陶瓷烧成_陶瓷烧成工艺

2020-02-27 其他范文下载本文

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烧成：陶瓷坯体通过高温热处理，发生一系列物理化学变化，矿物组成、显微结构发生变化，最终得到具有某种特定要求的陶瓷制品的工艺过程。

一次烧成：成形、干燥或施釉后的生坯，在陶瓷窑内一次烧成陶瓷产品的工艺路线。

二次烧成：即先素烧后施釉，再釉烧的工艺路线。分为低温素烧高温釉烧和高温素烧低温釉烧。坯体加热过程中的物理化学变化:（1）低温阶段——常温～300℃

排除干燥残余水分和吸附水,少量收缩或不收缩，气孔率、强度略有增加；基本无化学变化。（2）氧化分解阶段——300～950℃ 1 化学变化

（1）氧化反应：碳素和有机物氧化,黄铁矿（FeS2）等有害物质氧化（2）分解反应：结构水排除;碳酸盐、硫酸盐分解（3）石英晶型转变 2 物理变化：（1）重量减轻，气孔率提高，有一定的收缩；（2）有少量液相产生，后期强度有一定提高。（3）高温阶段——950℃～烧成温度一化学反应

1在1050℃以前，继续上述的氧化分解反应并排除结构水；

2硫酸盐的分解和高价铁的还原与分解（在还原气氛下）；

3形成大量液相和莫来石；→大量液相+一次莫来石生成+二次莫来石 4新相的重结晶和坯体的烧结；晶粒长大，晶界移动，致密烧结。二物理变化：气孔率降低，坯体收缩较大，强度提高，颜色变化。（4）冷却阶段——烧成温度～室温烧成制度包括：

温度制度（包括各阶段的升温速率、降温速率、最高烧成温度和保温时间）气氛制度（升温的高温阶段的气氛要求）（氧化、中性、还原）压力制度（对窑内压力的调节）

注意：1坯体出现剧烈膨胀/收缩、化学反应、相变的温度区域——应缓慢升降温或适当保温 2坯体形状复杂，厚度大，规格尺寸大，入窑水分高——应缓慢升降温或适当保温 3低铁高钛坯料（北方）常用氧化气氛烧成； 4高铁低钛坯料（南方）常用还原气氛烧成 5对于普通陶瓷产品冷却制度一般为：高温阶段应当快速冷却，低温阶段相对缓慢，晶型转变温度附近最慢。陶瓷胎体的显微结构：晶相、玻璃相、气相。

长石质瓷显微结构中各相：1 莫来石（10-30%）2 玻璃相（40-65%）3 石英（10-25%）4.气孔工艺因素对显微结构的影响：

（一）陶瓷原料及配比；

（二）原料粉末的特征

1、颗粒大小影响成瓷后晶粒尺寸：

一般规律：细颗粒粉料制成的陶瓷晶粒小，且均匀。2粒度分布粒度分布范围窄；密度高

3、颗粒形状及团聚程度：粉体的团聚程度越高，则产品的结构越不均匀

（三）外加剂

1、掺杂增加晶格缺陷，促进扩散，使坯体致密，气孔少；

2、外加剂与某些组分形成第二相促进烧结

（四）烧成制度

1、烧成温度：影响瓷坯的密度、晶粒大小及各相的比例。

2、升降温速率影响坯体密度，晶粒大小，相的分布。