《先进陶瓷材料及进展》 第二章 陶瓷的制备工艺
陶瓷的制造工艺流程
陶瓷的制造工艺流程
《陶瓷制造工艺流程》
陶瓷制造是一个复杂而精细的工艺过程，经历了数千年的发展和创新。
从原料的准备到成品的烧制，每个环节都需要精心的设计和操作。
以下是一个典型的陶瓷制造工艺流程：
1. 原料准备：陶瓷的主要原料包括粘土、石英、长石和石膏等。
这些原料需要经过精细的筛选和混合，确保其成分和质量达到要求。
2. 成型：原料在经过混合后，需要进行成型。
成型的方法有手工成型、机械成型和注塑成型等。
通过成型，原料可以被制成各种形状的陶瓷坯体。
3. 干燥：成型后的陶瓷坯体需要进行干燥，以去除其中的水分。
这一步骤非常关键，因为如果水分未能充分去除，会在烧制过程中导致产品变形或开裂。
4. 装饰：一些陶瓷制品需要进行装饰，可以使用绘画、贴花、贴金或刻字等手法。
这些装饰可以增加产品的美观度和附加值。
5. 烧制：烧制是陶瓷制造中最重要的环节。
陶瓷坯体需要放入窑中进行高温烧制，以将其变成坚硬的陶瓷制品。
烧制的温度和时间会根据不同的产品要求和原料特性有所不同。
6. 磨光和包装：烧制后的陶瓷制品需要进行磨光处理，以去除
表面的毛刺和不平整。
随后进行包装，以保护产品在运输和销售过程中的完整性。
以上便是陶瓷制造的典型工艺流程，虽然每一步骤都显得简单，但实际操作中需要经验丰富的专业人员进行严格控制和监督。
只有不断地改进和创新，才能生产出更加优质的陶瓷产品。
陶瓷材料制备的工艺流程
陶瓷材料制备的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!陶瓷材料制备的工艺流程原料准备：陶瓷制备的第一步是准备原料。
这通常涉及选择合适的粘土、矿物和添加剂，以及进行粉碎和筛分，确保原料的颗粒大小和成分符合制备要求。
陶瓷材料陶瓷制备工艺
2长石
▪ 小于1400C烧成温度范围内;某一原料本身产生熔体，或与其 它原料共熔形成熔体，由于熔体的产生使产品在低温下烧成,具 有这一特性的原料叫熔剂性原料;
▪ 分类： • 自熔性熔剂：长石在烧成温度下，原料本身自动产生熔体，形
成液相 • 共熔性熔剂：在烧成温度下，不能形成液相，而与其它原料共
熔形成熔体。
3粘土
❖ 矿物组成
• 陶瓷工业中粘土的主要矿物有： ▪ 高岭石多水高岭石 ▪ 蒙脱石（叶腊石） ▪ 伊利石（水云母）
粘土矿物的两种基本构造单元
粘土矿物的两种基本构造单元
晶片的结合
四面体片与八面体片的相互结合构成了层 状硅酸盐矿物的基本结构层;
按照四面体片和八面体片的配合比例;可 以把层状构造硅酸盐矿物的基本结构层分为1： 1层型和2：1层型两个基本类型。
3粘土
提高坯料可塑性的措施有： ①将粘土原矿进行淘洗;除去所夹杂的非可塑件物料，
或进行长期风化; ②将湿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。 降低坯料可塑性的措施有： ①加入非可塑性原料如石英 瘠性粘土、瓷粉等。 ②将部分粘土预先煅烧。
3粘土
3粘土
❖伊利石
❖化学通式：K,H3O < 1 nH2O(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10(OH)2 ▪ 化学组成： ——水化了的白云母;介于高岭石，白云母之间
K2O较低， SiO2 MgO、FeO、H2O 较高;
▪ 结构：单斜晶系，与蒙脱石结构类似，2:1型层状硅酸盐，但 [SiO4]四面体中Ａl３+较蒙脱石多，晶间阳离子常为K+，也有
▪ 特点四：随外界环境的温度和湿度而变化，引起Ｃ轴膨胀与
陶瓷的制作工艺流程
陶瓷的制作工艺流程
《陶瓷的制作工艺流程》
陶瓷是一种古老而精美的工艺品，其制作工艺流程经历了数千年的发展和改良。
下面我们将介绍一下陶瓷的制作工艺流程。
首先，陶瓷的制作需要选取合适的原料。
陶瓷的主要原料包括粘土和矿石，这些原料需要经过筛选和混合，以确保陶瓷制品的质地均匀。
接下来是陶瓷的成型工艺。
通常情况下，陶瓷制品可以通过手工塑造或者采用成型机器来进行成型。
手工塑造需要经过多次搓揉和捏制，而成型机器则可以快速地将原料压制成所需的形状。
成型完成后，陶瓷制品需要进行烧制。
这一步是陶瓷制作中最为关键的环节，烧制的温度和时间决定了陶瓷的质量和特性。
通常情况下，陶瓷制品需要经过初烧和再烧两次烧制，以确保其硬度和亮度符合要求。
最后是陶瓷的装饰和装配工艺。
陶瓷制品可以通过上釉、彩绘等装饰工艺来增加其美观度和实用性，同时也可以进行装配和组合，制作出更为复杂的陶瓷制品。
以上就是陶瓷制作的工艺流程。
通过选料、成型、烧制和装饰等一系列工艺步骤，我们可以制作出漂亮而实用的陶瓷制品，让人们享受到陶瓷工艺带来的美好。
陶瓷材料及制备工艺
塑性成型工艺
采用塑性成型工艺，如挤压、轧制、 锻造等，可以制备高性能的精密陶 瓷部件。
低温烧成技术
降低陶瓷的烧成温度，可以减少能 耗和降低生产成本，同时提高陶瓷 的性能。
表面改性与涂层技术
表面涂层技术
01
在陶瓷表面涂覆一层具有优异性能的涂层，可以提高其耐磨损、
耐腐蚀、隔热等性能。
新型陶瓷采用先进的制备工艺和新型 原料，具有更加优异的性能和应用前 景，如高温陶瓷、功能陶瓷等。
近代陶瓷
随着科技的发展，近代陶瓷在材料制 备工艺、性能和应用方面取得了重大 突破。
02
陶瓷材料的制备工艺
原料的选取与处理
粘土
作为陶瓷的主要原料，粘土的可 塑性和粘结性为成型工艺提供了 基础。根据不同的陶瓷种类和用 途，选择不同成分和性质的粘土。
陶瓷基复合材料还可用于制造飞机和 火箭的轻质结构件，以提高飞行器的 燃油效率和性能。
电子信息领域
01
陶瓷材料在电子信息领域中主要 用于制造电子元件和电路基板， 如电容器、电阻器、集成电路封 装等。
02
由于陶瓷材料的介电常数高、绝 缘性能好、热稳定性优良，它们 在电子器件中起到关键的作用。
生物医疗领域
分类
根据用途和性能，陶瓷材料可分 为普通陶瓷、特种陶瓷、新型陶 瓷等。
陶瓷材料的特性与用途
特性
陶瓷材料具有高熔点、高硬度、高耐 磨性、耐腐蚀、绝缘性好等特性。
用途
陶瓷材料广泛应用于电子、通讯、航 空航天、机械、化工等领域，如电子 元件、传感器、刀具、磨具等。
陶瓷材料的发展历程
古代陶瓷
新型陶瓷
古代陶瓷起源于中国，具有悠久的历 史，如瓷器、陶器等。
陶瓷的生产工艺流程陶瓷工艺流程
陶瓷的生产工艺流程陶瓷工艺流程陶瓷的生产工艺流程一、陶瓷原料的分类(1)粘土类粘土类原料就是陶瓷的主要原料之一。
粘土之所以作为陶瓷的主要原料,就是由于其具有可塑性与烧结性。
陶瓷工业中主要的粘土类矿物有高岭石类、蒙脱石类与伊利石(水云母)类等,但我厂的主要粘土类原料为高岭土,如:高塘高岭土、云南高岭土、福建龙岩高岭土、清远高岭土、从化高岭土等。
(2)石英类),在陶瓷生产中,作为瘠性原料加入到陶瓷坯料中时,在石英的主要成分为二氧化硅(SiO2烧成前可调节坯料的可塑性,在烧成时石英的加热膨胀可部分抵消部分坯体的收缩。
当添加到釉料中时,提高釉料的机械强度,硬度,耐磨性,耐化学侵蚀性。
我厂的石英类原料主要有:釉宝石英、佛冈石英砂等。
(3)长石类长石就是陶瓷原料中最常用的熔剂性原料,在陶瓷生产中用作坯料、釉料熔剂等基本成分。
在高温下熔融,形成粘稠的玻璃体,就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,利于成瓷与降低烧成温度。
在釉料中做熔剂,形成玻璃相。
我厂的主要长石类原料有南江钾长石、佛冈钾长石、雁峰钾长石、从化钠长石、印度钾长石等。
二、坯料、釉料制备(1)配料配料就是指根据配方要求,将各种原料称出所需重量,混合装入球磨机料筒中。
我厂坯料的配料主要分白晶泥、高晶泥、高铝泥三种,而釉料的配料可分为透明釉与有色釉。
(2)球磨球磨就是指在装好原料的球磨机料筒中,加入水进行球磨。
球磨的原理就是靠筒中的球石撞击与磨擦,将泥料颗料进行磨细,以达到我们所需的细度。
通常,坯料使用中铝球石进行辅助球磨;釉料使用高铝球石进行辅助球磨。
在球磨过程中,一般就是先放部分配料进行球磨一段时间后,再加剩余的配料一起球磨,总的球磨时间按料的不同从十几小时到三十多个小时不等。
如:白晶泥一般磨13个小时左右,高晶泥一般磨15-17小时,高铝泥一般磨14个小时左右,釉料一般磨33-38小时,但为了使球磨后浆料的细度要达到制造工艺的要求,球磨的总时间会有所波动。
先进陶瓷材料的制备
先进陶瓷材料的制备
一、简介
陶瓷材料是一类具有特殊性能和结构的复合材料，由硅氧化物或其他
陶瓷材料组成，包括氧化铝、氧化锆、氧化钛、氧化钙、氧化铝铁、氧化
碳等。
这些材料具有高温抗热性、耐腐蚀性、耐冲击性、低摩擦系数、耐
高能粒子辐射和耐电磁辐射等特性，是现代工业和军事装备上的重要基础
材料。
1、基于氧化铝的先进陶瓷材料
氧化铝是一种应用最为广泛的陶瓷材料，在航空、太空、航天、军用
装备及其他高性能设备中都有广泛的应用。
氧化铝基先进陶瓷材料的制备
可采用烧结法、多相烧结法、溶胶-凝胶法、添加剂控制烧结和溶胶-凝胶
法等技术。
通过添加相应的添加剂，可以控制热释放曲线，增强其特性，
大大提高氧化铝基陶瓷材料的性能。
2、基于氧化锆的先进陶瓷材料
氧化锆也是一种应用广泛的陶瓷材料，具有良好的抗热、抗酸碱腐蚀、耐冲击、低热膨胀系数和电磁屏蔽性等优异性能。
氧化锆基先进陶瓷材料
的制备常用的方法有烧结法、溶胶-凝胶法、热处理法、添加剂控制烧结
法等。
有研究表明，通过添加添加剂可改变氧化锆烧结过程中的热释放曲线，从而有效改善基体材料的性能。
陶瓷材料的制备工艺
陶瓷材料的制备工艺陶瓷是一种非金属材料，通常由粘土、瓷石和石英等原料经过加工而成。
其制备工艺可以分为原料处理、成型、干燥、烧结和表面处理等环节。
以下将详细介绍陶瓷材料的制备工艺。
一、原料处理陶瓷材料的制备首先需要对原料进行处理，确保其质量和性能满足生产要求。
原料主要有粘土、瓷石和石英等。
粘土是制备陶瓷的主要原料，其含水量要合适，过高过低都会影响成型和烧结的效果。
瓷石和石英主要用于增加陶瓷的硬度和耐磨性。
二、成型成型是将原料加工成所需形状的过程。
常见的成型方法有浇铸、注塑、压制和手工成型等。
浇铸和注塑是利用液态陶瓷浆料借助模具制作成型，可以批量生产。
压制是将湿陶瓷坯料经过压力机进行成型，适用于生产复杂形状的陶瓷制品。
手工成型则是通过手工捏塑、切割等方式进行成型，适用于少量生产和个性化需求。
三、干燥成型后的湿陶瓷坯料需要进行干燥处理。
干燥的目的是去除水分，防止成型品在烧结过程中产生裂纹。
常用的干燥方法有自然干燥和热风干燥。
自然干燥是将湿陶瓷坯料放置在通风良好的环境下，让其自然风干，时间较长。
热风干燥则是利用热风对湿陶瓷坯料进行加热和干燥，时间较短。
四、烧结烧结是将干燥后的陶瓷坯料进行高温处理，使其质地致密，获得所需的物理和化学性能。
烧结温度和时间根据所制备的陶瓷种类和要求而定。
常见的烧结设备有电窑、煤气窑和气体窑等。
在烧结过程中，陶瓷坯料会发生物理和化学变化，最终形成成品陶瓷材料。
五、表面处理表面处理是对烧结后的陶瓷进行修整和装饰。
修整是指对陶瓷表面进行打磨、抛光等处理，使其光滑平整。
装饰则是通过上釉、绘画等方式增加陶瓷的装饰性和艺术性。
上釉是将特殊材料涂在陶瓷表面，经过再次烧结，形成釉面的一种处理方法。
综上所述，陶瓷材料的制备工艺包括原料处理、成型、干燥、烧结和表面处理等环节。
通过合理的工艺流程，可以制备出质量良好、性能稳定的陶瓷制品。
陶瓷在日常生活、建筑、工业和艺术等领域都有广泛的应用，其制备工艺的优化和创新对于提升陶瓷制品的质量和价值具有重要意义。
先进陶瓷材料的制备及应用研究
先进陶瓷材料的制备及应用研究随着科技的不断进步，先进陶瓷材料在日常生活中的应用越来越广泛。
它们不仅具有高温、高压、耐酸碱、耐磨损等特性，还具备优异的电磁性能、生物相容性和导电性能，成为了许多新颖技术的基础材料。
本文将介绍先进陶瓷材料制备和应用领域的研究进展，探究未来的发展方向。
一、先进陶瓷材料制备技术1.1 热压制备法热压制备法是将原料粉末经过混料、成型、烘干、密实和热处理等多个工艺步骤后形成坯体，然后经过高温高压的热压烧结过程形成先进陶瓷材料。
该方法工艺简单，适用范围广，能够制备出尺寸精度高、性能稳定的先进陶瓷材料。
1.2 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是制备氧化物陶瓷的一种重要方法。
它采用水溶性化合物预处理溶胶液，在加入适当的脱水剂后凝固成凝胶，然后在高温下煅烧的过程中形成氧化物陶瓷材料。
该技术制备出的陶瓷材料性能稳定、粒径细小、分散性好，比传统陶瓷粉末方法具有更高的致密度和强度。
1.3 氧化铝陶瓷材料的制备氧化铝陶瓷材料是目前应用最广泛的先进材料之一。
它具有高硬度、高强度、高耐磨性、抗腐蚀性、绝缘性和高温稳定性等优良性能，被广泛应用于航空航天、汽车、机械等领域。
目前采用的方法有碳化原位反应、孤体浸渍法和溶胶-凝胶法等。
二、先进陶瓷材料应用领域2.1 环境保护先进陶瓷材料在环境保护领域中发挥了重要作用。
例如，使用先进陶瓷材料制造高效滤污器，能够将废气和废水中的污染物高效地去除，实现无害化处理。
同时，使用先进陶瓷材料生产固态电解质燃料电池等新型能源装置，可以大幅减少对环境的污染。
2.2 人工骨骼修复先进陶瓷材料具有良好的生物相容性和耐腐蚀性，因此在人工骨骼修复领域中得到了广泛应用。
例如，采用Ceravital®陶瓷材料制造的人工关节可以更好地匹配人体，同时具有高强度、高韧性和耐磨损性等优秀性能，可以有效延长关节寿命，帮助患者恢复健康。
2.3 高性能电子器件先进陶瓷材料在电子器件领域中也发挥了重要的作用。
第二章功能陶瓷的制备与工艺学
第二章功能陶瓷的制备与工艺学功能陶瓷是一类具有特殊功能或特殊性能的陶瓷材料，广泛应用于各个领域，如电子、光电、医疗、冶金等。
功能陶瓷的制备与工艺学对于开发新型功能陶瓷材料具有重要意义。
下面将介绍功能陶瓷的制备与工艺学的关键内容。
首先，功能陶瓷的制备过程包括粉体制备、成型、烧结和表面改性等步骤。
粉体制备是功能陶瓷制备的第一步，它直接影响到最终陶瓷材料的性能。
常见的粉体制备方法包括机械混合法、溶胶-凝胶法、等离子体喷雾法等。
成型是将粉体转化为所需形状的过程，常见的成型方法有挤压成型、注射成型、压接成型等。
烧结是将成型件加热使其致密化的过程，常见的烧结方法有热压烧结、微波烧结、等离子体烧结等。
表面改性是对已烧结的陶瓷进行必要的表面处理，如涂层、镀膜等。
其次，功能陶瓷的制备与工艺学需要考虑到材料的性能要求和应用环境。
不同的功能陶瓷材料有不同的性能要求，如陶瓷电容器需要具有高介电常数和低介质损耗，氧化锆陶瓷需要具有高硬度和低断裂韧性等。
此外，应用环境的要求也需要考虑，如高温环境下的陶瓷材料需要具有高的热稳定性和耐腐蚀性。
最后，功能陶瓷的制备与工艺学还需要关注材料的微观结构和相态转变。
微观结构的调控对于陶瓷材料的性能有着重要影响，如通过控制晶粒尺寸和晶粒分布来改善材料的力学性能和导电性能。
相态转变是功能陶瓷制备过程中的重要现象，通过了解相态转变的机制，可以提高材料的制备效率和性能。
总之，功能陶瓷的制备与工艺学是开发新型功能陶瓷材料的基础。
它涉及到粉体制备、成型、烧结和表面改性等技术，并需要考虑材料的性能要求和应用环境。
通过研究材料的微观结构和相态转变，可以进一步改善材料的性能。
功能陶瓷的制备与工艺学的研究将为功能陶瓷材料的应用提供更多的可能性，并推动相关领域的发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二
坯料的成型
成型的目的是将坯料加工成一定形状和尺寸的 半成品，使坯料具有必要的机械强度和一定的 致密度。 按照不同的制备过程，坯料可以是可塑泥料、 粉料或泥浆，以适应不同的成型方法。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
主要的成型方法有三种
可塑成型。是在坯料中加
入水或塑化剂，制成塑性
表2-2 我国几种主要石英原料化学组成（%）（续4） 原料名称
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
一
原料的制备
天然原料。开发出来以后，一般需要加工，即 通过筛选、风选、淘洗、研磨以及磁选等，分 离出适当颗粒度的所需矿物组分。 人工合成原料。如生产电工陶瓷、磁性陶瓷等
特殊陶瓷制品所用的原料。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
2.1 陶瓷的基本制备工艺 合成原料
第二章 陶瓷的制备工艺
陶瓷在发展过程中对原料的要求越来越高，对 某些制品人们希望采用均一而纯净的原料。天 然矿物原料不能满足要求；某些新型陶瓷材料 所用原料自然界几乎没有或完全没有。化学工 业提供了大量的这方面的原料。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
长石在陶瓷生产中的作用
常温时起减黏作用。高温时起助熔作用。
有助于坯体致密和减少空隙，有助于瓷坯的 机械性能和电气性能提高，并改善瓷透明度 和敲击时的声响。 长石在釉料中是主要熔剂。
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
石英。又称硅石，是天然二氧化硅矿物的 统称。石英化学组成为 SiO2 ，是自然界中 构成地壳的主要成分。 SiO2 在自然界的存 在形式有两种：一种以硅酸盐矿物状态存 在，另一部分则以独立状态存在，成为单
然，须保持空气流通而使蒸发的水分随时离开坯
体表面。这一阶段体积收缩与排除水分量成比例，
排除的水分越多，则坯体体积收缩越大。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
第二阶段的干燥主要是排除颗粒间隔中的水分， 其特点是干燥速度呈现下降趋势，坯体在继续收 缩时已出现气孔，由于水分的输送主要通过毛细 管进行，干燥时水分在坯体内蒸发，水蒸气要克 服较大的扩散阻力才能进入周围空气中，而且微
第二章 陶瓷的制备工艺
烧结过程可以用图2-1来说明。
（a）表示烧结前成型体中颗粒的堆积情况。
（ a ）→（ b ）表明随烧结温度提高和时间的 延长，开始产生颗粒间的键合和重排过程。 （b）→（c）阶段开始有明显传质过程。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
（c）→（d）表明，随着传质继续，颗粒
山东太安 石英 内蒙包头 石英 河南铁门 石英 SiO2 99.48 98.08 98.84 Al2O3 0.36 0.84 0.48 Fe2O3 0.10 0.34 0.19 CaO — 0.19 微量 MgO — — 微量 I.L 0.03 — —
Байду номын сангаас
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
泥料，然后通过手工、挤
压或机械加工成型。
注浆成型。是将浆料浇注 到石膏模中成型。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
压制成型。在粉料中加入少 量水或塑化剂，然后在金属 模具中加较高压力成型。
模 具
压片机
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
除上述几种方法外，还有：
注射成型。将粉末和有机粘结剂混合，用注射 成型机将混合料在130~300℃下注射入金属模 内，冷却后粘结剂固化。 爆炸成型。是利用炸药爆炸后在瞬间产生的巨 大冲击压力作用在粉末体上，使粉体压坯获得 接近理论值的密度和很高的强度。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
四
烧结或烧成
坯体经过成型及干燥过程后，颗粒间只有很小 的附着力，因而强度相当低，要使颗粒间相互 结合以获得较高的强度，通常是使坯体经一定 高温烧成。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
在烧成过程中 往往包含多种 物理变化、化 学变化和物理 化学变化。
第二章 陶瓷的制备工艺
红色石英砂
高纯石英砂
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
石英砂
外墙保温石英砂
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
石英岩
隐晶质石英
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
石英化学组成为 SiO2 ，一般脉石英和石英 岩 SiO2 含量较高，达 95%~99% ；砂岩含 SiO290%~95% ；硅藻土含 SiO2 较低。为 80%~90%。 石英中杂质成分有Al2O3、Fe2O3、TiO2、 CaO、MgO等。
第二章 陶瓷的制备工艺
非塑性原料。二氧化硅（ SiO2 ）排在首位，它 质硬、化学稳定性高、难熔、能降低坯料的粘度 或可塑性。烧成时部分石英溶解在长石熔体中， 能提高液相的粘度，防止坯料高温变形，冷却后
在瓷坯中起骨架作用。另一重要大类是含碱及碱
土金属离子的原料，陶瓷泥料中的这些组分就由
相应原料引入，它们对烧成性能起决定性作用。
界面进一步发育长大，气孔逐渐缩小和变
形，最终转变成孤立闭气孔。同时，颗粒
粒界开始移动，粒子长大，气孔逐渐迁移
到粒界上消失，烧结体致密度增高，如图
（d）所示。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
（a ）
(b)
(c)
(d)
图 2.1
粉状成型体的烧结过程示意图
2.1 陶瓷的基本制备工艺 烧结过程可分为初期、中 期、后期三阶段。 烧结初期使成型体中颗粒 重排，空隙变形缩小，但 总表面积没有减小，并不 能最终填满空隙。
第二章 陶瓷的制备工艺
表2-1 长石类矿物的化学组成及性质(续1)
相对密 度
2.56 2.61~2.6 4
名称
钾长 石 钠长 石
化学式
K2O·Al2O3·6SiO2 Na2O·Al2O3·6SiO2
硬度
6 6~6.5
熔点 /℃
1180~ 1220 1100
外观色 泽
肉红、浅 黄、灰白 无色、灰 白
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
三
坯料的干燥
通常，成型后坯体的 强度不高，常含有较 高的水分。为便于运
输和适应后续工序，
必须进行干燥处理。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
干燥可分为三个阶段：
干燥的初始阶段，水分能不受阻碍地进入周围空 气中，干燥速度保持恒定而与坯体的表面积成比 例，大小则由当时空气中的湿度和温度决定。当
表2-2 我国几种主要石英原料化学组成（%）（续3）
原料名称
江苏苏州石 英 浙江湖州石 英
SiO2 98.34 97.93
Al2O3 0.76 0.50
Fe2O3 0.29 0.78
CaO 0.23 0.45
MgO — 0.32
I.L 0.42 0.19
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
外观色泽
无色、白、 灰白
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
钙长石
钡长石
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
4 种长石在自然界中以前三种居多，钡长石
较少见。这几种基本类型长石，由于其结构
相似，彼此可以混合形成固溶体，它们之间
的互相混溶有一定规律。
2.2 传统陶瓷的制备工艺
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
在烧结过程中可能会包含有某些化学反应的 作用，但烧结并不依靠化学反应的发生。它
可以在不发生任何化学反应的情况下，简单
地将固体粉料进行加热转变成坚实的致密烧
结体，如氧化物陶瓷和粉末冶金制品的烧结
就是如此，这是烧结区别于固相反应的一个
重要方面。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
钾长石
钠长石
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
表2-1 长石类矿物的化学组成及性质(续2,完)
名称
钙长 石 钡长 石
化学式
CaO·Al2O3·2SiO2 BaO·Al2O3·2SiO2
相对 密度
2.70~ 2.76 3.37
硬度
6~6.5 >6
熔点 /℃
1550 1715
2.1 陶瓷的基本制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
薄膜成型。有多种薄膜成型技术和方法被用来制 备陶瓷薄膜。例如轧膜法，丝网印刷法。 反应成型。是通过多孔坯体同气相或液相发生化 学反应，使坯体质量增加、孔隙减小，并烧结成 具有一定强度和精确尺寸的产品，用这种方法可 使成型和烧结同时完成。
2.1 陶瓷的基本制备工艺
独的矿物体。
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
石英主要类型有：脉石英、石英砂、硅质 砂岩、石英岩、隐晶质石英、无定型石英 等。 石英外观视其种类不同而异，有的呈乳白 色，有的呈灰色，半透明状态。
2.2 传统陶瓷的制备工艺
第二章 陶瓷的制备工艺
脉石英
硅质砂岩
2.2 传统陶瓷的制备工艺
天然原料
可塑性原料。主要成分是高岭土、伊利石、蒙
脱石等，多为细颗粒的含水铝硅酸盐，具有层
状晶体结构。用水混合时，有很好可塑性，起
塑化和粘合作用，赋予坯料以塑性或注浆成型
能力，并保证干坯的强度及烧成后的使用性能，