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《鈣長(zhǎng)石微晶釉的制備工藝及性能研究.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在PPT專區(qū)-天天文庫(kù)。
1、鈣長(zhǎng)石微晶釉的制備工藝及性能研究演講人:dd鈣長(zhǎng)石微晶釉的性能研究鈣長(zhǎng)石微晶釉的結(jié)構(gòu)鈣長(zhǎng)石微晶釉的組成鈣長(zhǎng)石微晶釉的組成基礎(chǔ)組分SiO2:玻璃網(wǎng)絡(luò)形成體,是制備玻璃的重要基礎(chǔ)組分。還可以用來調(diào)節(jié)微晶玻璃釉的熔融溫度和黏度。Al2O3:對(duì)微晶玻璃釉的熔融溫度和黏度起到很大影響。含量過多,會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的熔融溫度過高和黏度過大,不利于晶體的成長(zhǎng)。CaO:合成鈣長(zhǎng)石,還可以提高微晶玻璃釉的熔融性能,降低高溫黏度。助熔劑B2O3:助熔作用,降低微晶玻璃釉的熔融溫度,加快基礎(chǔ)玻璃成核和結(jié)晶過程。ZnO:助熔作用,降低微晶玻璃釉的熔融溫度,加快基礎(chǔ)玻璃成核
2、和結(jié)晶過程。晶核劑P2O5:形成玻璃網(wǎng)絡(luò),而且對(duì)硅酸鹽玻璃有著良好的成核能力;促進(jìn)分相,降低界面能,降低成核活化能,促使玻璃產(chǎn)生核化。ZrO2:先從母相中析出富含鋯氧的結(jié)晶或生成富含ZrO2的微不均勻區(qū),從而誘導(dǎo)玻璃成核。TiO2:在玻璃結(jié)構(gòu)中,鈦離子屬于中間體陽(yáng)離子,在不同的條件下可能以四配位[TiO4]或六配位[TiO6]狀態(tài)存在。由于兩者結(jié)構(gòu)不同,TiO2可能與其它RO類型的氧化物一起從硅氧網(wǎng)絡(luò)中分離出來,形成晶核,促使玻璃微晶化。鈣長(zhǎng)石微晶釉的結(jié)構(gòu)鈣長(zhǎng)石(CaO?Al2O3?2SiO2)屬架狀硅酸鹽長(zhǎng)石族斜長(zhǎng)石亞族中的一種礦物,為三
3、斜晶系。隨著結(jié)晶溫度的不同,有高溫相、低溫相及過渡相。散射相當(dāng)弱。微晶釉多相復(fù)合結(jié)構(gòu),為了保證致密的表面和良好的粘附性,微晶釉大部分是玻璃相,基本結(jié)構(gòu)為玻璃基體當(dāng)中分布著細(xì)小而均勻分散的微晶體。微晶釉結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和傳統(tǒng)的玻璃釉相比,微晶釉結(jié)構(gòu)中存在大量微晶體,耐磨損,耐腐蝕,可以大大提高傳統(tǒng)陶瓷釉面性能。微晶釉中存在大量規(guī)則排列的微晶區(qū)域,可以通過調(diào)整?;瘜邮雇庥^由透明變得乳濁、由高光澤變到低光澤甚至無光等,從而達(dá)到各種藝術(shù)裝飾效果,這種效果和瓷磚生產(chǎn)中靠各種傳統(tǒng)乳濁釉與亞光釉來實(shí)現(xiàn)不同,工藝更簡(jiǎn)單。鈣長(zhǎng)石微晶釉的性能研究實(shí)驗(yàn)方案參考CaO-
4、Al2O3-SiO2三元相圖,在鈣長(zhǎng)石的初晶區(qū)選取一個(gè)較佳的組分點(diǎn),根據(jù)相圖三角形法則確定該點(diǎn)SiO2、Al2O3、CaO三種基礎(chǔ)組分的含量;在基礎(chǔ)組分中添加合適的助熔劑,設(shè)計(jì)改變助熔劑相對(duì)含量擬定基礎(chǔ)配方;在基礎(chǔ)配方中添加合適的晶核劑,設(shè)計(jì)改變晶核劑種類及用量確定優(yōu)化配方;對(duì)優(yōu)化配方進(jìn)行不同晶化溫度和時(shí)間的熱處理,確定優(yōu)化熱處理制度。配料混料均勻高溫熔制自然冷卻熱處理微晶釉樣品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)工藝流程圖燒成制度(1)基礎(chǔ)配方熔制制度圖(2)優(yōu)化熱處理制度圖均以5℃/min升溫速率升至目標(biāo)溫度研究?jī)?nèi)容助熔劑相對(duì)含量對(duì)微晶釉熔制效果的影響晶核劑種類及
5、用量對(duì)微晶釉熔制效果和析晶性能的影響熱處理制度對(duì)微晶釉析晶性能的影響助熔劑相對(duì)含量對(duì)微晶釉熔制效果的影響序號(hào)SiO2Al2O3CaOZnOB2O3L1502020010L250202055L3502020100(1)以鈣長(zhǎng)石理論組成為基礎(chǔ),添加ZnO與B2O3為助熔劑,研究ZnO與B2O3相對(duì)含量變化對(duì)熔制效果的影響。序號(hào)熔制實(shí)驗(yàn)結(jié)果L1熔融,表面未析晶,整體透明L2未熔融L3未熔融通過本組實(shí)驗(yàn)得出較好配方為L(zhǎng)1.序號(hào)SiO2Al2O3CaOZnOB2O3L4551520010L555152019L655152028L755152037L
6、855152046(2)以L1為基礎(chǔ)進(jìn)行ZnO與B2O3相對(duì)含量的細(xì)化實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步找出規(guī)律:序號(hào)熔制實(shí)驗(yàn)結(jié)果L4熔融,表面未析晶,整體透明,透明度很高,表面光滑L5熔融,表面未析晶,內(nèi)部透明。L6熔融不均勻,表面未析晶,內(nèi)部透明L7大部分未熔融,只有表面小部分熔融,表面未析晶且較粗糙L8大部分未熔融,只有表面小部分熔融,表面未析晶且粗糙通過本組實(shí)驗(yàn)得出較好的配方為L(zhǎng)4.單一晶核劑復(fù)合晶核劑晶核劑P2O5晶核劑ZrO2晶核劑TiO2P2O5+TiO2+ZrO2TiO2+ZrO2晶核劑種類及用量對(duì)微晶釉熔制效果和析晶性能的影響序號(hào)SiO2A2
7、O3CaOP2O5B2O3L2155152019L2255152028L2355152037L2455152046單一晶核劑P2O5在L4基礎(chǔ)上引入晶核劑P2O5,并逐量取代B2O3的含量:序號(hào)熔制實(shí)驗(yàn)結(jié)果L21熔融,表面大量析晶,內(nèi)部透明L22熔融,表面大量析晶,內(nèi)部透明L23熔融,表面大量析晶,內(nèi)部透明L24熔融,但不太均勻,內(nèi)部存在小塊不熔物,表面大量析晶P2O5的引入有助于析晶,但不利于釉熔體透明性提高,可考慮少用或不用序號(hào)SiO2Al2O3CaOB2O3TiO2L33551520100.5L34551520101L35551520
8、101.5L36551520102單一晶核劑TiO2在L4基礎(chǔ)上,引入晶核劑TiO2序號(hào)熔制實(shí)驗(yàn)結(jié)果L33熔融,表面邊緣大量析晶,內(nèi)部透明,無色L34熔融,表面邊緣大量析晶,內(nèi)部