陶瓷生产是一个复杂的过程,其中以由泥坯烧成至瓷器这一环节最为重要。随着温度的不断升高,坯体内部会发生一系列的物理、化学反应。其中物理反应的大小主要取决于泥料的各种组分含量,其物理反应大致有如下几种:
一、 重量的变化
在低温阶段,坯体的失重等于排出的机械吸附水的重量,至中温阶段由于化学结晶水的排除而使坯体急剧失重。此外,由于有机物和矿物杂质的氧化与分解,也会失去一定的重量。而这些失重的多少视各种坯体的组成不同而不同,一般变化在3%~8%之间。
二、 体积的收缩
在低温阶段,由于机械吸附水的蒸发,体积有微小收缩。当到570℃时,b--石英转化为a--石英,到870℃时,a--石英又转化为a--鳞石英,这些多晶转变会使石英比重降低,从而影响到坯体的收缩,但因日用瓷中坯料石英的含量不多,因而此阶段体积变化也不大。到了900℃以后,坯体内液相逐渐形成,结晶颗料由于表面张力而互相靠拢,收缩逐渐加剧,一直烧结时收缩最大,一般日用瓷器烧成收缩在8~14%左右。
三、 气孔率的变化
气孔率由低温阶段逐渐增加,到氧化阶段末期达最高峰。以后由于液相的形成和体积的收缩而逐步降低,到达烧成温度时为最低。如温度断续升高(即发生过烧现象时)气孔率又随着坯体的膨胀而增加。
四、 颜色的变化
未烧前生坯的颜色取决于坯体中的杂质。有多量有机物存在时呈灰色,有铁质存在时呈浅黄色。烧成过程中至中温阶段结束,由于有机物都已挥发,只有铁质被氧化为Fe2O3,所以一般呈粉红色。以后经高温烧成后,如是氧化焰则呈浅黄色或红色如是还原焰则由于Fe2O3被还原为FeO并生成硅酸亚铁,所以呈泛青或白色,而发生过烧则FeO再次被氧化成Fe2O3而造成制品发黄。日用次瓷中因坯料含铁量一般在0.6%以下,所以无论用氧化焰或还原焰烧成都能得到较高的白度。
五、 强度与硬度的变化
低温阶段随着机械吸附水的消失,强度略有提高结晶水排除阶段则无明显变化。到了570℃石英转变时,强度则有所下降750℃以后强度才逐渐增加,此时应控制好烧成温度防止过烧。 坯体在750℃以前是非常脆弱的,750℃以后,由于长石-石英玻璃质及莫来石晶体开始形成,硬度逐渐增加,在良好的烧成温度下冷却后,陶瓷器的硬度一般可达莫氏7-8级。 收起↑
陶瓷生产是一个复杂的过程,其中以由泥坯烧成至瓷器这一环节最为重要。随着温度的不断升高,坯体内部会发生一系列的物理、化学反应。其中物理反应的大小主要取决于泥料的各种组分含量,其物理反应大致有如下...展开↓