第三节 粘土类原料.ppt

第一节粘土类原料2.粘土的成因
含铝硅酸盐矿物的岩石（称为母岩，主要是长石、伟晶岩等）经分化、水解或热液蚀变变成粘土。
风化残积型
热液蚀变型
沉积型
3.分类二.粘土的组成

2.杂质矿物
石英、铁质矿物、碳酸盐、硫酸盐、长石、云母等（二）化学组成：
SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、CaO、MgO、Fe2O3、TiO2和灼减量（I.L）
（三）颗粒组成
粘土中不同大小颗粒的体积百分比三、粘土的工艺性质
（一）可塑性﹡
（二）结合性﹡
（三）离子交换性（C.E.C）
（四）触变性
（五）收缩﹡
（六）烧结性能﹡
（七）耐火度1.定义
2.表征
“可塑性指数”：液限与塑限之差即W2—W1。
“塑限”是指粘土或坯料由粉末状态进入塑性
状态时的含水量W1。
“液限”是指粘土或坯料由塑性状态进入流动
状态时的含水量W2。“可塑性指标”指在工作水分下，粘土（或坯料）
受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积，同时
表明相应的含水率。
S＝（D－h）·PKg·cm粉末粘土的可塑性能根据可塑指数或指标分为：第一章原料第一章原料（三）离子交换性（C.E.C）
分散在水溶液中的粘土胶粒带有电荷，不仅可以吸附反电荷离子，而且可以在不破坏粘土本身结构的情况下，同溶液中的其它离子进行离子交换。粘土的阳离子交换顺序为:
H＋>AL3+>Ba2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+>Li+
粘土进行离子交换的能力（即交换容量，以毫克当量/100克干粘土表示）随其矿物组成不同而异。

表1-1不同粘土的阳离子交换容量（mmol/g）（四）触变性
定义：
粘土泥浆或可塑泥团受到振动或搅拌时，粘度会降低而流动性增加，静置后又能恢复原来状态；反之，相同的泥料放置一段时间后，在维持原有水分的情况下会增加粘度，出现变稠和固化的现象。上述情况可以重复无数次。表征：
泥浆厚化系数以泥浆静置30分钟和30秒钟后相对粘度的比值表示。
稠固性愈大，表示该泥浆愈易沉积。
泥团的厚化系数为静置一定时间后，球体或圆锥体压入泥团达一定深度时剪切强度增加的百分数。
陶瓷生产中希望泥料有一定的触变性。触变性过大的泥浆管道输送不便；过小，生坯强度不够，影响成型、脱模。
影响因素第一章原料种类：线收缩（生产上常用）
体积收缩

﹡测定收缩率数据，作为成型模型、生坯尺寸放
尺的依据，是生产规格尺寸合乎要求的制品的基础（六）烧结性能
粘土没有固定的熔点。根据气孔率、收缩率与温度的关系曲线（图2），确定开始烧结温度（T1）、烧结温度（T2）、软化温度（T3）,烧结温度范围是指T2→T3。

从生产控制来考虑，希望粘土的烧结温度范围（T2→T3）宽些。
（七）耐火度
１定义：
粘土原料抵抗高温作用而不熔化的性能。
２测定：
截头三角锥(上底边2mm，下底边8mm,高30mm的正三角形)
３影响因素：化学组成
Al2O3/SiO2比值大，耐火度高，烧结温度范围宽。
可依据粘土的化学组成计算：1.

适用于Al2O3含量20%～50%的粘土四、粘土在陶瓷生产中的作用﹡3.构成瓷坯骨架
在烧成过程中,粘土经过一系列的物理化学反应将转化为莫来石晶相而成为瓷坯的主要骨架。莫来石晶体的骨架作用,不仅有效地增加了制品抵抗烧成变形能力,拓宽烧成范围,而且使烧成后的制品具有较高的机械强度和良好的热稳定性及化学稳定性；五我国的粘土原料1.陶瓷是指的统称。
2.粘土按成因可分为和，前者杂质含量，耐火度；后者杂质含量，可塑性。
3.粘土原料的主要化学组成氧化、和，三种最主要的粘土类型包括、和。
4.陶器和瓷器可根据吸水率进行区分，若吸水率小于％则是瓷器。
5.粘土的组成通常是指组成、组成和组成。
6.（）粘土中的杂质矿物包括石英、铁质矿物、碳酸盐及硫酸盐矿物、含碱矿物。
7.（）制品的总收缩等于干燥线收缩与烧成线收缩之和。
8.（）通常可塑性强的粘土，其结合性也大。一、石英的种类和性质
水晶（最纯），产量少，陶瓷工业不采用
脉石英（SiO2＞98%），最常用，硬度高
砂岩（SiO2＝90～95%），杂质较多，不常用
石英岩（SiO2≈97%），石英砂岩变质再结晶长大，一般陶瓷制品用
石英砂，杂质含量多，但颗粒细，不用破碎
燧石，用作球磨机的内衬和研磨介质
α-石英α-鳞石英α-方石英熔融石英

β-石英β-鳞石英β-方石英

γ-鳞石英

1.加快干燥
在烧成前，石英是瘠性原料，可降低泥料的可塑性，减少成型水分，降低干燥收缩并加快干燥；
2.减少坯体变形
石英在高温时部分溶于液相，提高液相粘度，石英晶型转变的体积膨胀可抵消坯体的部分收缩，从而减少坯体变形；3.改善坯体性能
残余石英与莫来石一起构成坯体骨架，增加机械强度，同时，石英也能提高坯体的白度和透光度；
4.提高釉的耐磨与耐化