陶瓷概述
对于中国陶瓷史和陶瓷工艺的总结与概述2000字

对于中国陶瓷史和陶瓷工艺的总结与概述2000字篇一:中国陶瓷历史悠久,源远流长。
自古以来,陶瓷作为中国文化的瑰宝,承载着中国人民的智慧和创造力。
中国的陶瓷工艺经历了漫长的发展过程,形成了独特的风格和技术。
本文将对中国陶瓷史和陶瓷工艺进行总结与概述。
中国陶瓷的历史可以追溯到约8000年前的新石器时代,证据显示,那个时候的人们已经开始制作简单的陶器。
随着社会发展,陶瓷工艺逐渐进步,并成为重要的手工艺品。
早期的陶器主要以陶红陶黑为主,装饰简单,制作粗糙。
到了商代和西周时期,青铜器的影响开始渐渐体现在陶器上,出现了一些精美的青铜器形态的陶瓷器。
到了秦汉时期,陶瓷工艺进入了一个新的阶段。
汉代的陶瓷工艺在原有的基础上进行了创新,出现了绿釉陶、三彩陶等新的陶瓷种类。
这些陶瓷制品制作精细,装饰丰富多彩,形成了陶瓷历史上的独特风格。
同时,汉代的陶瓷工艺也对后世产生了深远的影响。
随着唐代的到来,中国的陶瓷工艺达到了一个新的高峰。
唐代的白瓷以其精细的工艺和高雅的装饰而闻名于世。
唐代的陶瓷器形态多样,装饰技法繁复,烧制技术精湛。
唐代的陶瓷工艺对后世的影响巨大,成为了后来的宋代、元代等时期陶瓷工艺的重要参考。
宋代是中国陶瓷工艺的一个重要阶段。
宋代的陶瓷以青瓷、白瓷为主,器形简洁大方,釉色温润自然。
宋代的青瓷工艺尤为出色,著名的汝窑、钧窑、哥窑等窑口在这个时期得到了充分发展。
宋代的陶瓷工艺在世界上享有盛誉,成为了中国陶瓷史上的重要里程碑。
元代是中国陶瓷工艺的一个转折点。
元代的陶瓷工艺主要以青花瓷为主,装饰手法独特。
青花瓷是在器物表面绘制纹饰后施以蓝色釉而成,其装饰纹样丰富多样,技法高超。
元代的青花瓷在世界陶瓷史上具有重要地位,对后世的影响深远。
明清时期,中国的陶瓷工艺进一步发展。
明代的景德镇成为了中国陶瓷的中心,明代的瓷器制作工艺更加精细,装饰手法更加丰富多样。
清代的陶瓷工艺在传统的基础上创新,出现了粉彩瓷、釉里红等新的装饰技法。
陶瓷的制作工艺

陶瓷的制作工艺
一、陶瓷的概述
陶瓷是一种以高温烧制的无机非金属材料,具有高强度、耐磨、耐腐蚀、不导电等特点,广泛应用于建筑材料、日用品、工业制品等领域。
二、原料的选择和准备
1.粘土的选择:根据不同产品的要求选择不同类型的粘土,如白陶土、红陶土等。
2.添加剂的准备:根据产品要求添加各种助剂,如釉料、着色剂等。
3.原料混合:将粘土和添加剂按比例混合均匀,加入适量水进行搅拌,制成均匀的泥浆状物质。
三、成型工艺
1.手工成型:将泥浆倒入模具中或直接手工塑造成型。
2.机器成型:使用压力机或注塑机进行成型。
四、干燥和修整
1.自然干燥:将成型后的陶器放置在通风干燥处晾干。
2.人工干燥:使用专门设备进行快速干燥,以缩短生产周期。
3.修整:对干燥后的陶器进行修整,去除毛刺、瑕疵等。
五、釉料处理
1.涂釉:将釉料均匀地涂在陶器表面。
2.喷涂:使用专门设备将釉料喷涂在陶器表面。
六、烧制工艺
1.预烧:将涂好釉的陶器放入窑中进行预烧,使其达到一定硬度。
2.高温烧制:将预烧后的陶器放入高温窑中进行高温烧制,使其达到所需强度和质量。
七、包装和运输
1.包装:对成品进行包装,以防碎裂或损坏。
2.运输:使用专门的运输车辆进行运输,确保成品安全到达目的地。
对于中国陶瓷史和陶瓷工艺的总结与概述2000字

对于中国陶瓷史和陶瓷工艺的总结与概述2000字篇一:中国陶瓷史和陶瓷工艺是中华民族传统的重要文化遗产,具有悠久的历史和丰富的文化内涵。
本文将对中国传统陶瓷史和陶瓷工艺进行总结和概述,以期对陶瓷文化的历史和工艺有更深入的了解。
一、中国陶瓷史中国陶瓷史可以追溯到距今约4000年前的新石器时代。
在新石器时代晚期,中国出现了陶制容器和陶器,随后在商代和周代,陶器逐渐发展成了著名的铜器、玉器、金银器之外的第四大器物。
在汉代,陶瓷工艺得到了进一步的发展,出现了著名的青瓷、白瓷和黑瓷。
在唐代,陶瓷工艺达到了巅峰,著名的唐朝陶瓷包括唐三彩、白瓷、青花瓷和窑炉等。
唐代的青花瓷以其绚丽的色彩和优美的造型,成为了唐代陶瓷艺术的代表作品。
宋代是中国陶瓷艺术的低谷时期,虽然宋代的陶瓷工艺水平也很高,但与唐代相比,宋代的陶瓷艺术更加注重实用和装饰。
元代时期,中国的陶瓷工艺又有了新的发展,著名的元代陶瓷包括青花瓷、白瓷、釉里红和如玉等。
明代是中国陶瓷工艺的鼎盛时期,明代的陶瓷工艺不仅种类繁多,而且工艺精湛,著名的明代陶瓷包括青花瓷、白瓷、粉彩、釉里红等。
清代是中国陶瓷工艺的衰落时期,虽然清代的陶瓷工艺也有很高的水平,但与明代相比,清代的陶瓷工艺更加注重实用性和工业化。
二、中国陶瓷工艺中国陶瓷工艺具有独特的特点,其主要特点是勤劳、创新和精益求精。
中国的陶瓷工艺师们通过不断地实践和创新,创造出了许多优秀的陶瓷作品,使得中国的陶瓷工艺水平不断提高。
在制作陶瓷的过程中,中国陶瓷工艺师们注重细节,对每一个步骤都非常认真,以确保陶瓷作品的质量。
篇二:中国陶瓷史和陶瓷工艺是中国文化的重要组成部分,涵盖了从原始社会时期到现代的不同历史时期和不同地区的陶瓷生产。
本文将对中国陶瓷史和陶瓷工艺进行总结和概述。
一、中国陶瓷史中国陶瓷史可以追溯到距今约3000年前的新石器时代晚期。
在新石器时代晚期,中国出现了最早的陶器,如狗头壶和鼎。
随着时间的推移,中国陶瓷技术得到了不断发展,尤其是在商代和周朝时期,中国的陶瓷工艺达到了成熟的阶段。
陶瓷知识介绍范文

陶瓷知识介绍范文陶瓷是一种由无机非金属材料制成的坚硬、耐磨和耐高温的材料。
它具有高强度、耐腐蚀和绝缘等特点,因此在工业和日常生活中应用广泛。
下面是对陶瓷的一些基本知识的介绍。
1.陶瓷的起源2.陶瓷的分类陶瓷可以根据其成分和特性进行分类。
最常见的分类方式是根据其化学成分,可以分为四大类:氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷、复合材料陶瓷和纳米陶瓷。
氧化物陶瓷包括红陶、白陶和黑陶等;非氧化物陶瓷包括氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷和碳化硼陶瓷等;复合材料陶瓷则是由陶瓷和其他材料的复合物延伸,如金属陶瓷、陶瓷复合材料等。
3.陶瓷的制造工艺陶瓷的制造主要包括采矿、制泥、成型、干燥、烧结和装饰等工艺。
首先,从矿山中采集原料,在制泥过程中,通过一系列的物理和化学处理使原料颗粒均匀,并与水混合形成粘土。
然后,通过成型工艺将湿泥制成所需的形状,如盘子、碗、花瓶等。
接下来,将成型的陶瓷制品进行干燥,以去除过多的水分。
最后,将干燥后的陶瓷制品放入高温炉中进行烧结,使其变得坚硬和耐用。
装饰可以在成型或烧结后进行,采用不同的方法如刻画、上釉、彩绘等。
4.陶瓷的应用领域陶瓷在各个领域都有广泛的应用。
在工业方面,陶瓷制品常用于制造耐磨、耐酸碱和耐高温的零部件,如陶瓷刀具、陶瓷搅拌棒等。
在建筑领域,陶瓷瓷砖常用于装饰墙面和地板,并因其防水、易清洁和耐磨等特性而受到青睐。
在医疗领域,陶瓷材料被用于制作人工关节和牙科修复材料,因其生物相容性和耐腐蚀性能。
此外,陶瓷还被广泛应用于电子、航天、能源等领域。
5.陶瓷的发展趋势随着科技的不断进步,陶瓷的性能和应用也在不断发展。
一方面,通过引入新的材料、改进工艺和优化设计,陶瓷材料的强度、硬度、耐热性和电气性能等方面可以得到大幅提升。
另一方面,陶瓷也被广泛应用于新兴领域,如高温超导材料、导电陶瓷和生物陶瓷等。
同时,纳米陶瓷的研究也成为陶瓷领域的热点,通过控制材料的微观结构,可以获得优异的性能。
以上是对陶瓷的基本知识的介绍。
陶瓷的发展历史

陶瓷的发展历史引言概述:陶瓷是人类最早使用的人造材料之一,具有悠久的历史。
本文将从陶瓷的起源开始,逐步介绍陶瓷的发展历程,包括陶瓷的起源与发展、不同类型的陶瓷、陶瓷的应用领域、陶瓷的制作工艺以及陶瓷的未来发展趋势。
一、陶瓷的起源与发展1.1 陶瓷的起源陶瓷起源于新石器时代,最早是由人们发现并利用自然界中的黏土制作而成。
黏土经过加工、成型和烧制,形成为了最早的陶器。
1.2 陶瓷的发展随着人类文明的进步,陶瓷的制作工艺不断改进。
从最早的手工制作到后来的轮盘制作,再到现代的工业化生产,陶瓷的制作工艺逐渐完善。
同时,陶瓷的种类也不断增加,从简单的陶器发展到包括磁器、石器、玻璃器等多种类型。
二、不同类型的陶瓷2.1 陶器陶器是最早的陶瓷制品,通常由黏土经过成型、干燥和烧制而成。
陶器具有较低的烧结温度和较高的透气性,常用于制作食器、饮器等日常用品。
2.2 磁器磁器是陶瓷制品中的高级品种,其制作工艺更加复杂,需要经过多次烧制。
磁器具有高强度、高透明度和高耐热性等特点,常用于制作艺术品、装饰品等。
2.3 石器石器是一种由石质原料制成的陶瓷制品,常见的有砖石、瓦石等。
石器具有较高的硬度和耐磨性,常用于建造和道路等领域。
三、陶瓷的应用领域3.1 家居装饰陶瓷制品在家居装饰中得到广泛应用,如瓷砖、花瓶、壁画等,丰富了室内空间的美感。
3.2 工业领域陶瓷在工业领域具有重要的应用,如陶瓷刀具、陶瓷轴承等,其高硬度和耐磨性使其成为工业创造中的理想材料。
3.3 生物医学陶瓷材料在生物医学领域有着广泛的应用,如人工关节、牙科修复材料等,其生物相容性和耐腐蚀性使其成为医疗器械的重要组成部份。
四、陶瓷的制作工艺4.1 成型陶瓷的成型通常包括手工成型和机械成型两种方式。
手工成型主要通过手工捏塑、拉坯等方式进行,而机械成型则利用轮盘、注塑等机械设备进行。
4.2 干燥成型后的陶瓷制品需要进行干燥处理,以去除水分,避免在烧制过程中产生开裂。
陶瓷材料的概述

陶瓷的起源
陶瓷材料的分类
按其原料的来源不同可分为普通陶瓷(传 统陶瓷)和特种陶瓷(先进陶瓷)。普通 陶瓷是以天然硅酸盐矿物为原料(粘土、 长石、石英),经过原料加工、成型、烧 结而成,因此又叫硅酸盐陶瓷。特种陶瓷 是采用纯度较高的人工合成化合物(如 Al2O3、ZrO2、SiC、Si3N4、BN),经配 料、成型、烧结而制得。
陶瓷材料的概述
什么是陶瓷? 什么是陶瓷
陶瓷,陶器和瓷器的总称。陶瓷的传统概念是指 所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。 由最粗糙的土器到最精细的精陶和瓷器都属于它的范 围。 迄今为止,陶瓷的界定似可概括地作如下描述: 陶瓷是用铝硅酸盐矿物或某些氧化物等为主要原料, 依照人的意图通过特定的物理化学工艺在高温下以一 定的温度和气氛制成的具有一定型式的工艺岩石。
各类陶器
商代白陶
西周灰陶
新石器时代红 陶
印纹陶
各种瓷器
釉陶—最早的瓷 器
春秋原始瓷
青花瓷
康熙青花瓷盘 大清乾隆青花瓷花卉葫芦瓶 清乾发展经历大致分为三个阶段: 陶瓷材料的发展经历大致分为三个阶段:从陶器 发展到瓷器,是陶瓷发展史上的第一次重大飞跃;从 发展到瓷器,是陶瓷发展史上的第一次重大飞跃; 瓷器 传统陶瓷发展到先进陶瓷, 发展到先进陶瓷 传统陶瓷发展到先进陶瓷,是陶瓷发展史上的第二次 重大飞跃; 先进陶瓷发展到纳米陶瓷是陶瓷发展史 发展到纳米陶瓷 重大飞跃;从先进陶瓷发展到纳米陶瓷是陶瓷发展史 上的第三次重大飞跃。 上的第三次重大飞跃。
传统陶瓷
传统陶瓷: 传统陶瓷:以粘土为主要原料烧制成的产 品。
陶器出现于新石器时代,距今已有 陶器出现于新石器时代,距今已有8000~10000 ~ 瓷器出现于东汉时期, 年的历史 。瓷器出现于东汉时期,已有 瓷器出现于东汉时期 已有1800多年的 多年的 历史。 历史。 陶器:是以单一粘土( 陶器:是以单一粘土 Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O ) 为原料烧制成的产品 。 瓷器:是以粘土、石英( 和长石( 瓷器:是以粘土、石英 SiO2 )和长石 Na2O · 和长石 Al2O3 · 6SiO2 )为原料烧制成的产品。 为原料烧制成的产品。 为原料烧制成的产品
陶瓷材料概述范文

陶瓷材料概述范文陶瓷材料是一种非金属无机材料,其主要成分为氧化物、非氧化物和组合材料。
陶瓷材料具有许多独特的性质,如高温耐性、耐腐蚀性、绝缘性、硬度高等,因此被广泛应用于工业、冶金、化工、电子、建筑等领域。
陶瓷材料根据其结构与用途可分为三类:普通陶瓷、特种陶瓷和结构陶瓷。
普通陶瓷是最基本的一种陶瓷材料,由黏土和瓷石等原料烧结而成。
普通陶瓷具有较低的价格和良好的加工性能,广泛应用于建筑材料、制陶工业、机械工业等。
常见的普通陶瓷有砖瓦、瓷器等。
特种陶瓷是一类性能优良、用途特殊的陶瓷材料。
特种陶瓷的特点是高温稳定性、耐磨性和电绝缘性能的提高。
根据其化学成分和结构特点,特种陶瓷可分为氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷和复合陶瓷。
氧化物陶瓷包括金刚石(碳化硅)陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷等,主要用于高温热工业、电子工业、机械制造业等。
非氧化物陶瓷主要包括硼化硅陶瓷、氮化硼陶瓷等,具有高硬度、耐磨性、导热性能等,广泛应用于航空航天、电子、光学等领域。
复合陶瓷由两种或多种不同材料组成,具有更加优良的性能,例如碳化硅纤维增强碳化硅(C/C)复合陶瓷材料广泛应用于高温结构部件。
结构陶瓷是一类性能优异的陶瓷材料,具有高强度、低密度和良好的耐磨性能。
结构陶瓷主要用于制造高压磨料工具、轴承等机械结构部件。
常见的结构陶瓷有氮化硼陶瓷、氧化铝陶瓷等。
陶瓷材料还具有许多其他特殊的性能,如生物相容性、超导性、光学透明性等。
在现代科技的发展中,陶瓷材料发挥着重要的作用。
例如,陶瓷瓦片用于建筑中的防水、隔热层;陶瓷杯用于食品和饮料的容器;陶瓷电容用于电子器件中的储能等。
陶瓷材料的应用领域不断扩大,对于人类社会的发展与进步具有重要的推动作用。
总之,陶瓷材料是一类非金属无机材料,具有独特的性质和广泛的应用领域。
普通陶瓷、特种陶瓷和结构陶瓷是其主要分类。
陶瓷材料在工业、冶金、化工、电子、建筑等领域起到重要的作用,对于促进社会进步和技术发展具有重要意义。
精细陶瓷概述

七、其它精细陶瓷
1.可贮存核废料的陶瓷 2.对CO2具有高吸收能力的锂硅酸盐 3.超塑性陶瓷 4.抗菌抗霉陶瓷 5.超塑性陶瓷
2、透明陶瓷
二、光导纤维
高纯度的二氧化硅 或称石英玻璃熔融 体中,拉出直径约 100μm的细丝,称 为石英玻璃纤维。
三、生瓷是由金属和陶瓷性非金属组成的烧 结材料。广义的金属陶瓷包括难熔化合物合 金、硬质合金、弥散型核燃料元件和控制棒 材料、金属粘结的金刚石工具材料等。狭义 的金属陶瓷是指难熔化合物钛、锆、铪、钒、 铌、钽、铬、钨、钼等和碳、硼、氮、硅等 形成的化合物与金属的烧结材料。。
氛保护下反应,产物沉积在石墨基体上。形 成一层致密的层。此法得到的氮化硅纯度较 高,其反应如下:
3 SiCl4 + 2 N2 + 6 H2 → Si3N4 +12HCl
高熔点氧化物陶瓷
高熔点氧化物陶瓷通常是指熔点超过SiO2熔 点(1728℃)的氧化物,大致有60多种,其 中 最 常 用 的 有 Al2O3 、 ZrO2 、 MgO 、 BeO 、 CaO和SiO2等六种。这些氧化物在高温下具 有优良的力学性能,耐化学腐蚀,特别是具 有优良的抗氧化性,好的电绝缘性,所以得 到广泛的应用。
精细陶瓷
第一节 概 述
一、定义和分类 一般认为:采用高度精选原料、具有精确的 化学组成、按照便于进行结构设计及控制的 制造方法进行制造加工的、具有优异特性的 陶瓷称精细陶瓷。
精细陶瓷主要有以下特点:
(1)产品原料全都是在原子、分子水平上分离、 精制的高纯度的人造原料。 (2)在制备工艺上,精细陶瓷要有精密的成型工 艺,制品的成型与烧结等加工过程均需精确的控制。 (3)产品具有完全可控制的显微结构,以确保产 品应用于高技术领域。精细陶瓷具有多种特殊的性 质,如高强度、高硬度、耐磨耐蚀,同时在磁、电、 热、声光、生物工程等各方面有特殊功能,因而使 其在高温、机械、电子、计算机、航天、医学工程 各方面得到广泛应用。
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陶瓷概述学号:姓名:[摘要]:陶瓷是陶器和瓷器的总称。
人们早在约8000年前的新石器时代就发明了陶器。
除了使用于食器、装饰上外,陶瓷在科学、技术的发展中亦扮演着重要角色。
陶瓷原料是地球原有的大量资源黏土经过淬取而成。
在今日文化科技中有各种创意的应用。
陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。
如今,陶瓷工艺真正飞速发展。
[关键词]:陶瓷历史;陶瓷材料;新品种陶瓷;新品种陶瓷特点1.陶瓷的概念及发展历史1.1什么是陶瓷陶瓷是以粘土为主要原料以及各种天然矿物经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料以及各种制品。
陶器和瓷器的总称。
陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。
它包括由粘土或含有粘土的混合物经混炼,成形,煅烧而制成的各种制品。
由最粗糙的土器到最精细的精陶和瓷器都属于它的范围。
对于它的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物(如粘土、石英等),因此与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业,同属于“硅酸盐工业”的范畴。
1.2陶瓷的发展历史陶瓷的发展史是中华文明史的一个重要的组成部分,中国作为四大文明古国之一,为人类社会的进步和发展做出了卓越的贡献,其中陶瓷的发明和发展更具有独特的意义,中国历史上各朝各代有着不同艺术风格和不同技术特点。
中国是世界上最早应用陶器的国家之一,而中国瓷器因其极高的实用性和艺术性而备受世人的推崇.在中国,制陶技艺的产生可追溯到纪元前4500年至前2500年的时代,汉族劳动人民在科学技术上的成果以及对美的追求与塑造,在许多方面都是通过陶瓷制作来体现的,并形成各时代非常典型的技术与艺术特征。
夏朝以前发展的标志是彩陶。
其中有较为典型的仰韶文化、以及在甘肃发现的稍晚的马家窑与齐家文化等等,解放后在西安半坡史前遗址出土了大量制作精美的彩陶器,令人叹为观止.汉朝,陶器受到了更为确切的重视,在这一时期,烧造技艺有所发展,较为坚致的釉陶普遍出现,汉字中开始出现“瓷”字。
同时,通过新疆、波斯至叙利亚的通商路线,中国与罗马帝国开始交往,促使东西方文化往来交流,从此一时期的陶瓷器物中也可以看出外来影响的端倪。
唐代,陶瓷的工艺技术改进巨大,许多精细瓷器品种大量出现,即使用当今的技术鉴测标准来衡量,它们也算得上是真正的优质瓷器。
尤其以唐三彩最为出名。
唐末五代十国出现了一个陶瓷新品种——柴窑瓷(萧窑),质地之优被广为传颂,但传世者极为罕见。
宋朝陶瓷业得到了蓬勃发展,并开始对欧洲及南洋诸国大量输出。
以钧、汝、官、哥、定为代表的众多有各自特色的名窑在全国各地兴起,产品在色品种日趋丰富。
公元1280年,元朝建立,枢府窑出现,景德镇开始成为中国陶瓷产业中心,其名声远扬世界各地。
景德镇生产的白瓷与釉下蓝色纹饰形成鲜明对比,青花瓷自此起兴文化在以后的各个历史时期也一直深受人们的喜爱。
明朝,景德镇的陶瓷制造业在世界上是绝对最好的,在工艺技术和艺术水平上独占突出地位,尤其是青花瓷达到了登峰造极的地步。
此外,福建的德化窑、浙江的龙泉窑、河北的磁州窑也都以各自风格迥异的优质陶瓷蜚声于世。
清朝,其中康熙、雍正、乾隆三代被认为是整个清朝统治下陶瓷业最为辉煌的时期,工艺技术较为复杂的产品多有出现,各种颜色釉及釉上彩异常丰富。
现代随着近代科学技术的发展,近百年来又出现了许多新的陶瓷品种。
它们不再使用或很少使用粘土、长石、石英等传统陶瓷原料,而是使用其他特殊原料,甚至扩大到非硅酸盐,非氧化物的范围,并且出现了许多新的工艺。
2.陶瓷原料与配方2.1粘土制造陶器与瓷器用的天然矿物或岩石。
主要有粘土、石英、长石三大类。
从工艺角度讲,粘土是可塑性原料,石英是瘠性原料,长石是熔剂原料。
将这些原料进行配方和制备,作陶瓷器成型的坯料和釉料。
粘土,一般粘土质原料的总称。
粘土(英语:clay),又作黏土,是颗粒非常小的可塑的硅铝酸盐。
主体化学成分是二氧化硅 (SiO2)、氧化铝(Al2O3)和水。
除了铝外,粘土还包含少量镁、铁、钠、钾和钙,是一种重要的矿物原料。
它包括高岭土、瓷石、叙永土、膨润土、叶蜡石以及一些含杂质较多的粘土页岩、沉积粘土等。
高岭土等前 5种粘土质原料质地较纯,其中纯度较高的灼烧后呈白色,是瓷器和精陶器生产中广泛使用的原料。
例如高岭土以高岭石为主要粘土矿物,瓷石、叙永土、膨润土、叶蜡石分别以伊利石、多水高岭石、微晶高岭石、叶蜡石为主要粘土矿物。
尽管这些粘土各有不同的化学组成和各自的矿物类型,但它们有一些共同的特性,如粉碎后与水掺和能产生可塑性,成型的生坯在干燥后有足够的强度即结合性,烧成后能转变成坚实的岩石般物质。
这些重要性质成为陶瓷器成型和烧成的工艺基础,也是远古时代发明陶器和现代陶瓷器制造所依赖的基本特性。
高岭土一般质地较纯,结晶结构较完整,可塑性适中,是瓷器制造中最常用的原料。
高岭土首先在中国江西浮梁县东乡高岭村发现,因此而得名,并为国际通用。
中国苏州的阳山土,捷克斯洛伐克的蔡特立兹(Zettlitz)高岭土,英国的康瓦尔(Cornwall)瓷土等都属于高岭土类型。
膨润土颗粒较小,可塑性强,烧成收缩大。
叙永土以具有管状结晶结构的多水高岭石为主,故含水率高,烧成收缩大。
瓷石中除伊利石外,一般含石英等矿物,其特点是可以单独烧成成瓷。
但成瓷温度偏低,如果温度掌握不当,产品容易变形。
景德镇过去单一使用瓷石为原料制成坯料,自中国明代以来改为掺和高岭土配成元配方坯料,以提高产品质量与产量。
粘土除含有粘土矿物外,在自然界形成过程中还混有一定量的杂质。
常见的杂质有铁的氧化物或含铁矿物,以及含钙、镁、钛的矿物和长石与石英等风化后的残留物。
其中含铁、钛的矿物会使粘土在烧成后呈色,因此在坯料制备中须采用淘洗、电泳、磁性分离等处理措施,使粘土得到净化而增加制品的白度。
2.2石英石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物,其主要矿物成分是SiO2 。
石英砂的颜色多种多样常为乳白色、无色、灰色。
硬度为7,性脆,无解理,贝壳状断口。
油脂光泽,密度为2.65g/cm3,其化学、热学和机械性能具有明显的异向性,不溶于酸,微溶于KOH溶液,熔点1750℃,具压电性。
石英在自然界中分布很广,一般质地较纯。
石英存在的形式很多,陶瓷生产中使用的一般为脉石英或石英岩,其SiO2的含量都在97%以上。
石英岩粉碎后与水掺和时不具有可塑性,因此利用它作为常温下坯料可塑性的调整剂。
石英在高温中有适当的膨胀性,可以补偿坯体的收缩,减少变形,提高坯体的机械强度。
2.3长石长石,长石在1160℃高温条件下分解熔融成粘稠的液态物质,可填充在坯体的空隙中以增进坯体的致密度,提高透光度。
这种作用称为熔剂作用。
长石的熔融物还能溶解石英及粘土类原料,促进莫来石的形成,使产品获得较高的机械强度。
瓷器生产中常用的长石为钾长石。
这种长石呈粉红色或灰白色,结晶明晰,易于坼裂。
中国辽宁海城、湖南平江、山西闻喜均有优质长石资源。
挪威长石也很有名。
伟晶花岗岩和霞石正长岩都是含长石的矿物。
伟晶花岗岩中长石含量为60~70%,石英含量为25~30%;霞石正长岩中主要含长石,还含绢云母、高岭石和石英等。
这两种岩石均可代替长石作熔剂原料。
2.4胚料配方坯料配方,由于各地天然矿物岩石的成因不尽相同,组成与性质差异较大,因此有些地区在制瓷配方中采用单一原料,有的地区采用两种或两种以上的原料进行配方,以求物理和化学性质能符合生产各阶段的要求。
日用陶瓷器坯料的配方必须以天然矿物原料的性质为基础。
首先确定成陶或成瓷以及所采用的成型方法,再按坯料的化学成分、可塑性、结合性、干燥收缩、烧结性、烧成收缩和制品性能等因素,综合确定坯料配方。
根据坯料不同配方,形成长石质瓷、绢云母质瓷、骨瓷、滑石瓷、硬质精陶等几种瓷质或陶质类型。
2.5釉料配方釉料配方,以粘土、石英、长石为基本原料,要求纯度高,而且在配比上需作较大调整,使其能在高温中熔融成半流动体的玻璃态物质。
在釉料配制中还经常选用一些化工原料,使釉料的性质满足美观与使用的要求。
较常用的化工原料有Ca、Mg、Zn、Ba、B的氧化物、碳酸盐类。
自然界较纯的矿物,如方解石、白云石、硼砂等也可以使用。
3.新型陶瓷3.1氧化物陶瓷氧化锆陶瓷(ZrO2),ZrO2陶瓷硬度高,莫氏硬度6.5。
可以制成冷成型工具、整形模、拉丝模、切削刀具等。
ZrO2陶瓷强度高,韧性好,室温抗压强度达2100MPa,1000℃时为1190MPa。
最好的韧化陶瓷抗弯强度达2000MPa,断裂韧度达9MPa·m1/2。
用来制造发动机构件,如推杆、连杆、轴承、气缸内衬、活塞帽等。
ZrO2陶瓷的耐火度高,比热和导热系数小,是理想的高温绝热材料;化学稳定性好,高温时仍能抗酸性和中性物质的腐蚀。
ZrO2坩锅用于冶炼金属及合金,如铂(Pt)、钯(Pd)、铷(Rb)、铑(Rh)的冶炼和提纯。
对钢液很稳定,是连续铸锭用的耐火材料。
ZrO2陶瓷的电性能随稳定剂的种类、含量和测试温度不同而变化。
纯ZrO2是良好的绝缘体,室温比电阻高达1015Ω·m。
加入稳定剂后,其电阻率明显增加。
所以稳定ZrO2陶瓷在高温下是离子导电陶瓷。
稳定后的ZrO2陶瓷有氧缺位,可作为气敏元件。
氧化锆(ZrO2)固体电解质在一定条件下,有传递氧离子的特性,可以制成高温燃料电池固体电解质隔膜,钢液氧的探测头等。
此外利用氧化锆(ZrO2)相变特性,将氧化锆(ZrO2)加到一系列其它氧化物基体中如莫来石、氧化铝、尖晶石等,可改善这些氧化物的韧性,如氧化锆增韧氧化铝(ZTA),即含有氧化锆的ZTA陶瓷,强度可高达1200MPa,韧性为16MPa ∕m2。
氧化镁陶瓷(MgO), 氧化镁属立方晶系,MgO的热膨胀系数大,有较高的蒸汽压,熔点为2800℃,但在2300℃以上易挥发;高温下的比体积电阻(35V/mm)大,具有良好的绝缘性。
氧化镁陶瓷是典型的碱性陶瓷。
氧化镁陶瓷使用温度比氧化铝陶瓷高,其使用温度在氧化气氛下高达2200℃,还原气氛下高达1700℃,在真空中可以达到1600~1700℃。
在空气中,特别是在潮湿的空气中,氧化镁陶瓷极易水化成工业Mg(OH)2,氧化镁陶瓷制造时应特别注意。
高纯氧化镁陶瓷对金属和碱性溶液有很强的抗侵蚀能力,作为熔化高纯铁及合金以及镍、钍、铀、锡、铅、锌、铜、钴及其合金等的坩锅;作为盛装熔融氧化铝和铝盐的容器;用氧化镁制造的热电偶保护管用于测量2000℃以上的高温。
氧化镁陶瓷还可以作高温炉炉衬。
3.2非氧化物陶瓷非氧化物陶瓷主要有碳化物、氮化物、硅化物、硼化物等。
它们的熔点高,从2000℃几乎到4000℃,硬度大,还有金属的特性,如金属光泽。
有很高的高温机械强度、热震稳定性及化学稳定性。
典型的非氧化物陶瓷有碳化硅(SiC)、碳化钛(TiC)、氮化硅(Si3N4)、氮化硼(BN)、硼化锆和二硅化钼等。