在生产中为了获得成形性能良好的坯料,常将黏土原矿淘洗、风化、陈腐、加入无机或有机塑化剂 [如胶体 SiO2·Al(OH)3、羧甲基纤维素等]以提高坯料的可塑性。若要降低坯料的可塑性,可加入瘠性原料,如石英、熟料、瓷粉等。黏土的另一个性质是结合性,黏土能将非可塑性原料黏合形成良好的可塑泥团,并在干燥后具有一定强度的性能,称为结合性。黏土的结合性是坯体干燥、修理、施釉顺利进行的基础,也是调节泥料性质的重要因素,在生产实际中更具有现实意义。黏土的结合性通常以能够形成可塑泥团时所加入标准石英砂 [颗粒组成为015~025mm占70% (质量),009~015mm占30%(质量)]的数量及干燥后弯曲强度来反映。
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长石的作用
长石类原料主要作为熔剂使用的,它能降低陶瓷产品的烧成温度。而在烧成前长石起着瘠性原料的作用,可缩短坯体干燥时间,减小坯体的干燥收缩和变形。高温下的长石熔融物能促使石英和黏土矿物熔解,互相渗透,促进莫来石晶体形成和长大。熔化后的长石液相能填充坯体的孔隙,减少气孔率,使坯体致密,提高坯体的机械强度、透光性能和介电性能。
碳酸盐原料
陶瓷工业中常用的天然碳酸盐类原料有方解石、白云石、菱镁矿。
方解石
方解石是自然界分布极广的一种沉积岩,多为无色或白色,主要化学成分是CaCO3。它有很多异种,无色透明的菱面体方解石称为冰洲石,较纯;粗粒方解石的石灰岩称为石灰石 (一般为灰色),石灰石中常含有石英、黏土、氧化铁等杂质;细粒疏松的方解石的质点与有孔软体动物类的方解石屑的白色沉积岩称.
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石英在加热或冷却过程中由于晶型转化引起体积变化,对坯体造成相当大的内应力而产生微裂纹,甚至导致坯体开裂,影响产品的抗热震性和机械强度。例如在573℃时β石英转化为α石英的可逆反应中,虽然体积变化只有082%,但其转化迅速,同时又是坯体的硬化状态,因而破坏性强,危害也大。故在坯体烧成中必须控制500~600℃范围内急骤升温和冷却的速度。又如在870℃时,α石英与α鳞石英之间的转化中,体积变化达16%,由于其反应速度极为缓慢,转化时间也长,影响较小,但在烧成时也应加以控制。
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