某高長(zhǎng)石質(zhì)瓷坯料配方設(shè)計(jì)

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1、陜西科技大學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)報(bào)告高長(zhǎng)石質(zhì)瓷坯料配方設(shè)計(jì)、試樣制備及其性能測(cè)試1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）深刻常用陶瓷原料在陶瓷坯料中的作用；（2）掌握坯料配方設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究方法；（3）掌握實(shí)驗(yàn)技能，提高動(dòng)手能力；（4）提高分析問題和解決問題的能力；（5）為畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)、進(jìn)一步深造或從事專業(yè)技術(shù)工作奠定良好的基礎(chǔ)。2.設(shè)計(jì)背景陶瓷行業(yè)在我國(guó)是一個(gè)古老的行業(yè)．大約已有8000多年的歷史在唐宋時(shí)期，陶瓷制造已相當(dāng)發(fā)達(dá)，并形成一定的生產(chǎn)規(guī)模。宋代鈞、汝、官、哥、定五大名窯產(chǎn)品聞名于世，陶瓷器作為商品開始批量輸出海外明清兩代，是我國(guó)瓷業(yè)發(fā)展的歷史鼎盛時(shí)期。以江西景德鎮(zhèn)

2、瓷器為代表，其精美多樣的產(chǎn)品、精湛的技藝，在全世界享有極高的聲譽(yù)。建國(guó)以前，我國(guó)陶瓷行業(yè)受到了嚴(yán)重的摧殘，一蹶不振；而此間西方制瓷業(yè)卻得到了很大的發(fā)展，我國(guó)的瓷國(guó)地位受到了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。建國(guó)以來，我國(guó)的陶瓷行業(yè)得到了迅速的發(fā)展，陶瓷企業(yè)遍布全國(guó)，形成河北唐山、邯鄲，山東淄博，江蘇宜興，江西景德鎮(zhèn)，湖南醴陵，福建德化，廣東佛山、湛江、汕頭，遼寧海城等重點(diǎn)陶瓷產(chǎn)區(qū)；建立了陶瓷研究所、設(shè)計(jì)院、大專院校與陶瓷裝備制造、裝飾材料制造等專業(yè)工廠，一個(gè)完整的工業(yè)體系業(yè)已建立；產(chǎn)品品種也由日用陶瓷、陳設(shè)藝術(shù)陶瓷擴(kuò)展到建筑衛(wèi)生陶瓷、工業(yè)陶瓷及高技術(shù)陶瓷等領(lǐng)域。

3、近年來，我國(guó)傳統(tǒng)的日用陶瓷行業(yè)引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)的制瓷技術(shù)和裝備，使許多產(chǎn)區(qū)、企業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)一步現(xiàn)代化，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，產(chǎn)品出口創(chuàng)匯增加，我國(guó)日用陶瓷工業(yè)和世界先進(jìn)水平的差距在逐步縮小。目前國(guó)際陶瓷業(yè)正在逐步重組，生產(chǎn)格局在調(diào)整變化之中。一些發(fā)達(dá)國(guó)家，如德國(guó)、美國(guó)、日本，憑借技術(shù)、資金優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)向重點(diǎn)發(fā)展高技術(shù)陶瓷；而日用陶瓷的生產(chǎn)由于原料、人工費(fèi)用增加、附加值相對(duì)較低等原因，正逐步轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國(guó)家，這就為我國(guó)陶瓷產(chǎn)品搶占國(guó)際市場(chǎng)提供了難得的機(jī)遇。目前我國(guó)日用陶瓷出口數(shù)量占世界第一位．但平均售價(jià)偏低的局面仍無明顯改觀，其主要原因是產(chǎn)品檔次低，花色品

4、種不適應(yīng)國(guó)際市場(chǎng)需求因此，從原料、燃料、輔助材料、技術(shù)裝備、生產(chǎn)管理等諸多環(huán)節(jié)人手，提高出1：3產(chǎn)品的質(zhì)量是我國(guó)陶瓷行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，必須走。以質(zhì)取勝”之路。第11頁(yè)共11頁(yè)陜西科技大學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)報(bào)告長(zhǎng)石質(zhì)瓷是目前國(guó)內(nèi)外陶瓷工業(yè)所普遍采用的一種瓷質(zhì)。它是以長(zhǎng)石作助熔劑的“長(zhǎng)石—石英——高嶺土”三組分系統(tǒng)瓷，由粘土、石英、長(zhǎng)石以2∶1∶1左右的比例配合，經(jīng)制泥、成型、干燥、上釉、燒制(1200～1400℃)等工序制成。這種瓷利用長(zhǎng)石在較低溫度下熔融并形成高粘度玻璃的特性。瓷胎是由玻璃相（50%～60%）、莫來石晶相（10%～20%）、殘余石英晶相

5、（8%～12%）、半安定方石英晶相（6%～10%）及微量氣孔相（0.5%）構(gòu)成。原料來源豐富、價(jià)格低廉,能制成大型制品，又具有相當(dāng)好的電絕緣性能、力學(xué)性能、熱性能、化學(xué)穩(wěn)定性和耐氣候性等特點(diǎn)。3.實(shí)驗(yàn)過程總體安排、工藝流程，及實(shí)驗(yàn)設(shè)備3.1實(shí)驗(yàn)安排首先查閱資料選擇一種長(zhǎng)石質(zhì)瓷坯的化學(xué)組成，估計(jì)其燒成溫度和抗彎強(qiáng)度，再根據(jù)已有的原料計(jì)算出配料量，然后根據(jù)配方，制備試樣若干，通過對(duì)不同溫度下燒制的試樣的吸水率和線收縮率測(cè)定，繪制溫度－收縮率，溫度－吸水率曲線，確定燒成溫度，最后測(cè)量在此溫度下燒成試樣的抗彎強(qiáng)度，另補(bǔ)充電解質(zhì)稀釋泥漿實(shí)驗(yàn)。3.2工

6、藝流程圖料：球：水=1:2:0.6=120目配料球磨過篩烘干研磨過篩噴霧造粒陳腐過篩40目壓制成型燒成溫度測(cè)定試樣燒成性能測(cè)試300g0.5%減水劑34個(gè)以上24個(gè)10個(gè)3.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備電子天平，雙頭快速球磨機(jī)，電熱恒溫干燥箱，成型壓機(jī)，高溫箱式電阻爐，抗彎強(qiáng)度測(cè)試測(cè)定儀。第11頁(yè)共11頁(yè)陜西科技大學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)報(bào)告4.實(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)計(jì)算4.1瓷坯為高長(zhǎng)石質(zhì)瓷坯料通過查閱文獻(xiàn)得到一種高長(zhǎng)石質(zhì)瓷的配方如下表一所示表一某長(zhǎng)石質(zhì)瓷的配方wt%長(zhǎng)石大同土淘洗界牌土坊子土滑石燒成溫度35545511270-1290這種長(zhǎng)石質(zhì)瓷的化學(xué)組成如下所示表二其化學(xué)組成

7、wt%化學(xué)組成SiO2Al2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK2O+Na2O質(zhì)量百分?jǐn)?shù)57.1235.470.320.350.310.475.96因此可以用所給的以下原料進(jìn)行配料量的計(jì)算實(shí)驗(yàn)室原料使用石英、堿矸、長(zhǎng)石、生砂石、滑石粉、洪江土、蘇州土表三瓷坯及原料化學(xué)組成（含灼減）wt%單位:%化學(xué)組成項(xiàng)目SiO2Al2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK2O+Na2O灼減量高長(zhǎng)石質(zhì)瓷瓷坯57.1235.470.320.350.310.475.96—長(zhǎng)石64.318.90.10—0.600.213.72.10.50生砂石44.239.500

8、.200.100.20---15.80滑石粉62.000.400.10—1.5030.50——5.50洪江土49.5034.400.40—0.300.101.200.4013.3