2019电子陶瓷总复习
陶瓷工艺学复习重点
原料分类按原料的工艺特性分为：可塑性原料；非可塑性原料（也称瘠性原料）；熔剂性原料。
粘土：凡粒径多数小于2卩m,主要由粘土矿物组成的土状岩石均称为粘土，为细而分散的含多种含水铝硅酸盐矿物的混合体，其主要化学组成为SiO2、AI2O3和结晶水。
母岩：粘土是由富含长石等铝硅酸盐矿物的岩石经过风化作用或热液蚀变作用而形成的。
这类经风化或蚀变作用而生成粘土的岩石统称为粘土的母岩。
成因：风化残积型；热液蚀变型；沉积型粘土矿床。
粘土的分类：1、按成因分类：原生粘土、次生粘土2、按可塑性分类：高可塑性粘土、低可塑性粘土粘土的主要矿物类型：高岭石类、蒙脱石类、伊利石类高岭石的化学式：AI2O3 ?2SiO2?2H2O （地（迪）开石、珍珠陶土和多水高岭石）蒙脱石：AI2O3-4SiO2 nH2O、特性：1）吸湿膨胀性：吸水后体积可膨胀20-30倍；2）离子交换性：在水中呈悬浮和凝胶状，具有良好的阳离子交换特性。
问题：描述粘土的组成（1）矿物组成；（2）化学组成；（3）颗粒组成。
为什么粘土中的细颗粒愈多愈好？由于细颗粒的比表面积大，其表面能也大，因此粘土中的细颗粒愈多时，则其可塑性愈强，干燥收缩大，干后强度高，在烧成时也易于烧结，烧后的气孔率也小，有利于成品的力学强度、白度和半透明度的提高。
可塑性概念：可塑性是指粘土与适量的水结合后所形成的泥团，在外力作用下产生变形但不开裂。
当外力去掉后仍保持其形状不变的能力提高坯料可塑性的措施：1）将坯料原矿进行淘洗，除去所夹杂的非可塑性物料，或进行长期风化。
2）将浸润了的粘土或坯料长期陈腐。
3）将泥料进行真空处理，并多次练泥。
4）掺用少量的强可塑性粘土。
5）添加糊精、胶体SiO2、羧甲基纤维素等胶体物质。
降低措施1）加入非可塑性粘土，如石英、瘠性粘土、熟瓷粉等。
2 ）将部分粘土预先煅烧。
结合性：：指粘土能粘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。
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，静置后逐渐恢复原状。
现代陶瓷材料复习题及答案
【现代陶瓷材料】复习题一．名词解释1.体积电阻率: 体积电阻率，是材料每单位立方体积的电阻。
2.表面电阻率: 平行于通过材料表面上电流方向的电位梯度与表面单位宽度上的电流之比，用欧姆表示。
3.陶瓷中载流子及类型:陶瓷材料中存在着传递电荷的质点，有离子、电子和空穴。
4.介电常数：衡量电介质材料在电场作用下的极化行为或储存电荷能力的参数，通常又叫介电系数或电容率，是材料的特征参数。
5.位移式极化：是电子或离子在电场作用下瞬间完成、去掉电场时又恢复原状态的极化形势。
6.松弛式极化：这种极化不仅与外电场作用有关，还与极化质点的热运动有关。
7.介电损耗：陶瓷材料在电场作用下能储存电能，同时电导和部分极化过程都不可避免地要消耗能量，即将一部分电能转变为热能等消耗掉。
单位时间内消耗的电场能叫做介质损耗。
8.绝缘强度：陶瓷材料和其他介质一样，其绝缘性能和介电性能是在一定电压内具有的性质。
当作用于陶瓷材料上的电场强度超过某一临界值时，它就丧失了绝缘性能，由介电状态转变为导电状态，这种现象称之为介电强度的破坏或介质的击穿。
击穿时的电压称之为击穿电压，相应的电场强度称击穿电场强度，也称之为绝缘强度、介电强度、抗电强度等。
9.弹性模量：材料在弹性变形阶段，其应力和应变成正比例关系（即符合胡克定律），其比例系数称为弹性模量。
10.热导率：是单位温度梯度、单位时间内通过单位横截面的热量，是衡量物质热传导能力大小的特征参数。
11.耦合性质：功能陶瓷材料的一些性质相互关联又相互区别的关系称之为这些性能之间的转换和耦合。
12.热容：物体在某一过程中，每升高（或降低）单位温度时从外界吸收（或放出）的热量。
13.超导电现象：有些材料的温度降低到某一温度以下时，其电阻突然消失，这种现象叫做超导电现象。
14.临界磁场HC：通常处于临界温度以下时，若外磁场较低，超导体是超导态的，即电阻为零，但当外磁场高于某一临界值时，它就会从超导态转变为正常态，这种使超导体从超导态转变为正常态的磁场叫做临界磁场。
陶瓷复习资料
名词解释：触变性：静置的泥浆经外力触动后具有流动性的现象喷雾干燥：是把泥浆喷撒成雾状细滴，并立即和热气流接触，使雾滴中的水分在很短时间内蒸发，从而得到干燥份面膜的方法。
湿球温度：用湿球温度计所测出的空气温度。
抗菌陶瓷：是将抗菌剂加入到陶瓷釉料中，经施釉和烧成后，在陶瓷釉层中均匀分布，长期存在，具有良好持久的抗菌性。
卫生陶瓷：粘土和一些其他矿物加上适当的水，混合球磨，注浆成型后，经干燥成干坯，然后再经施釉，干燥，烧成等处理后吸水率不超过总重的0.5%的瓷器。
可塑性：当粘土和适量的水混练后形成的泥团，此泥团在外力作用下，产生变形但不开裂，当外力去掉后仍能保持其形状不变，粘土的这种性质称为可塑性。
釉的熔融温度范围：是指釉的全熔温度和釉的流动温度之间的范围。
相对湿度：在一定总压下，湿空气中水蒸气分压Pi与同温度下饱和蒸气压Ps之比。
露点：在总压及湿含量不变的情况下，将不饱和空气冷却到饱和状态即有水珠滴出这时的温度称为该空气的露点。
湿球温度：当由空气传入湿纱布的传热速率恰好等于从纱布表面汽化水分所需的传热速率时，湿纱布中水温保持稳定，此时达到平衡状态，此时的温度就成为该空气的湿球温度。
1.常见的熔剂原料有哪些?钾长石和钠长石：混合使用能调整粘度和熔融速度钠长石可以提高瓷质砖的瓷化程度，降低吸水率。
珍珠岩：有助于提高熔体迁移率和流动度，降低软化加快烧结，以促进高岭石莫来石化。
伟晶岩：一种良好的熔剂原料，可以降低瓷质砖的烧成温度。
霞石正长岩：高温烧成时不易变形，且稳定性和机械强度都好。
滑石：优良的矿化剂，可以降低烧成温度，在较低的温度下形成液相，加速莫来石晶体的形成，同时扩大烧成温度范围，提高瓷质砖的温度范围，提高瓷质砖的白度，机械强度和热稳定性。
2.什么是坯体的热塑性变形，引起变形的因素？在坯体受热内部收缩产生内应力造成形变。
（1）坯体含水率的大小2.加入脊料的多少3.加入溶剂的影响4.坯体尺寸的大小3.喷雾干燥的主要步骤及影响因素？答.喷雾干燥主要分为：①泥浆雾化成雾滴②雾滴与空气接触（混合流动）③雾滴干燥（水分蒸发）④干燥产品与空气分离。
第二章常见功能陶瓷的制备-精品文档
（3）微区化学成分控制：人为控制化学不均匀性，例如利用“壳心”结构 ，阻止晶粒生长的第二相或者多相混合热压等。如X7R材料的电容温度调制。
（4）液相烧结技术：BaTiO3中加入过量钛，形成第二相液相促进烧结。 在SrTiO3系统中，加入助烧结剂（SiO2、Al2O3）或利用化学式量偏离。
＜1.5
应用于MLCC的介质陶瓷
（1）BaTiO3系统
（2）铅系驰豫型铁电体材料。典型的代表是Pb1-xLax(Ti1-yZry)1-x/4O3（简称 PLZT），PMW系列以及PNN-PMW-PT系列。由于是含Pb系统，因此其居 里温度可以比之BaTiO3系统高。该系统中大量的Pb可能诱导内电极中的 Ag+离子发生迁移，导致MLCC性能不稳定。而且，Pb的存在会对环境造 成很大危害。因此该系统正逐步为无公害系统所替代。
Temp.Cap. Change (%)
ε value up to
BaTiO3 Content
(%)
Other dopants
Grain size (μ m)
NP0(COG) -55-125 ±30ppm
100
Z5U
-10-85
-56-22,
14000
Y5V
-30-85
-82-22,
18000
X7R
BaTiO3 xH 2 BaTiO3x xH 2O
OO 1/ 2O2 (g) VO 2e' 开发Ni-MLCC的关键：与Ni电极共烧的BaTiO3基抗还原介质材料的研究。
两性稀土离子掺杂：A位模型和B位模型
抗老化技术： （1）再氧化处理（re-oxidation treatment） （2）同时掺杂施主和受主离子 （3）掺杂两性稀土离子（主要是Y3+，Dy3+，Ho3+，Er3+）
陶瓷学及陶瓷工艺学复习资料
陶瓷学及陶瓷工艺学重点内容及作业题第2章新型陶瓷的晶体结构1、结合力种类：陶瓷分子结合在一起，所以来的作用力就是化学键。
化学键有如下种类：三种强结合键：共价键（covalent bond）离子键（ionic bond）金属键（metallic bond）；两种弱结合键：范德华键（Van der Vaals bond）氢键（Hydrogen bond）。
对于陶瓷材料而言，主要是共价键（covalent bond）和离子键（ionic bond），或者二者的结合。
2、电负性陶瓷分子之间结合的实际情况：混合键。
如何判断是哪种结合键为主？可以根据电负性估算A、B两种元素组成的陶瓷中离子键的比例。
方法如下：各元素的电负性可以查表。
计算式：P AB = 1-exp[-（X A-X B）2/4]。
式中：P AB——离子键比例；X A和X B分别为A、B元素的电负性。
讨论：（X A-X B）差值大，P AB越大，离子键比例越多；差值越小，共价键比例越大；如果X A与X B相等，则全部为共价键。
但是只适合于二元素陶瓷。
3、离子键、离子型晶体的结合能与马德伦常数（Madelung constant）结合实例计算内能并推导M ：NaCl 的晶体结构如上图所示。
分子形成过程如下：Na +(g,1atm)+Cl -(g,1atm) = NaCl(s) + △H △H 就是生成热，也叫NaCl 的晶格能。
如果多个原子叠加需要考虑周围离子的影响。
以氯化钠晶体中正负离子之间的相互作用为例，讨论马德伦常数。
氯化钠晶体是面心立方结构，8个顶点和面中心都由Cl -占据；Na +占据面心立方的八面体间隙。
设：在直角坐标系中，以任意一个Na +离子为原点；Na + 和 Cl - 间最短距离为X ，Na + 周围有6个这样的Cl - 离子与原点Na + 相距为21/2X 的Na +有12个，与第一个Na +相距为31/2X 的Cl - 有8个； 距离为2X 的Cl - 离子有6个，以此类推，位于原点的Na 离子所得到的库仑场能表示为：Ua = -e 2/x ·(6- 12/21/2 + 8/31/2- 6/2 + …)将括号中所有部分用M 代替，则有：Ua = -Me 2/x 。
陶瓷复习资料
陶瓷工艺学复习资料一．名词解释：1.可塑性：可塑性是指粘土与适量的水结合后所形成的泥团，在外力作用下产生变形但不开裂。
当外力去掉后仍保持其形状不变的能力。
2.触变形：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，静置后逐渐恢复原状。
此外，泥料放置一段时间后，在维持原有水分的情况下也会出现变稠和固化现象，这种性质统称为触变性。
3.烧结温度：到达初始烧结温度后随着温度的继续升高，粘土的气孔率不断降低，收缩不断增大，当其密度达到最大状态时（一般以吸水率等于或小于5%为标志），称为完全烧结，相应于此时的温度叫烧结温度（T2）。
4.烧结温度范围：通常把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（ T2 ~T3）。
5.标准化：将开采的陶瓷原料用科学的方法按化学组成、颗粒组成分成若干个等级，使每个等级的原料其化学组成、颗粒组成在一个规定的范围内波动，这就是原料的标准化、系列化。
6.酸度系数：指组分中的酸性氧化物与碱性氧化物的摩尔比，一般以C.A表示。
7.生料釉：将全部原料直接加水，制备成釉浆。
8.熔块釉：将原料中部分可溶于水的原料及铅化合物，先经1200~1300℃的高温熔化，然后投入冷水中急冷，制成熔块，再与其余生料混合研磨而成釉浆。
9.造粒：在细粉料中添加粘结剂，做成流动性好的颗粒，且该类颗粒是由几种大小不同的球状颗粒（团粒）组成的。
10.可塑成型：利用模具或刀具等工艺装备运动所造成的压力、剪力或挤压力等外力，对具有可塑性的坯料进行加工，迫使坯料在外力作用下发生可塑变形而制作坯体的成型方法。
11.干压成型：将干粉坯料在钢模中压成致密坯体的一种成型方法。
12.等静压成型：对密封于塑性模具中的粉料各向同时施压的一种成型工艺技术。
13.热转导：物体各部分无相对位移，仅依靠物质分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而使热量从高温部分向低温部分传递的现象。
14.湿传导：物料表面的水蒸气向干燥介质中移动的气相传质（外扩散过程）；内部水向表面扩散的内部传质（内扩散过程）。
陶瓷重点（最终版）
陶瓷重点（最终版）第一篇：陶瓷重点（最终版）陶瓷工艺学重点1.传统上，陶瓷的概念是指所有以黏土为主要原料与其它天然矿物经过适当的配比、粉碎、成型并在高温培烧情况下经过一系列的物理化学反应后，形成的坚硬物质。
2.釉下彩绘是在素烧或未烧的坯体上进行彩绘，然后施上一层透明釉在高温下烧制而成。
釉中彩是在陶瓷釉上进行彩绘后，在1060-1250C温度下快速烤烧而成。
在高温条件下，制品釉面软化熔融，使陶瓷颜料渗透到釉层中内部，冷却后釉面封闭，颜料自然沉入釉中。
3.等静压成型是将待压试样置于高压容器中，利用液体介质不可压缩的性质和均匀传递的压力的性质，从各个方向对试样进行均匀加压，使瘠性物料成型致密坯体，也称为等静压法。
第一章原料1.原料的分类方法有以下几类：（1）按工艺特性分为：可塑性原料，非可塑性原料，和熔剂性原料。
（2）按原料的用途：瓷坯原料，瓷釉原料、色料及彩料原料。
（3）按矿物组成可分为：黏土质原料，硅质原料，长石质原料，钙质原料，镁质原料。
（4）按原料的获得方式可分为：矿物原料和化工原料。
2.黏土的分类：按成因分可分为：（1）原生黏土：又称一次黏土，残留黏土，是母岩风化崩解在原地残留下来的黏土；（2）次生黏土，又称二次黏土、沉积黏土，是由风化形成的黏土，经雨水河流的冲刷与漂流及有时外加风力的作用以后，迁移至盆地或水流缓慢的湖泊沼泽地沉积下来，而形成黏土层。
3.按耐火度分类：耐火黏土（耐火度在1580C以上）；难熔黏土（耐火度在1350--1580C）易熔黏土（耐火度在1380C以下）4.高岭石（Al2O3.2SiO2.2H2O)5.蒙脱石也叫膨润土（Al2O3.4si2O.nH2O)6.黏土的组成包括：矿物组成。
化学组成，颗粒组成。
7.可塑性：是指泥团在一定外力作用下产生形变但不开裂，当外力去掉以后，仍能保持形状不变，黏土的这种性质称为可塑性。
8.可塑性指数是指黏土的液限含水率与塑性含水率之差。
9.可塑性指标系是指在工作水分下，黏土泥团受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积。
陶瓷纵横复习题
09-复习题1、试简述陶瓷三大原料名称及其在陶瓷生产中的作用。
答：1.粘土：赋予泥坯可塑性，使注浆与原料有悬浮性稳定定性，在坯料中结合其它瘠性原料，使具有一定的干坯强度及最大堆集密度，是瓷坯中Al2O3的主要来源，也是烧成时生成莫来石晶体的主要来源。
2.长石：作熔剂使用，降低烧成温度，高温粘度大，可起高温热塑作用与胶结作用，防止高温变形。
液相填充坯体孔隙，减少气孔率，增大致密度，提高坯体机械强度，改善透光性及电学性能。
3.石英：呈尖角状，是生坯水分排出的通道；且能增加生坯渗水性，利于施釉；缩短干燥时间，减小收缩；高温时可溶于液相，提高液相粘度，而未溶石英则起骨架作用，减少变形。
2、试述青花瓷的主要特征。
3、试述一般陶瓷生产的主要工艺流程4、何谓一次粘土，二次粘土？并简述二者区别答：一次粘土：又称残留粘土或原生粘土，即母岩经风化崩碎后就地残留下来的粘土。
此类粘土质地较纯，耐火度较高，但颗粒较粗，可塑性较差。
二次粘土：又称沉积粘土或次生粘土，是由风化而成的一次粘土经雨水、河川的漂流及风力作用，而迁移在低洼的地方沉积形成的粘土层。
二次粘土颗粒细小，可塑性强，耐火度较低，常因混入呈色杂质而带各种颜色。
5、试述“陶”与“瓷”的区别？6、试述何谓粘土的触变性，及其产生原因。
答：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能恢复原来状态。
反之，相同泥浆放置一段时间后，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，上述现象可重复无数次，统称为触变性。
7、试简要概述陶瓷生产过程中的常见机器、设备及其作用。
8、试述陶瓷常见的成型方法及不同成型方法的主要工艺。
9、谈谈你对唐三彩的认识。
10、何谓氧化气氛烧成，何谓还原气氛烧成，试述不同气氛烧成的产品外观有什么不同？原因何在？答：在烧窑时火焰在不同时期有不同的性质。
火焰的性质大致可分为三种：氧化焰、还原焰和中性焰，不同性质的火焰有不同的作用。