陶瓷综合性实验报告

1、 陶瓷综合性实验报告总结报告一、 实验目的、实验原理1 实验目的 了解和掌握瓷质玻化砖的制备工艺2 实验原理 陶瓷是把粘土原料、瘠性原料及溶剂原料，经过适当的配比、粉碎、成形并在高温焙烧情况下经过一系列的物理化学反应后，形成的坚硬物质。陶瓷坯体是由经过高温焙烧后生成的晶相、玻璃相、原料中未参加反应的石英和气孔组成。玻化砖是一种强化的抛光砖，它采用高温烧制而成。质地比抛光砖更硬更耐磨。玻化砖颜色均匀、防污、耐磨、好打理，而且光亮如镜。质量过关的玻化砖要求吸水率小于0.5。实验要求玻化砖的配方组成范围为组成+含量（%）65-7516-19<7二、实验部分2.1实验仪器、药品实验仪器实验设备球

2、磨机、行星球磨机、分离式液压起顶机、箱式电阻炉、茂福炉性能测试设备茂福炉、三点抗弯、电炉其它研钵（杵）、烧杯、20目筛、80目筛、250目筛、刚玉球、直尺、小刀、砂纸实验药品SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O烧失量TiO2中山水洗泥57370.512滑石4531粘土1/270121.53-42-32.00.7-0.8钾长石70150.513-140.50.2-0.3钠长石70131.02.08.01.00.7-0.8叶腊石6022-240.1<1.0宣化土71121.54-5<3.06.01.02.2实验步骤2.2.1配料胚体配方计算与设计本次实验选用的原料配方

3、为原料中山水洗泥滑石粘土1/2钾长石叶腊石宣化土含量（%）1031740327各原料中氧化物的量 中山水洗泥： Al2O3： Fe2O3： 滑石： ： 粘土： Al2O3 ： Fe2O3： CaO:：+： TiO2: 钾长石： ： Fe2O3:+： TiO2: 叶腊石： ： Fe2O3： 宣化土： ： ： ： +： ：各氧化物的总量及质量分数：+：各氧化物的总量：96.38氧化物的质量分数：氧化物+质量分数（%）67.9215.70.9133.250.56.75 符合设计要求2.2.2混料 将称好的原料放在球磨机中球磨 ，过80目筛，取80目筛下粉末。 按照500g称取原料，即中山水洗泥50g

4、，滑石15g，粘土85g，钾长石200g，叶腊石15g，宣化土135g。最后将各种原料混合起来。2.2.3球磨 将混合好的原料粉末放在行星球磨罐中，加入36%（180g）的水，1.05%（5.25g）的多聚磷酸钠，刚玉小球（料球比为1:2，磨球比例为：大球：中球：小球=1：2：1），球磨1h。2.2.4干燥 将球磨好的泥浆倒入泥浆盘中，然后放入烘箱中烘干、备用。烘箱温度为160。2.2.5造粒 将烘干好的泥浆放在研钵中研碎，使粉末能够通过250目筛，然后采用喷雾法造粒。然后将造好的颗粒陈腐2h。然后使造好的颗粒过20目、80目筛，取20目筛下，80目筛上的颗粒。2.2.6成型 称取质量为22g

5、的颗粒放入压片机中压成直径为5cm的圆片。压片压力位1520MPa，成压11片。注意压片前后要将压片机擦干净，否侧压出的瓷片表面不光滑。压完片后将瓷片放在烘箱中烘干，烘箱温度为110。烘干后取三片瓷片在瓷片中心画相互垂直的半径为2cm的十字丝，测收缩率备用；取三片做三条瓷条，宽为2025mm，长尽量长。然后将瓷条表面用砂纸打磨光滑，测三点抗弯备用。2.2.7烧结 将瓷片放入电阻箱中烧结，烧结温度为1150，待炉子升温至1150时保温2h，然后再自然降温至400左右后关闭电阻箱电源。2.2.8性能测试1、密度测试 （1）实验仪器设备 烧杯，JA系列密度天平，试样 （2）实验步骤 选取制好的3片圆

6、形陶瓷片，备用，将盛满水的烧杯放入天平中； 将密度天平开机，预热； 按“模式”键，选择进入solid密度模式； 按“单位”键，选择solid模式； 按“去皮/清零”键，天平显示“solid1”，待出现0.000g后，在秤盘上放置所测样品； 待称重稳定，出现“g”后，按“去皮/清零”键，天平显示“solid2”，待出现显示“0.000g”后，将所测样品浸没于水中； 待称重稳定，出现“g”后，按“去皮/清零”键，天平显示“solid3”，显示所测样品的表观密度； 重复第到第步骤，重新测量余下两个样品，并且记录实验数据。2、 收缩率测定（1） 实验仪器直尺、画有十字的烧结好的陶瓷片（2）实验步骤 将

7、划有十字丝的瓷片分别在1150下烧结，取出冷却后，用直尺度量十字丝的长度，计算收缩率：（原始长度烧结后长度）/原始长度3、抗弯强度的测定（1）实验设备 三点抗弯设备、烧结好的条状陶瓷片（3片）（2）实验步骤 将在1150温度下烧结的陶瓷小条放在三点抗弯设备上测量其抗弯能力，在实验工程中所采取的加载速度是0.5mm/min，记录实验结果。4、 热稳定性的测定（1） 实验仪器一片烧结好的陶瓷片、茂福炉、烧杯（2）实验步骤 将在1150下烧结的瓷片放在茂福炉中加热。从500开始，依次升温，每次保温20min，然后将保温好的陶瓷放入冷水中，观察其炸裂情况。三、结果与讨论3.1密度测试编号123密度（）

8、1.7491.7431.729本次试验所烧成的玻化砖的密度为1.7403.2烧结收缩率测定 1150下十字丝的长度序号123长度cm1.851.901.83收缩率/%7.5%5%8.5%平均收缩率/%7%3.3抗弯强度的测定序号厚度（mm）宽度（mm）拉伸强度（MPa）弯曲强度（MPa）面积（）最大载荷（MPa）14.8020.6838.249516.291199.26208.633834.7021.0830.17996.990799.08122.8525 由实验结果可得，本次试验所烧成的玻化砖的最大抗弯强度可达16.2911MPa，强度较差。建筑陶瓷的抗弯强度一般要求大于40Mpa即可,而本

9、次试验所制得的样品的抗弯强度均小于40Mpa，所以不符合要求。 3.4热稳定性的测定 将烧制好的玻化砖放入茂福炉中加热，起始温度为500，保温20min后放入冷水中观察其是否炸裂。如果不炸裂，再提高100，重复实验步骤。 本次实验的炸裂温度为850。4、 结论 本次试验所设计的配方符合玻化砖的性能要求。即原料中山水洗泥滑石粘土1/2钾长石叶腊石宣化土含量（%）1031740327 化学组成为氧化物+质量分数（%）67.9215.70.9133.250.56.75我们组的瓷片烧结的温度1150过高，以至出现过烧现象。玻化砖的抗弯强度较差。影响抗弯强度的因素：主要有配方组成，烧成温度，晶粒尺寸和分布