶瓷物料通常以 各种氧 化物的摩尔数表示。 7. 坯式——表示陶瓷坯料或胎体组成的氧化物按规定顺序排列的实验式。 8. 釉式——表示陶瓷釉料或釉组成的氧化物按规定顺序排列的实验式。 9.--------------------- 粘土矿物颗粒大小在2口m以下，具有层状结构的含水铝硅酸盐晶 体矿物
10. 粘土—一种天然细颗粒矿物集合体，主体为粘土矿物，并含有部分非粘 土矿物和有机物。与水混合具有可塑性。 11. 一次粘土——母岩经风化、蚀变作用后形成的残留在原生地，与母岩未 经分离 的粘土。 12. 二次粘土——一次粘土从原生地经风化、水力搬运到远地沉积下来的粘 土。 13. 高岭石一一一种二层型结构的含水铝硅酸矿物(Al 2Q ? 2SO2- 2"0),因 首次在我国江西景德镇附近的高岭村发现而命名。 14. 瓷石——一种可供制瓷的石质原料,主要矿物为绢云母和石英,或含有少量长石、高岭石和碳酸盐矿物。 15. 釉石——制釉用瓷石, 其矿物组成与瓷石相似, 但具有较低的熔融温度, 熔融物具有较好的透明度。 16. 石英——天然产出的结晶态二氧化硅。 17. 长石——一系列不含水的碱金属或碱土金属铝硅酸盐矿物的总称。 18. a—半水石膏——石膏在水蒸气存在的条件下加压蒸煮而得到的晶体呈 针状、 结晶尺寸较大的半水石膏(a-CaSO? 1/2H2O) 19. B—半水石膏——石膏在常压下炒制而得到的晶体为不规整碎屑、比表面积较大的半水石膏（B—CaSO?1/2出0）。 20. 陶瓷颜料——以色基和熔剂配合制成的有色无机陶瓷装饰材料。 21. 陶瓷工艺——生产陶瓷制品的方法和过程。
陶瓷工艺学考前复习题 2016.06 - 没有答案
一、是非题： 1.陶瓷工艺学是一门研究陶瓷生产的应用科学，内容包括由陶瓷原料、坯料、釉料、成型到烧成及装饰陶瓷制品的整个工艺过程及其有关的基本理论。（√） 2.采用二次烧成的素坯强度高，便于搬运和存放，利于检选，提高了成品率。（√） 3.结晶釉是由于结晶组分在釉中的溶解度已经处于饱和状态，于冷却阶段从液相中析出而形成。（√） 4.中国古陶瓷的发展脉络是：陶器→印纹硬陶→原始瓷→瓷器。（√） 5.瓷石不是单一的矿物岩石，而是多种矿物的集合体。（√） 6.可塑泥料的屈服值与含水量无关（×） 7.坯釉热膨胀系数不匹配会产生很多诸如开裂、冷裂、破片等缺陷。（√）8.母岩风化后残留在原生地的粘土称为二次粘土。（×） 9.长石的助熔作用是由于本身的低温熔融而引起的。（√） 10.为了提高生产效率，可对石膏模具进行加热干燥。（×） 11.长石是陶瓷生产中最常用的熔剂性原料。（√）12.注浆前的扣模、擦模操作要注意模型对口面必须清扫干净注意保护好模型的棱角，防止磨损。（√） 13.翻模时，在实物上涂上肥皂水是为了能够易于脱模。（√） 14.在使用粉料进行压制成型时，造粒工序是为了使颗粒在模具中填充更加均匀。（√） 15.一次烧成能有效避免釉面出现针孔、釉泡等现象的产生。（×） 16.目前陶瓷可大致分为传统陶瓷、结构陶瓷和功能陶瓷三类我们艺术生主 要创作的是传统陶瓷。 （√） 17.釉是指附着在陶瓷坯 体表面的一种玻璃或玻璃 与晶体的连续粘着层。 （√） 18.干燥的目的是排除坯 体内残余的结构水。（×） 19.粘土原料之一的膨润 土主要成分是蒙脱石，且 蒙脱石具有吸水特性。因 吸水后体积膨胀，有时大 到20～30倍，故名膨润 土。（√） 20.可塑泥料的屈服值与 其含水量有关。（√） 21.传统陶瓷是指凡以粘 土为主要原料与其他天然 矿物原料经过配料混料成 型烧成等过程获得的制 （√） 22.生坯上釉的烧成称为 二次烧成。（×） 23.烧成制度就是烧成的 温度升降速度。（×） 24.翻模时，在实物上涂 上肥皂水是为了能够加速 石膏浆的固化。（×） 25.在使用粉料进行压制 成型时，造粒工序是为了 使颗粒能够充分利用模具 的空间。（×） 26.翻模时，在实物上涂 上肥皂当釉的热膨胀系数 大于坯的热膨胀系数时， 釉面会产生开裂现象。 （√） 27.陶器的吸水率一般小 于3%。（×） 28.以石英为主要熔剂的 釉称为长石釉。（×） 29.长石质瓷是以长石作 助熔剂的“长石—石英— 高岭土”三组分系统瓷。 （√） 30.青釉是以含铁化合物 为着色剂，还原焰烧成的 一种高温颜色釉。（√） 31.干燥收缩大，则易引 起坯体变形与开裂。（√） 32.原始瓷表面已经有一 层类似釉的粘着层，故仍 属于陶器的范畴。（×） 33.结晶釉是由于结晶组 分在釉中的溶解度已经处 于饱和状态，于冷却阶段 从液相中析出而形成。 （√） 二、填空题： 34.陶瓷坯体中的水分主 要有自由水、吸附水和结 合水。 35.按照陶瓷坯体结构不 同和坯体致密度的不同， 把所有的陶瓷制品分为两 大类：陶器和瓷器。 根据坯料的性能和含水量 不同，成形方法可以分为 三大类：可塑法成型、注 浆法成型、压制成型。 36.粘土质坯料在烧成过 程中一般可分为坯体水分 蒸发期、氧化分解与晶型 转变期、玻化成瓷期、高 温保温期和冷却期。 37.粘土是由各种富含长 石的硅酸盐矿物岩石经风 化、水解等作用而形成。 那么母岩经风化等作用就 地残留下来的粘土是一次 粘土，迁移到低洼地方而 沉积形成的粘土是二次粘 土。 38.长石质瓷是以长石为 助熔剂的瓷，以高岭土， 石英，长石为主要原料。 39.干燥的目的：排除坯 体的自由水，赋予坯体一 定的干燥强度，使坯体易 于运输，粘接以及施釉等 加工工序； 40.陶瓷原料按原料工艺 特性为分为：具有可塑性 的黏土原料、具有非可塑 性的石英原料、溶剂原料。 41.必须使釉处于压应力 状态才能提高它的机械强 度，可以使釉的膨胀系数 略小于坯体来实现。 42.那么母岩经风化等作 用就地残留下来的粘土被 称为一次粘土，迁移到低 洼地方而沉积形成的粘土 是一次粘土。二者相比较 而言，一次粘土的颗粒粗， 其可塑性差。 43.调节坯料性能的添加 剂主要有解凝剂、结合剂、 润滑剂这三类。 44.坯料与釉料组成的表 示方法有四种：实验式表 示法、化学组成表示法、 示性矿物组成表示法、配 料量表示法。 45.长石主要有四种基本 类型：钠长石、钾长石、 钙长石、钡长石。 46.烧成制度包括：温度 制度、气氛制度和压力制 度。 47.注浆成型的基本注浆 方法有单面注浆和双面注 浆。 48.决定瓷坯干燥速度快 慢的因素有温度、湿度和 空气流动。 49.宋代五大名窑是官， 哥，汝，定，钧窑。 50.结晶釉的析晶过程可 以分成晶核生长阶段和晶 核长大阶段。 三、选择题： 51.陶瓷坯体可按熔剂原 料的不同进行分类，景德 镇地区的制瓷原料一般含 有瓷石，那么其制瓷坯料 属于以下哪种类型？B A、长石质瓷坯料 B、绢云母质瓷坯料 C、骨灰瓷坯料 52.钾长石的化学式是， 属于原料。A A、K2O?Al2O3?6SiO2熔剂性 原料B、3Al2O3?2SiO2可 塑性原料 C、SiO2 非可塑 性原料 53.调节坯料性能的添加 剂主要有解凝剂、结合剂、 润滑剂这三类。水玻璃 （硅酸钠的水溶液）属于 哪类添加剂？A A、解凝剂 B、 结合剂C、润滑剂 54.裂纹釉釉面开裂是在 烧成过程中产生的。C A、升温阶段 B、 保温阶段C、冷却阶段 55.景德镇著名的釉里红 的发色组成是C A、FeO B、TiO2 C、CuO 56.高温塑性变形产生的 根本原因是？C
陶瓷工艺学及答案
1. 陶瓷原料按工艺特性可分为哪四类原料？ 一般按原料的工艺特性分为：可塑性原料、瘠性原料、熔剂性原料和功能性原料四大类。 2. 传统陶瓷的三大类原料是什么？ 答：粘土、石英、长石 3. 指出粘土、粘土矿物、高岭土、高岭石的差异 答：黏土是一类岩石的总称，这有利于区分黏土、黏土矿物、高岭土、高岭石等这些名词的不同 黏土矿物：含水铝硅酸盐，组成黏土的主体，其种类和含量是决定黏土类别、工业性质的主要因素。高岭土主要由高岭石组成的黏土称为高岭土。 4. 说明原生粘土和次生粘土的特点 答：原生粘土：一次粘土，母岩风化后在原地留下来的粘土，产生的可溶性盐被水带走，因此质地较纯，耐火度高，颗粒较粗，可塑性差； 次生粘土：二次粘土、沉积粘土，由河水或风力将风化产生的粘土迁移至低洼地带沉淀所成。颗粒较细，可塑性好，夹杂其它杂质，耐火度差。 5. 粘土按耐火度可分为哪几类，各自特点是什么？P17 6. 粘土的化学组成主要是什么？主要化学成分为SiO2、A12O3和结晶水（H2O）。 分别说明氧化铝、二氧化硅、氧化铁/二氧化钛、碱金属/碱土金
属氧化物、有机质对粘土烧结的影响 （1）SiO2 ：若以游离石英状态存在的SiO2多时，黏土可塑性降低，但是干燥后烧成收缩小。 （2）Al2O3 ：含量多，耐火度增高，难烧结。 （3）Fe2O3＜1％，TiO2 ＜0.5％：瓷制品呈白色，含量过高，颜色变深，还影响电绝缘性。 （4）CaO、MgO、K2O、Na2O：降低烧结温度，缩小烧结范围。（5）H2O、有机质：可提高可塑性，但收缩大。 7. 粘土中根据矿物的性质和数量可以分为哪两类？哪些是有益杂质矿物，哪些是有害杂质？ 根据性质和数量分为两大类：黏土矿物和杂质矿物 有益杂质：石英、长石 有害杂质：碳酸盐、硫酸盐、金红石、铁质矿物 8. 指出碳酸盐、硫酸盐对陶瓷烧结的影响 碳酸盐主要是方解石、菱镁矿；硫酸盐主要是石膏、明矾石等。一般影响不大，但以较粗的颗粒存在时。往往使坯体烧成后吸收空气中的水分而局部爆裂。 9. 粘土矿物主要有哪三类？各自结构上有什么特点？试用材料分析手段说明如何鉴别高岭石、蒙脱石等 粘土矿物。a．高岭石类: b．蒙脱石类: c．伊利石类:杆状以及蠕虫状。二次高岭土中粒子形状不规则，
《陶瓷工艺学》复习题【改】
陶瓷工艺学试题库 一．名词术语解释 1.陶瓷制品——以粘土类及其它天然矿物岩石为原料，经加工烧制成的上釉或不 上釉硅酸盐制品（如日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、普通电瓷等）。 2.陶瓷显微结构——在显微镜下观察到的陶瓷组成相的种类、形状、大小、数量、分布、取向；各种杂种（包括添 加物）与显微缺陷的存在形式、分布；晶界特征。 3.实验式——表示物质成分中各种组分数量比的化学式。陶瓷物料通常以各种氧化物的摩尔数表示。 4.一次粘土——母岩经风化、蚀变作用后形成的残留在原生地，与母岩未经分离的粘土。 5.二次粘土——一次粘土从原生地经风化、水力搬运到远地沉积下来的粘土。 6.a—半水石膏一一石膏在水蒸气存在的条件下加压蒸煮而得到的晶体呈针状、结晶尺寸较大的半水石膏（a —CaSQ ? 1/2出0）。 7.B—半水石膏——石膏在常压下炒制而得到的晶体为不规整碎屑、比表面积较大的半水石膏（B — CaSQ ? I/2H2Q）。 8.釉料——经加工精制后，施在坯体表面而形成釉面用的物料。 9.粉碎——使固体物料在外力作用下，由大块分裂成小块直至细粉的操作。 10.练泥——用真空练泥机或其他方法对可塑成型的坯料进行捏练，使坯料中气体逸散、水分均匀、提高可塑性的工 艺过程。 11.陈腐——将坯料在适宜温度和高湿度环境中存放一段时间，以改善其成型性能的工艺过程。 12.可塑成型——在外力作用下，使可塑坯料发生塑性变形而制成坯体的方法。 13.刀压成型——用型刀使放置在旋转的石膏模中的可塑坯料受到挤压、刮削和剪切的作用展开而形成坯体的方法。 14.注浆成型——将泥浆注入多孔模型内，当注件达到所要求的厚度时，排除多余的泥浆而形成空心注件的 注浆法。 15.烧成——将坯体焙烧成陶瓷制品的工艺过程。 16.素烧——坯体施釉前进行的焙烧工艺过程。 17.二次烧成——生坯先经素烧，然后釉烧的烧成方法。 18.一次烧成——施釉或不施釉的坯体，不经素烧直接烧成制品的方法。 19.氧化气氛——窑内气体具有氧化能力，其空气过剩系数大于 1 ，称窑内气氛为氧化气氛。 20.还原气氛——窑内气体具有还原能力，其空气过剩系数小于1，称窑内气氛为还原气氛。 21.中性气氛——窑内气体不具有氧化和还原能力，其空气过剩系数等于1，称窑内气氛为中性气氛。 22.瓷器——陶瓷制品中，胎体玻化或部分玻化、吸水率不大于3%、有一定透光性、断面细腻呈贝壳状或 石状、敲击声清脆的一类制品。 23.陶器——一种胎体基本烧结、不致密、吸水率大于3%、无透光性、断面粗糙无光、敲击声沉浊的一类陶瓷制品。 24.泥浆触变性——泥浆受到振动和搅拌时，粘度降低，流动性增加，静置一段时间后，泥浆又重新稠化的 性能。 25.可塑性——含适量水的泥团，在一定外力作用下产生形变而不开裂，除去外力后仍保持其形变的性能。 26.干燥收缩率——试样成型后与干燥至恒重后长度之差对成型后长度的百分比称干燥线收缩率；其体积的差值对成 型后体积的百分比称干燥体收缩率。 27.烧成收缩率——试样烧成前后长度之差对干燥至恒重后长度的百分比称烧成线收缩率；其体积之差对干燥至恒重 后体积的百分比称烧成体收缩率。 28.总线收缩率——试样成型后与烧成后长度之差对成型后长度的百分比。 29.烧成范围——对瓷器而言，系由玻化成瓷到低于软化温度之间的温度范围；对陶器而言，则是与制品吸水率上下 限相对应的温度范围。 30.热稳定性（耐热震性）——陶瓷制品抵抗外界温度急剧变化而不出现裂纹或者不破损的能力。 31.吸水率一一陶瓷胎体中开口气孔吸饱水后，所吸入水的重量对试样经110C干燥至恒重后的重量百分比。
陶瓷工艺学
一、填空题 1、添加瘠性原料则降低塑性泥料的塑性变形，增加水含量则泥料的屈服值降低，延伸变形量增大。（降低或升高、增大或减少） 2、钾长石的矿物实验式为K2OAl3O26SiO2。 3、按照陶瓷坯体结构不同和坯体致密度的不同，把所有的陶瓷制品分为两大类：陶器和瓷器。 4、干燥过程主要排除坯料内部的自由水。 5、玻璃相在日用瓷胎显微结构中所占的比例最大，它的数量、化学组成与分布状态决定着瓷胎的性能。 6、绢云母质瓷采用还原焰烧成，具有白里泛青特色，成为中国瓷的传统风格和独有特点。 7、造粒的方法目前常用的有三种，即喷雾造粒、普通造粒法、加压造粒法。 8、乳浊釉根据产生乳浊方法不同可分为：气相乳浊、液相乳浊、固相乳浊。 9、滚压成形按模型的凹凸可分为阳模滚压和阴模滚压。 10、陶瓷颜料用的原料一般分为色基、载色母体和矿化剂。 11、压力制度是保证温度制度及气氛制度实现的条件。 二、判断题 1、远红外线干燥，是辐射干燥的一种。（√） 2、为保证匣钵在使用温度下体积的稳定性，匣钵必须在高于制品烧成温度下预先烧制。（√） 3、精陶质釉面砖一般采用二次烧成。（√） 4、热压铸成形的坯体，要预先进行排蜡。（√） 5、锂辉石是一种良好的助熔原料。（√） 6、釉粘度过大，易产生釉面不光滑和橘釉等缺陷，釉粘度过小，易产生流釉、堆釉和干釉 等缺陷。（√） 7、窑内气氛对釉面的表面张力有影响，在还原气氛下的表面张力比在氧化气氛下的表面张 力大。（√） 8、在制作裂纹艺术釉时，使釉的膨胀系数大于坯的膨胀系数。（√） 9、由于釉面砖制品表面施乳浊釉遮盖坯体，因此对坯体质量没有什么要求。（×） 10、青釉，天目釉，铜红釉均属于低温釉。（×） 11、通常用热空气干燥，湿扩散和热扩散的方向一致，有利于干燥的进行。（×） 12、釉的膨胀系数大于坯时，釉面会产生龟裂和剥落。（×） 13、一般的红色颜料如锆铁红，锰桃红，镉硒红等都可以用于高温烧成制品的装饰。（×） 14、天然粘土不能用一个固定的化学式来表示，同时它也无一定的熔点。（√） 15、钾长石和钙长石在任意情况下可以任意比例互溶。（×）
陶瓷工艺模拟题
《陶瓷工艺》模拟题 一．名词解释 1.陶瓷定义: 传统上陶瓷是指所有以粘土为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、成型、煅烧等过程制成的各种制品．广义上陶瓷是用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称. 2.可塑性是指加入适量水份的粘土，经混合、揉成泥团后，在人为外力的作用下可产生形态变化，并且，当外力停止后仍可保持其形态不变的性质。 3.长石质瓷以长石作助熔剂的“长石—石英—高岭土”三元系统瓷。特点：瓷质洁白，薄层呈半透明，断面呈贝壳状，不透气，吸水率很低，瓷质坚硬，机械强度高，化学稳定性好。适于餐具茶具陈设艺术瓷。 4.热稳定性也称抗热震性。热稳定性是指陶瓷制品能承受温度的急剧变化而不破坏的性能。 5.陶瓷颜料为无机盐，即金属化合物。其颜色的形成主要是由于其组成中含有可着色的金属元素，并且要经过几百或一千多度的烧烤后最终呈色。由于经过高温后可着色的金属元素有限，因此陶瓷颜料的种类也是有限的，其发色不能跟绘画颜料和有机印刷颜料相比。在调色时，调配原则与有机印刷颜料调配原则相同，但又有不同，不能死搬硬套。 陶瓷颜料按使用条件，又有高温与低温颜料之分，高温颜料是指使用温度为1000~1500℃时，其发色稳定，多为釉用和坯用；低温颜料是指使用温度为700~850℃时，其呈色稳定，为釉上使用，多用于网印贴花纸及艺术瓷彩绘，其色彩种类比高温颜料稍多。使用温度不同的颜料之间不能互相搭配调色，含不同金属元素的颜料之间互相搭配调色也受到一定的限制。 6.氧化焰是指燃料完全燃烧的火焰，火焰完全燃烧必须有大量空气供给，这时窑中的氧气充足，CO较少。为了使坯中水分及一切有机物都蒸发和挥发排出，使坯体得到正常的收缩，所以在烧窑过程中必须有氧化焰阶段。 7.结晶釉是一种人造的晶体，用此种釉装饰在各种瓷器的表面上夕一次烧成无需人工去加工描绘，点金加粉，就会出现各种色彩的花纹，常见的有花朵状，冰花，雪花状、松针状，线状、星状的晶体，就现在以制成的结晶形状中约有45种之多。 二．简答题 1.坯料的制备过程。 答：①首先分析研究几个问题， 1)研究了解制品的性能要求，尤其它的特殊点，以便确定瓷坯的化学组成并决定特殊成分的引入。 2)分析和测定原料的一些性能，主要包括化学成分，可塑性，结合性，烧结性，烧后白度，收缩率，以便调整泥料性能，决定原料的选用。 3)现有生产设备和生产条件的分析，以便确定工艺条件，分析工艺因素，确定生产方法。 4)现有经验和资料的分析、研究，以便总结经验，不断改进同类型产品质量。 ②选择初步料方： 1)首先选定化学组成，确定坯式，先按成分满足法初步计算组分比例。定出基础料方。
陶瓷工艺学试题
陶瓷工艺学试题 一．名词术语解释 1．触变性：黏土泥浆或可塑泥团受到振动或搅拌时，黏度会降低而流动性增加，静置后逐渐恢复原状，泥料放置一段时间后，维持原有水分下也会出现变稠和固化现象，这种性质统称为触变性。 2．晶界：结晶方向不同的、直接接触的同成分晶粒间的交界处称为晶界。3．白度：白度指陶瓷坯体表面对白光的漫反射能力，是陶瓷对白光的反射强度与理想的白色标准物体所反射白光强度之比的百分数。 4．等静压成型：等静压成型是装在封闭模具中的粉体在各个方向同时均匀受压成型的方法。 5．快速烧成：烧成时间大幅缩短而产品性能与通常烧成的性能相近得烧成方法称为快速烧成。 6.陶瓷的显微结构：显微结构是指在光学或电子显微镜下分辨出的试样中所含相的种类及各相的数量、颗粒大小、形状、分布取向和它们相互之间的关系。 7.微波干燥：微波干燥是以微波辐射使生坯内极性强的分子，主要是水分子的运动随交变电场的变化而加剧，发生摩擦而转化为热能使生坯干燥的方法。 8.烧成温度：烧成温度是指陶瓷坯体烧成时获得最优性能时的相应温度（即烧成时的止火温度）。 9.一次粘土——母岩经风化、蚀变作用后形成的残留在原生地，与母岩未经分离的粘土。 10.二次粘土——一次粘土从原生地经风化、水力搬运到远地沉积下来的粘土。 11.陶瓷工艺——生产陶瓷制品的方法和过程。 12.粉碎——使固体物料在外力作用下，由大块分裂成小块直至细粉的操作。 13.练泥——用真空练泥机或其他方法对可塑成型的坯料进行捏练，使坯料中气体逸散、水分均匀、提高可塑性的工艺过程。 14.陈腐——将坯料在适宜温度和高湿度环境中存放一段时间，以改善其成型性能的工艺过程。 15.筛余量——指物料过筛后，筛上残留物的重量占干试样总重量的百分数。 16.成型——将坯料制成具有一定形状和规格的坯体的操作。 17.可塑成型——在外力作用下，使可塑坯料发生塑性变形而制成坯体的方法。 18.注浆成型——将泥浆注入多孔模型内，当注件达到所要求的厚度时，排除多余的泥浆而形成空心注件的注浆法。 19.干燥制度——为达到最佳的干燥效果，对干燥过程中各个阶段的干燥时间和速度、干燥介质的温度和湿度等参数的规定。 20.烧成制度——为烧成合格陶瓷制品和达到最佳烧成效果，对窑内温度、气氛、压力操作参数的规定。 21.一次烧成——施釉或不施釉的坯体，不经素烧直接烧成制品的方法。 22.氧化气氛——窑内气体具有氧化能力，其空气过剩系数大于1，称窑内气氛为氧化气氛。 23.陶器——一种胎体基本烧结、不致密、吸水率大于3%、无透光性、断面粗糙无光、敲击声沉浊的一类陶瓷制品。 24.瓷器——陶瓷制品中，胎体玻化或部分玻化、吸水率不大于3%、有一定透光性、断面细腻呈贝壳状或石状、敲击声清脆的一类制品。
陶瓷工艺学及答案
1、陶瓷原料按工艺特性可分为哪四类原料？ 一般按原料的工艺特性分为:可塑性原料、瘠性原料、熔剂性原料与功能性原料四大类。 2、传统陶瓷的三大类原料就是什么？ 答:粘土、石英、长石 3、指出粘土、粘土矿物、高岭土、高岭石的差异 答:黏土就是一类岩石的总称,这有利于区分黏土、黏土矿物、高岭土、高岭石等这些名词的不同 黏土矿物:含水铝硅酸盐,组成黏土的主体,其种类与含量就是决定黏土类别、工业性质的主要因素。高岭土主要由高岭石组成的黏土称为高岭土。 4、说明原生粘土与次生粘土的特点 答:原生粘土:一次粘土,母岩风化后在原地留下来的粘土,产生的可溶性盐被水带走,因此质地较纯,耐火度高,颗粒较粗,可塑性差; 次生粘土:二次粘土、沉积粘土,由河水或风力将风化产生的粘土迁移至低洼地带沉淀所成。颗粒较细,可塑性好,夹杂其它杂质,耐火度差。 5、粘土按耐火度可分为哪几类,各自特点就是什么？P17 6、粘土的化学组成主要就是什么？主要化学成分为SiO2、A12O3与结晶水(H2O)。 分别说明氧化铝、二氧化硅、氧化铁/二氧化钛、碱金属/碱土金属氧化物、有机质对粘土烧结的影响
(1)SiO2 :若以游离石英状态存在的SiO2多时,黏土可塑性降低,但就是干燥后烧成收缩小。 (2)Al2O3 :含量多,耐火度增高,难烧结。 (3)Fe2O3＜1％,TiO2 ＜0、5％:瓷制品呈白色,含量过高,颜色变深,还影响电绝缘性。 (4)CaO、MgO、K2O、Na2O:降低烧结温度,缩小烧结范围。 (5) H2O、有机质:可提高可塑性,但收缩大。 7、粘土中根据矿物的性质与数量可以分为哪两类？哪些就是有益杂质矿物,哪些就是有害杂质？ 根据性质与数量分为两大类:黏土矿物与杂质矿物 有益杂质:石英、长石 有害杂质:碳酸盐、硫酸盐、金红石、铁质矿物 8、指出碳酸盐、硫酸盐对陶瓷烧结的影响 碳酸盐主要就是方解石、菱镁矿;硫酸盐主要就是石膏、明矾石等。一般影响不大,但以较粗的颗粒存在时。往往使坯体烧成后吸收空气中的水分而局部爆裂。 9、粘土矿物主要有哪三类？各自结构上有什么特点？试用材料分析手段说明如何鉴别高岭石、蒙脱石等 粘土矿物。a.高岭石类: b.蒙脱石类: c.伊利石类:杆状以及蠕虫状。二次高岭土中粒子形状不规则,边缘折断,尺寸较小。为Al2O3·4SiO2·nH2O 高岭石属三斜晶系,常
陶瓷工艺学复习大纲
陶瓷工艺学复习大纲 绪论 1、陶瓷：传统上，陶瓷是指所有以黏土为主要原料，经过粉碎、成型、煅烧等工艺过程得到的制品。广义上，以传统陶瓷生产工艺方法生产的制品统称为陶瓷。 2、陶瓷分类：按陶瓷概念和用途：普通陶瓷（日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、化工陶瓷、电瓷及其它工业用陶瓷）和特种陶瓷（结构陶瓷和功能陶瓷）；按坯体的物理性能：陶器、炻器和瓷器。 一、原料 1、原料分类： ●根据工艺特性：可塑性原料、非可塑性原料和熔剂性原料（常用的分类方法） ●根据用途：瓷坯原料、瓷釉原料、色料及彩料原料 ●根据矿物组成：黏土质原料、硅质原料、长石质原料、钙质原料和镁质原料 ●根据获得方式：矿物原料和化工原料 2、黏土矿物：（化学主要成分：SiO2、Al2O3和H2O，还有Fe、Mg、Mn、K、Na、Ca、Ti等金属氧化物） ●高岭石类：高岭石化学式：Al2O3?2SiO2?2H2O； ●蒙脱石类：蒙脱石化学式：Al2O3?4SiO2?nH2O（n＞2）； ●伊利石类：白云母（K2O?3Al2O3?6SiO2?2H2O）风化过程中形成高岭石和蒙脱石的中间产物 ●水铝英石： 3、黏土工艺性质：①可塑性：黏土与适量水混练后形成的泥团，在一定外力作用下产生形变但不开裂，除去外力后仍保持其形变的性能。②结合性：黏土能黏结一定细度的瘠性物料，形成可塑泥团并有一定干燥强度的性能。③触变性：泥浆受到振动和搅拌时，粘度降低，流动性增加，静置一段时间后，泥浆又重新稠化的性能。 ④离子交换性：即离子交换的能力，一般用交换容量来表示，它是100g干黏土所吸附能够交换的阳离子或阴离子的量。⑤干燥收缩和烧成收缩：粘土泥料干燥时，因包围在粘土颗粒间的水分蒸发，颗粒相互靠拢引起体积收缩，称为干燥收缩。粘土泥料在煅烧时，由于发生一系列的物理化学变化，因而粘土再度收缩，称为烧成收缩。⑥烧结温度与烧结范围：粘土完全烧结时的温度称为烧结温度。烧结温度到软化温度之间粘土试样处于相对稳定阶段的温度范围称为烧结范围。⑦耐火度：材料在高温下，虽已发生软化而没有全部熔融，在使用中所能承受的最高温度称为耐火度。 4、黏土加热变化的两个阶段：脱水阶段和脱水后产物的继续转化阶段。 5、石英类原料 ●种类：脉石英、沙岩、石英岩、石英沙、燧石和硅藻土。 ●性质：①外观特性：有的呈乳白色，有的呈灰白半透明状态，断面具有玻璃光泽或脂肪光泽；②莫氏硬度 为7；③晶型不同密度不同；④化学稳定性：具有强耐酸侵蚀力；⑤熔融温度范围决定于氧化硅的形态和杂质含量。 ●晶型转化：①高温型缓慢转化：由表及里缓慢进行，体积变化大，构型转变；②低温型快速转化：表里瞬 间同时进行，体积变化小，位移型转变。 ●石英的作用：①石英为瘠性料，可调节泥料的可塑性，防止坯体变形。②烧成时，石英的加热膨胀可部分 抵消坯体的收缩。③石英可提高坯体的机械强度、透光度、白度。④增加釉料中的石英含量能提高釉的熔融温度与粘度，并减少釉的热膨胀系数。 5、其他矿物原料： ●碳酸盐类原料：方解石主要成分CaCO3；石灰石；白云石化学式：CaCO3·MgCO3；菱镁矿主要成分MgCO3。 ●碱土硅酸盐类原料：滑石（硅酸镁矿物）化学式：3MgO·4SiO2·H2O；硅灰石化学通式：CaO·SiO2；透 辉石组成：CaOMgO2SiO2。 ●钙的磷酸盐类：骨灰结构式：Ca10(PO4)6(OH)2；磷灰石化学式：Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)。 ●锆英石：成分为ZrSiO4。 二、坯料 1、坯料的类型：长石质瓷、绢云母质瓷、骨灰瓷、镁质瓷。 2、配料计算：参考P111 例1、例2 3、影响泥团可塑性的因素：矿物种类、固相颗粒大小和形状、吸附阳离子种类、液相数量和性质。
特种陶瓷教学大纲
《陶瓷工艺学》教学大纲
的物理化学变化。 本章难点：配方计算包括由化学组成计算配方，由实验公式计算配方，由矿物组成计算配方，由分子式计算配方，以及更换原料时的重配计算。可塑泥团的流变特性，陶瓷泥浆的流变特性及影响因素。矿物煅烧时的变化。 第三章釉层的工艺基础（6学时） 3.1 釉料的组成 3.1.1 釉的分类 3.1.2 确定釉料组成的依据 3.1.3 釉料配方的计算 3.2 釉层的形成 3.2.1 釉层形成过程的反应 3.2.2 釉料与坯体的作用 3.2.3 釉层的显微结构 3.3 釉层的性质 3.3.1 釉层的物理化学性质 3.3.2 坯-釉适应性 3.3.3 釉的析晶 本章重点：铅釉，石灰釉，长石釉的主要特性，釉料成分的种类，确定釉料组成的依据，釉料冷却过程的变化，釉的熔融温度范围，釉的粘度与表面张力，釉的化学稳定性，坯釉适应性，釉熔体的析晶过程，影响釉熔体析晶的因素，析晶对釉面光学性质的影响。 本章难点：釉料加热过程的变化，釉层中气泡的产生，釉料与坯体的作用，长石质透明釉，乳浊釉的显微结构，釉的热膨胀性，釉的弹性，釉的硬度，釉的介电性质。 第四章生产过程（16学时） 4.1 原料的处理 4.1.1 原料的精选 4.1.2 原料的预烧 4.1.3 原料的合成 4.2 坯料的制备 4.2.1 坯料的种类和质量要求 4.2.2 原料的细粉碎 4.2.3 泥浆的脱水 4.2.4 造粒及陈腐和真空处理 4.3 陶瓷成型方法与模具 4.4 生坯的干燥 4.4.1 干燥的工艺问题 4.4.2 干燥制度确定 4.4.3 干燥方法 4.5 施釉 4.5.1 釉浆的制备 4.5.2 施釉 4.6 烧成 4.6.1 烧成制度的制订 4.6.2 低温烧成与快速烧成 4.6.3 烧成新方法
陶瓷工艺学及答案
1. 陶瓷原料按工艺特性可分为哪四类原料 一般按原料的工艺特性分为：可塑性原料、瘠性原料、熔剂性原料和功能性原料四大类。 2. 传统陶瓷的三大类原料是什么 答：粘土、石英、长石 3. 指出粘土、粘土矿物、高岭土、高岭石的差异 答：黏土是一类岩石的总称，这有利于区分黏土、黏土矿物、高岭土、高岭石等这些名词的不同 黏土矿物：含水铝硅酸盐，组成黏土的主体，其种类和含量是决定黏土类别、工业性质的主要因素。高岭土主要由高岭石组成的黏土称为高岭土。 4. 说明原生粘土和次生粘土的特点 答：原生粘土：一次粘土，母岩风化后在原地留下来的粘土，产生的可溶性盐被水带走，因此质地较纯，耐火度高，颗粒较粗，可塑性差； 次生粘土：二次粘土、沉积粘土，由河水或风力将风化产生的粘土迁移至低洼地带沉淀所成。颗粒较细，可塑性好，夹杂其它杂质，耐火度差。 5. 粘土按耐火度可分为哪几类，各自特点是什么P17 6. 粘土的化学组成主要是什么主要化学成分为SiO2、A12O3和结晶水（H2O）。 分别说明氧化铝、二氧化硅、氧化铁/二氧化钛、碱金属/碱土金
属氧化物、有机质对粘土烧结的影响 （1）SiO2 ：若以游离石英状态存在的SiO2多时，黏土可塑性降低，但是干燥后烧成收缩小。 （2）Al2O3 ：含量多，耐火度增高，难烧结。 （3）Fe2O3＜1％，TiO2 ＜％：瓷制品呈白色，含量过高，颜色变深，还影响电绝缘性。 （4）CaO、MgO、K2O、Na2O：降低烧结温度，缩小烧结范围。（5） H2O、有机质：可提高可塑性，但收缩大。 7. 粘土中根据矿物的性质和数量可以分为哪两类哪些是有益杂质矿物，哪些是有害杂质 根据性质和数量分为两大类：黏土矿物和杂质矿物 有益杂质：石英、长石 有害杂质：碳酸盐、硫酸盐、金红石、铁质矿物 8. 指出碳酸盐、硫酸盐对陶瓷烧结的影响 碳酸盐主要是方解石、菱镁矿；硫酸盐主要是石膏、明矾石等。一般影响不大，但以较粗的颗粒存在时。往往使坯体烧成后吸收空气中的水分而局部爆裂。 9. 粘土矿物主要有哪三类各自结构上有什么特点试用材料分析手段说明如何鉴别高岭石、蒙脱石等 粘土矿物。a．高岭石类: b．蒙脱石类: c．伊利石类:杆状以及蠕虫状。二次高岭土中粒子形状不规则，
陶瓷工艺原理复习题 答案版
1.粘土在陶瓷制备中的作用是什么？ ①在常温下可提高坯料的可塑性和结合性，高温下仍留在坯体中起结合作用； ②坯体是Al2O3成分的主要提供者，烧成中形成一次莫来石和二次莫来石； ③粘土使注浆泥料与釉料具有悬浮性和稳定性； ④粘土原料亲水及干燥后多孔性与干燥强度，使坯、釉层具有良好吸釉、印花能力； ⑤在生产中的不利因素：分解、收缩、杂质、有机物多、纯度低、定向排列。 2.石英在陶瓷制备中的作用是什么？ ①在烧成前是瘠性原料，对泥料的可塑性起调节作用，降低坯体的干燥收缩，缩短干燥时间并防止坯体变形； ②烧成时，石英部分熔解于液相中，增加熔体粘度，未熔解石英构成坯体的骨架，防止坯体软化变形； ③在瓷器中，合理的石英颗粒能大大提高坯体的强度，否则效果相反。同时能改善瓷坯的透光度和白度； ④在釉料中石英是生成玻璃质的主要成分，能提高釉的熔融温度和粘度，赋予釉高的力学强度、硬度、耐磨性和耐化学腐蚀性。 3.对石英进行预处理时，一般在1000℃左右预烧，然后快速冷却，其目的是什 么？ 天然石英是低温型的β-石英，其硬度为7，难于粉碎。故有些工厂在粉碎前先将石英煅烧到900－1000 ℃以强化晶型转变，然后急冷，产生内应力，造成裂纹或碎裂，有利于对石英的粉碎。此外通过煅烧可使着色氧化物显露出来。便于拣选。 4.一次莫来石与二次莫来石的形貌生成机理有何不同？
一次莫来石：鳞片状、短柱状。固相反应，升温高火期。 二次莫来石：针状、交织成网状。过饱和析晶，升温高火期。 5.可塑性；可塑性指数；可塑性指标 ?可塑性：在超过屈服点的外力作用下，泥团发生塑性变形，但并不破裂，除去外力后，仍保持变形后形状的性质。也可以说是可被塑造成为多种形状的性质。?可塑性指数：表示粘土（坯泥）能形成可塑泥团的水分变化范围，从数值上是液限含水率减去塑限含水率。 ?可塑性指标：是指在工作水分下，粘土（或坯料）受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积。 6.试写出高岭土加热过程中的主要化学反应。 ①脱水阶段：高岭石脱水后生成偏高岭石，同时收缩率增大，吸热效应,失重： Al2O3·2SiO2·2H2O = Al2O3·2SiO2 + 2H2O (偏高岭石） ②脱水后产物继续转化阶段： 偏高岭石由925 ℃开始转化为铝硅尖晶石，同时体积收缩，发生放热效应：2（Al2O3·2SiO2）= 2Al2O3·3SiO2 + SiO2 （铝-硅尖晶石） 铝硅尖晶石继续加热到1050℃开始转化成莫来石，分离出方石英发生放热效应：3（2Al2O3·3SiO2）= 2（3Al2O3·2SiO2）+ 5SiO2 铝-硅尖晶石莫来石方石英
陶瓷工艺学复习题
陶瓷工艺学 1、传统陶瓷？ 传统上，陶瓷的概念是指所有以粘土为主要原料及其它天然矿物原料经过粉碎混炼—成形—煅烧等过程而制成的各种制品。 普通陶瓷即为陶瓷概念中的传统陶瓷，这一类陶瓷制品是人们生活和生产中最常见和使用的陶瓷制品，跟据其使用领域的不同，又可分为日用陶瓷（包括艺术陈列陶瓷）、建筑卫生陶瓷、化工陶瓷、化学瓷、电磁及其它工业用陶瓷。 2、粘土在陶瓷生产中的作用？ 粘土在陶瓷中的作用主要有五个方面： a.粘土的可塑性是陶瓷坯泥赖以成型的基础； b.粘土使注浆泥料与釉料具有悬浮性与稳定性； c.粘土一般呈细分散颗粒，同时具有结合性； d.粘土是陶瓷坯体烧结时的主体，粘土中AL2O3含量和杂质含量是决定陶瓷坯体的烧结程度、烧结温度和软化温度的主要因素。 e.粘土是形成陶瓷主体结构和陶瓷中莫来石晶体的主要来源。 3、石英原料在陶瓷生产中的作用？ 石英原料在陶瓷生产中的作用主要有四个方面： a.再烧成前是瘠性原料，可对泥料的可塑性起调节作用，能降低坯体的干燥收缩，缩短干燥时间并防止坯体变形； b.在烧成时，石英的加热膨胀可部分地抵消坯体收缩的影响，当玻璃质大量出现在高温下石英能部分熔解于液相中，增加熔体的粘度，而未熔解的石英颗粒，则构成坯体的骨架，可防止坯体发生软化变形等缺陷； c.在陶瓷中，石英对坯体的力学强度有着很大的影响，合理的石英颗粒能大大提高瓷器坯体的强度，否则效果相反。同时，石英也能使瓷坯的透光度和白度得到改善； d.在釉料中二氧化硅是生成玻璃质的主要部分，增加釉料中石英含量能提高釉的熔融温度与粘度，并减少釉的热膨胀系数。同时它是赋予釉以高的力学强度，硬度、耐磨性和耐化学侵蚀性的主要因素。 4、长石原料在陶瓷生产中的作用？ 长石原料在陶瓷生产中的作用主要有五个方面： a.长石在高温下熔融，形成粘稠的玻璃熔体，是坯料中碱金属氧化物的主要来源，能降低陶瓷坯体组分的熔化温度，有利于成瓷和降低烧成温度； b.熔融后的长石熔体能熔解部分高岭土分解产物和石英颗粒；
陶瓷工艺学试题库
瓷工艺学试题库 一.名词术语解释 1. 瓷制品以粘土类及其它天然矿物岩石为原料，经加工烧制成的上釉或不 上釉硅酸盐制品（如日用瓷、建筑卫生瓷、普通电瓷等）。 2. 胎——经高温烧成后构成瓷制品的非釉、非化妆土部分。 3. 釉融着在瓷制品表面的类玻璃薄层。 4. 瓷显微结构一一在显微镜下观察到的瓷组成相的种类、形状、大小、数量、分布、取向；各种杂种（包括添加物）与显微缺陷的存在形式、分布；晶界特征。 5. 胎釉适应性一一釉层与胎具有相匹配的膨胀系数，不致于使釉出现龟裂或剥落的性能。 6. 实验式一一表示物质成分中各种组分数量比的化学式。瓷物料通常以各种氧化物的摩尔数表示。 7. 坯式表示瓷坯料或胎体组成的氧化物按规定顺序排列的实验式。 8. 釉式表示瓷釉料或釉组成的氧化物按规定顺序排列的实验式。 9. 粘土矿物——颗粒大小在2卬田以下，具有层状结构的含水铝硅酸盐晶体矿物。 10. 粘土一一种天然细颗粒矿物集合体，主体为粘土矿物，并含有部分非粘土矿物和有机物。与水混合具有可塑性。 11. 一次粘土一一母岩经风化、蚀变作用后形成的残留在原生地，与母岩未经分离的粘土。 12. 二次粘土一一一次粘土从原生地经风化、水力搬运到远地沉积下来的粘土。 13. 高岭石一一一种二层型结构的含水铝硅酸矿物（Al 2C3 -2S?O^ ^HbO）,因首次 在我国附近的高岭村发现而命名。 14. 瓷石一一一种可供制瓷的石质原料，主要矿物为绢云母和石英，或含有少量长石、高岭石和碳酸盐矿物。 15. 釉石一一制釉用瓷石，其矿物组成与瓷石相似，但具有较低的熔融温度，熔融物具有较好的透明度。 16. 石英——天然产出的结晶态二氧化硅。 17. 长石一一一系列不含水的碱金属或碱土金属铝硅酸盐矿物的总称。 18. l半水石膏一一石膏在水蒸气存在的条件下加压蒸煮而得到的晶体呈针状、结晶尺寸较大的半水石膏（l CaSO ?1/2H2。）。 19. 6一半水石膏——石膏在常压下炒制而得到的晶体为不规整碎屑、比表面积较大的半水石膏（6 —CaSO?1/2H2。）。 20. 瓷颜料一一以色基和熔剂配合制成的有色无机瓷装饰材料。 21. 瓷工艺一一生产瓷制品的方法和过程。 22. 釉料经加工精制后，施在坯体表面而形成釉面用的物料。 23. 熔块——水溶性原料、毒性原料与其他配料熔制而成的物料。 24. 熔块釉一一以熔块为主加适量生料制成的釉料。 25. 生料釉一一以生料为主不含熔块的釉料。 26. 乳浊釉——釉料中加乳浊剂，烧成后釉中悬浮有不熔性微粒子，釉呈乳浊状态。 27. 长石釉一一以长石类原料为主要熔剂的釉。 28. 石灰釉一一以钙质原料为主要熔剂的釉。 29. 颜色釉（色釉）——釉中含有适量着色剂，烧成后釉面呈彩色的釉。 30. 花釉（复色釉）——釉面呈多种色彩交混、花纹各异的颜色釉。 31. 无光釉一一釉面反光能力较弱，表面无玻璃光泽而呈现柔和丝状或绒状光泽的艺术釉。 32. 碎纹釉一一釉层呈现清晰裂纹而使制品具有独特的艺术效果的釉。 33. 结晶釉一一釉层含有明显可见晶体的艺术釉。 34. 化妆土敷施在瓷坯体表面的有色土料。烧成后不玻化，一般起遮盖或装饰作用。 35. 粉碎一一使固体物料在外力作用下，由大块分裂成小块直至细粉的操作。 36. 真空入磨一一利用真空效应使浆料进入球磨机的加料方式。 37. 压力放浆一一采用压缩空气加快球磨机出浆速度的方法。 38. 练泥一一用真空练泥机或其他方法对可塑成型的坯料进行捏练，使坯料中气体逸散、水分均匀、提高可塑性的工艺过程。 39. 腐一一将坯料在适宜温度和高湿度环境中存放一段时间，以改善其成型性能的工艺过程。 40. 坯釉配方——坯料，釉料中各种原料配合的重量百分数。 41. 筛余量指物料过筛后，筛上残留物的重量占干试样总重量的百分数。 42. 细度一一指固体颗粒的大小。瓷生产中习惯用标准筛的筛余量来表示。 43. 成型一一将坯料制成具有一定形状和规格的坯体的操作。 44. 可塑成型一一在外力作用下，使可塑坯料发生塑性变形而制成坯体的方法。 45. 刀压成型一一用型刀使放置在旋转的石膏模中的可塑坯料受到挤压、刮削和剪切的作用展开而形成坯体的方法。 46. 滚压成型一一用旋转的滚头，对同方向旋转的模型中的可塑坯料进行滚压，坯料受压延力的作用均匀展开而形成坯体的方法。 47. 注浆成型一一将泥浆注入多孔模型，当注件达到所要求的厚度时，排除多余的泥浆而形成空心注件的注浆法。