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《實(shí)驗(yàn)九 陶瓷材料燒結(jié)工藝實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、.實(shí)驗(yàn)九陶瓷材料燒結(jié)工藝實(shí)驗(yàn)姓名：許航學(xué)號：141190093姓名：王穎婷學(xué)號：141190083系別：材料科學(xué)與工程系專業(yè)：材料物理組號：A9實(shí)驗(yàn)時(shí)間：5月11號1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）掌握陶瓷主要制備工藝的原理、方法與一定的操作技能。2）通過實(shí)驗(yàn)了解陶瓷產(chǎn)品的設(shè)計(jì)程序與工藝過程。3）掌握制備陶瓷材料的典型工藝流程，包括配方計(jì)算、稱量、混料、篩分、造粒、成型、排塑、燒結(jié)、加工、性能測試等4）利用實(shí)驗(yàn)找出材料的最優(yōu)燒結(jié)工藝，包括燒結(jié)溫度和燒結(jié)時(shí)間5）了解壓敏陶瓷等功能陶瓷的制備和性能檢測2實(shí)驗(yàn)背景知識2.1陶瓷陶瓷（ceramics）
2、是我們?nèi)粘Ｉ罱佑|較多，在國民經(jīng)濟(jì)中有許多重要應(yīng)用的無機(jī)非金屬材料之一。傳統(tǒng)概念的陶瓷是指所有以粘土為主要原料，并與其他礦物原料經(jīng)過破碎混和成型燒成等過程而制得的制品,主要是常見的日用陶瓷、建筑衛(wèi)生陶瓷等普通陶瓷(ordinaryceramics)。隨著社會(huì)的發(fā)展，出現(xiàn)了一類性能特殊，在電子、航空、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛用途的陶瓷材料，稱之為特種陶瓷(speciealceramics)。所有的陶瓷（材料及其制品）都有其特定的性能要求。如：日用餐具要有一定的強(qiáng)度（strength）、白度（whiteness）、抗熱沖擊性（熱穩(wěn)定
3、性）；對于電瓷有強(qiáng)度和介電性能要求；而特種陶瓷對性能及其熱穩(wěn)定性要求更高。陶瓷的性能一方面受到其本征物理量（如熱穩(wěn)定系數(shù)、電阻率、彈性模量等）的影響，同時(shí)又與其顯微結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。而決定顯微結(jié)構(gòu)和本征物理量的是陶瓷的組成及其加工工藝過程。其中陶瓷組成對顯微結(jié)構(gòu)、性能起決定作用。2.2陶瓷材料制備工藝陶瓷材料制備的一般工藝流程如圖1所示。...圖1.陶瓷材料制備的一般工藝流程2.2.1配方設(shè)計(jì)陶瓷坯料（bodymaterial）一般是由幾種不同的原料配制而成。性能不同的陶瓷產(chǎn)品，其所用原料的種類和配比不同，也即所謂坯料組成或配方
4、不同。陶瓷成分設(shè)計(jì)原則有：1）根據(jù)科研需要或用戶的要求確定產(chǎn)品（充分考慮產(chǎn)品的物理化學(xué)性能和實(shí)用性能要求）；2）參考前人的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)；3）了解各種原料對產(chǎn)品性質(zhì)的影響；4）應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝的要求；5）了解原料的品位、來源和到廠價(jià)格。陶瓷坯體組成的表示方法可分為4種：1）配料量表示法配料量表示法也稱配料比表示法，是生產(chǎn)中常用的方法。它直接列出所用原料的名稱和質(zhì)量比（各種原料質(zhì)量比之和應(yīng)為100）。這種方法便于工廠計(jì)量配料，直觀方便。2)化學(xué)組成表示法即用坯料中各種化學(xué)組分所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)來表示坯料組成。其優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)坯料中化學(xué)成
5、分的多少來推斷或比較坯體的某些性能。3)示性礦物組成表示法普通陶瓷坯體一般是由粘土、石英及熔劑類礦物原料組成。用這三類礦物的百分含量可表示坯料的組成，這樣的表示方法叫示性礦物表示法。它有助于了解坯料的一些工藝性能，比如燒成性能等。4)實(shí)驗(yàn)式表示法實(shí)驗(yàn)式表示法也稱坯式表示法，它是采用各種氧化物摩爾數(shù)來表示坯料組成的一種方法，將坯料中的氧化物分為堿性、中性和酸性氧化物，并計(jì)算出其摩爾數(shù)后按比例排列。坯式是陶瓷理論研究中常用的方法，它可以明顯地表示出各組分之間的數(shù)量關(guān)系，進(jìn)而分析坯料的性能。實(shí)際工作中，往往是同時(shí)用兩種或兩種以上的
6、方法表示組成。2.2.2研磨與篩分對原料進(jìn)行研磨的目的主要有兩個(gè)：（1）使物料粉碎至一定的細(xì)度；（2）使各種原料相互混合均勻。陶瓷成形所用的粉料要有一定的粒度、顆粒分布范圍的要求，粒度過小，則不易排氣、壓實(shí)，易出現(xiàn)分層現(xiàn)象；同時(shí)還要求顆粒分布范圍要窄，否則也不易壓實(shí)，同時(shí)還會(huì)影響產(chǎn)品的強(qiáng)度。陶瓷工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用的球磨機(jī)來進(jìn)行陶瓷原料的研磨。球磨主要是靠內(nèi)裝一定研磨體的旋轉(zhuǎn)筒體來工作的。當(dāng)筒體旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)研磨體旋轉(zhuǎn)，靠離心力和摩擦力的作用，將研磨體帶到一定高度。當(dāng)離心力小于其自身重量時(shí)，研磨體落下，沖擊下部研磨體及筒壁，而介于
7、其間的粉料便受到?jīng)_擊和研磨，故球磨機(jī)對粉料的作用可分成兩個(gè)部分：（1）研磨體之間和研磨體與筒體之間的研磨作用；（2）研磨體下落時(shí)的沖擊作用。為提高球磨機(jī)的粉碎效率，主要應(yīng)考慮以下幾個(gè)影響因素：1、球磨機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)轉(zhuǎn)速太快時(shí)，離心力大，研磨體附在筒壁上與筒壁同步旋轉(zhuǎn)，失去研磨和沖擊作用。當(dāng)轉(zhuǎn)速太慢時(shí)，離心力太小，研磨體升不高就滑落下來，沒有沖擊能力。只有轉(zhuǎn)速適當(dāng)時(shí)，磨機(jī)才具有最大的研磨和沖擊作用，產(chǎn)生最大的粉碎效果。合適的轉(zhuǎn)速與球磨機(jī)的內(nèi)徑、內(nèi)襯、研磨體種類、粉料性質(zhì)、裝料量、研磨介質(zhì)含量等有關(guān)系。...2、研磨體的比重、大小和
8、形狀。應(yīng)根據(jù)粉料性質(zhì)和粒度要求全面考慮，研磨體比重大可以提高研磨效率，而且直徑一般為筒體直徑的1/20，且應(yīng)大、中、小搭配，以增加研磨接觸面積。圓柱狀和扁平狀研磨體因其接觸面積大，研磨作用強(qiáng)，而圓球狀研磨體的沖擊力較集中。3、料、球、水的比例。球磨機(jī)筒體的容積是固定的。原料、磨球（研磨體）
