陶瓷原料及配方基础

1、编辑ppt1 陶瓷原料与配方陶瓷原料与配方LOGO湖南陶瓷技师学院培训中心 吴洋 编辑ppt2编辑ppt3绪论：陶瓷与景德镇绪论：陶瓷与景德镇 CHINA与陶瓷与陶瓷“陶瓷陶瓷”的英文起源于景德镇一个叫的英文起源于景德镇一个叫“昌南昌南”的地方，根据谐音就得到了的地方，根据谐音就得到了陶瓷这一个单词陶瓷这一个单词。编辑ppt4为什么要学习陶瓷原料？为什么要学习陶瓷原料？ 陶瓷的概念是指以陶瓷的概念是指以高岭土高岭土为代表性的为代表性的黏土黏土原原料与其他天然矿物原料经过一系列的生产工料与其他天然矿物原料经过一系列的生产工艺并通过艺并通过高温烧制高温烧制，经过一系列的物理化学，经过一系列的物理化

2、学反应反应后形成的后形成的坚硬物质。坚硬物质。编辑ppt5绪论：陶瓷的分类绪论：陶瓷的分类普通陶瓷普通陶瓷：新型陶瓷新型陶瓷：(特种陶瓷）特种陶瓷）日用瓷、艺术瓷、建筑卫生陶瓷、日用瓷、艺术瓷、建筑卫生陶瓷、化工陶瓷、化学陶瓷、电瓷等。化工陶瓷、化学陶瓷、电瓷等。结构陶瓷和功能陶瓷。结构陶瓷和功能陶瓷。编辑ppt6炻瓷炻瓷编辑ppt7陶瓷陶瓷的的最学术、最官方最学术、最官方的的分类分类 主要以制品的吸水率和断面结构来区别是属主要以制品的吸水率和断面结构来区别是属陶器陶器、炻瓷器炻瓷器还是还是瓷器瓷器。 一般地陶器一般地陶器吸水率吸水率3%12%（细陶），大于（细陶），大于15%（粗陶）。施釉或

3、无釉，有气孔未烧结断面不一（粗陶）。施釉或无釉，有气孔未烧结断面不一 炻瓷器一般的吸水率一般大于炻瓷器一般的吸水率一般大于1%3%，断面较，断面较细，透光性差，贝壳状不完全，未完全烧结。细，透光性差，贝壳状不完全，未完全烧结。 瓷器吸水率小于瓷器吸水率小于1.0%，有透光性或透光性很好，有透光性或透光性很好（细瓷），断面细腻，呈贝壳状，烧结完全。（细瓷），断面细腻，呈贝壳状，烧结完全。编辑ppt8炻器与细瓷器的断面气孔炻器与细瓷器的断面气孔编辑ppt9艺术瓷艺术瓷（关于釉上、釉中、釉下知识）（关于釉上、釉中、釉下知识）编辑ppt10日用日用与艺术结合与艺术结合：7501主席用瓷主席用瓷编辑pp

4、t11现代日用陶瓷：法兰瓷现代日用陶瓷：法兰瓷（franz）编辑ppt12中国红牡丹麦秆花瓶（超低温）中国红牡丹麦秆花瓶（超低温）o 以红为媒o 交叉学科编辑ppt13卫生陶瓷卫生陶瓷编辑ppt14建筑陶瓷：客厅混合铺贴地砖建筑陶瓷：客厅混合铺贴地砖编辑ppt15电瓷电瓷编辑ppt16新型新型陶瓷举例：耐磨球陶瓷举例：耐磨球编辑ppt17新型新型陶瓷举例：陶瓷刀陶瓷举例：陶瓷刀编辑ppt18陶瓷弹簧陶瓷弹簧编辑ppt19一一.陶瓷原料工艺陶瓷原料工艺编辑ppt20 陶瓷是一种泥土烧制的吗？陶瓷是一种泥土烧制的吗？编辑ppt21 3.瓷石瓷石编辑ppt22 质量好的瓷石可以单独成瓷。质量好的瓷石

5、可以单独成瓷。编辑ppt23可塑性原料可塑性原料1.什么是可塑性什么是可塑性陶瓷陶瓷原料？与黏土有什原料？与黏土有什么区别？么区别？2.可塑性原料的结构是什么样子？可塑性原料的结构是什么样子？3.在陶瓷生产中有什么作用？在陶瓷生产中有什么作用？编辑ppt24伟大的思想家：恩格斯伟大的思想家：恩格斯 野蛮时代的最低级阶野蛮时代的最低级阶段段是由是由制陶术制陶术的的应用开始的应用开始的 古代人类大多依山傍古代人类大多依山傍水而居水而居，很早就知道，很早就知道土壤加水就具有土壤加水就具有可塑可塑性性 古人为了使古人为了使枝条枝条编制编制的器皿耐火和密致无的器皿耐火和密致无缝而涂上缝而涂上黏土黏土，经

6、过，经过火烧之后，黏土部分火烧之后，黏土部分很坚硬很坚硬编辑ppt251.1常见的可塑性原料常见的可塑性原料 1.高岭土高岭土(发源于景德镇高岭村）发源于景德镇高岭村）（kaolin）编辑ppt26高岭土高岭土颗粒颗粒编辑ppt27高岭石高岭石编辑ppt28多水高岭石显微照片多水高岭石显微照片编辑ppt29 2.蒙脱石蒙脱石编辑ppt30蒙脱石显微照片蒙脱石显微照片编辑ppt31蒙脱石蒙脱石 蒙脱石又名蒙脱石又名膨润土膨润土，吸水后体积膨胀，吸水后体积膨胀2030倍倍 陶瓷工业中加入量不大于陶瓷工业中加入量不大于5%,加入后可加入后可以改善成型性能。以改善成型性能。编辑ppt32 陶瓷生产靠什

7、么陶瓷生产靠什么成型成型？ 这种原料为什么这种原料为什么能够成型能够成型？编辑ppt331.1可塑性原料可塑性原料(黏土或粘土）黏土或粘土） 可塑性原料是日用陶瓷生产中可塑性原料是日用陶瓷生产中最重要最重要的的原料之一原料之一 细瓷细瓷坯坯料中黏土类原料的加入量为料中黏土类原料的加入量为40%60%编辑ppt34黏土为什么能够成型？黏土为什么能够成型？ “橡皮泥橡皮泥” 黏土是陶瓷产品能够成型的基础，在黏土是陶瓷产品能够成型的基础，在成型时就相当于成型时就相当于“橡皮泥橡皮泥”的作用，把其余非可塑的作用，把其余非可塑性性矿物黏矿物黏在一起在一起（粘矿物）（粘矿物） “润滑剂润滑剂” 黏土是层状

8、矿物，一旦加入水。水分黏土是层状矿物，一旦加入水。水分子进入黏土矿物层间，形成水膜，相当于润滑剂子进入黏土矿物层间，形成水膜，相当于润滑剂起润滑作用。有了润滑剂可以自由的变换形状。起润滑作用。有了润滑剂可以自由的变换形状。 “胶水胶水” 黏土黏土颗粒之间颗粒之间会黏在一团呢？由于黏土会黏在一团呢？由于黏土常年风化，颗粒表面被破坏，常常带有常年风化，颗粒表面被破坏，常常带有正电荷正电荷，而水进入黏土矿物层间会带有而水进入黏土矿物层间会带有负电荷负电荷，正负相吸，正负相吸引就使得黏土黏在一起。引就使得黏土黏在一起。编辑ppt35黏土在日用陶瓷中的作用黏土在日用陶瓷中的作用 1.成型成型与与成瓷成瓷

9、 2.悬浮悬浮性。使各种原料均匀的悬浮在泥性。使各种原料均匀的悬浮在泥浆和釉浆之中，这样可使陶瓷制品各浆和釉浆之中，这样可使陶瓷制品各部分部分均匀均匀。 3.黏土颗粒比较细，陶瓷工业中瘠性原黏土颗粒比较细，陶瓷工业中瘠性原料比较粗，细颗粒会料比较粗，细颗粒会填充填充在粗颗粒的在粗颗粒的空隙中，粗细结合，减少坯体空隙有空隙中，粗细结合，减少坯体空隙有利于烧结。利于烧结。编辑ppt36 为什么我们的陶瓷这么为什么我们的陶瓷这么硬硬？编辑ppt37石英的骨架作用石英的骨架作用 1.1.1石英的化学组成石英的化学组成 石英的化学组成主要是石英的化学组成主要是 SiO2 编辑ppt38 我们的石英除了骨

10、架作用我们的石英除了骨架作用 还有什么作用？还有什么作用？编辑ppt39石英的作用石英的作用 1.烧成前烧成前，石英没有可塑性，可以调节，石英没有可塑性，可以调节可塑性。降低干燥收缩（干燥中自由可塑性。降低干燥收缩（干燥中自由水的排出）减少坯体的变形。水的排出）减少坯体的变形。编辑ppt40石英的作用石英的作用 2.2.烧成过程中，石英因加热产生烧成过程中，石英因加热产生晶型晶型转变转变伴随的体积膨胀，可部分抵消粘伴随的体积膨胀，可部分抵消粘土的收缩，减弱烧成收缩过大而造成土的收缩，减弱烧成收缩过大而造成的应力，改善坯体性能；的应力，改善坯体性能；编辑ppt41石英的作用石英的作用 3.3.在

11、在釉釉中是中是形成玻璃形成玻璃的主要成份，它的主要成份，它的含量及粒度的变化会影响釉的性能，的含量及粒度的变化会影响釉的性能，赋予釉面高的机械强度、硬度、耐磨赋予釉面高的机械强度、硬度、耐磨性与抗化学侵蚀性能。性与抗化学侵蚀性能。编辑ppt42长石类原料长石类原料 我们我们只加只加石英和高岭土能不能烧成陶石英和高岭土能不能烧成陶瓷？瓷？编辑ppt43长石的熔融特性长石的熔融特性耐火度的测试耐火度的测试1熔融开始之前熔融开始之前2开始熔融，顶端触及底座，到达耐火度开始熔融，顶端触及底座，到达耐火度3高于耐火度的温度下全部熔融高于耐火度的温度下全部熔融编辑ppt44长石的熔融特性长石的熔融特性 石

12、英石英的耐火度的耐火度 耐火度：耐火度：17501770，一般，一般1550； 耐火度耐火度是陶瓷材料抵抗是陶瓷材料抵抗高温高温作用而不作用而不熔融熔融性质。性质。编辑ppt45 高岭土高岭土的耐火度的耐火度 纯高岭土的耐火度一般在纯高岭土的耐火度一般在17401770编辑ppt46 陶瓷陶瓷烧成的核心烧成的核心是什么？是什么？ 答：熔融答：熔融 如何达到这个如何达到这个核心核心？编辑ppt47长石（钾长石、钠长石）长石（钾长石、钠长石）编辑ppt48 高温时黏土和石英都能溶解于高温时黏土和石英都能溶解于长石长石之之中。液相中中。液相中Al2O3和和SiO2相互作用，相互作用，促进促进莫来石莫

13、来石晶体的形成和长大赋予了晶体的形成和长大赋予了坯体的力学强度和化学稳定性。坯体的力学强度和化学稳定性。编辑ppt49什么是莫来石什么是莫来石编辑ppt50 釉料中长石是主要釉料中长石是主要熔剂熔剂。釉料关键是。釉料关键是要熔融充分，需要较多的长石。保证要熔融充分，需要较多的长石。保证釉料在烧成中均匀流动、平整，形成釉料在烧成中均匀流动、平整，形成玻璃体光亮。玻璃体光亮。编辑ppt51钾长石的熔融特性钾长石的熔融特性 1130开始熔融，开始熔融，1220时分解，生成白榴子石时分解，生成白榴子石与与SiO2熔体，其反应为：熔体，其反应为： K2OAl2O36SiO2 K2OAl2O34SiO2（

14、白榴子石）（白榴子石） SiO2 温度升高，逐渐全部变成液相，由于钾长石的熔温度升高，逐渐全部变成液相，由于钾长石的熔体中存在白榴子石和硅氧熔体，粘度大。体中存在白榴子石和硅氧熔体，粘度大。编辑ppt52钠长石钠长石的熔融特性的熔融特性 天然的钠长石熔化温度天然的钠长石熔化温度较较低，约为低，约为11001200，它熔化时没有新的晶相产生，液相的组成和末熔它熔化时没有新的晶相产生，液相的组成和末熔长石的组成相同；长石的组成相同； 形成的液相形成的液相粘度较低粘度较低，因而在燃烧过程中它容易，因而在燃烧过程中它容易引起产品变形。引起产品变形。编辑ppt53坯料的类型坯料的类型 一般我们按所使用的

15、熔剂原料来进行一般我们按所使用的熔剂原料来进行分类，主要有长石质瓷、绢云母质瓷，分类，主要有长石质瓷、绢云母质瓷，骨灰瓷、镁质瓷（骨灰瓷、镁质瓷（滑石瓷滑石瓷）等。）等。编辑ppt54假如说假如说不加入石英不加入石英,有没有没有可能烧成陶瓷有可能烧成陶瓷?编辑ppt55高长石质瓷高长石质瓷 淄博市硅酸盐研究所于淄博市硅酸盐研究所于1979年研制成功年研制成功 高长石质高长石质瓷是我国目前的高档日用瓷瓷是我国目前的高档日用瓷之一，之一，1984获国家银质奖，被选为中获国家银质奖，被选为中南海和国务院用瓷南海和国务院用瓷编辑ppt56高长石质瓷不变形的原因高长石质瓷不变形的原因 在化学组成方面，高

16、长石质瓷中在化学组成方面，高长石质瓷中K2O及及Na2O的含的含量较一般的长石质瓷高，量较一般的长石质瓷高，Al2O3的含量也相应的提的含量也相应的提高。烧成温度在高。烧成温度在1290左右。在提高半透明度的左右。在提高半透明度的同时，瓷坯的高温变形不大，这是因为瓷坯中液同时，瓷坯的高温变形不大，这是因为瓷坯中液相量虽高，但由于在碱含量一定的情况下，随铝相量虽高，但由于在碱含量一定的情况下，随铝含量的增多，液相的高温粘度变大，高温变形并含量的增多，液相的高温粘度变大，高温变形并不大。不大。编辑ppt57骨灰瓷骨灰瓷 1794年由英国人发明，骨灰加入量大于年由英国人发明，骨灰加入量大于40%，一

17、，一般都在般都在70%之上。之上。 白度高白度高（80%）不是纯白色，而是自然的）不是纯白色，而是自然的奶白奶白色色，透明度高透明度高，瓷质软瓷质软，光泽柔和，质地轻巧，光泽柔和，质地轻巧，釉面也显得更加温润釉面也显得更加温润 。编辑ppt58滑石瓷滑石瓷 特点：半透明性好、白度高特点：半透明性好、白度高编辑ppt59陶瓷配方工艺陶瓷配方工艺一、坯料配方一、坯料配方二、釉料配方二、釉料配方编辑ppt60坯料配方的原则坯料配方的原则 1.成型成型 2.白度白度 3.烧成温度烧成温度 4.机械强度机械强度 5.透明度透明度编辑ppt611.成型成型 考虑黏土考虑黏土 1.黏土矿物的可塑性黏土矿物的

18、可塑性 2.黏土矿物的悬浮性黏土矿物的悬浮性 3.黏土矿物的结合性黏土矿物的结合性 可以考虑配方时多种黏土混用可以考虑配方时多种黏土混用 一般黏土的加入量在一般黏土的加入量在4050%编辑ppt622.白度白度 日用陶瓷中坯体的白度直接影响欣日用陶瓷中坯体的白度直接影响欣赏价值。赏价值。 改变白度直接从原料考虑，主要考改变白度直接从原料考虑，主要考虑含铁量和含氧化钛的量。虑含铁量和含氧化钛的量。 使用含铁量较少的质量较好的高岭使用含铁量较少的质量较好的高岭土。土。编辑ppt633.烧成温度烧成温度 黏土的耐火度，石英的加入量，黏土的耐火度，石英的加入量，Al2O3含量。含量。 增加长石、滑石等

19、溶剂性原料的加入增加长石、滑石等溶剂性原料的加入量。量。编辑ppt64 4.机械强度机械强度编辑ppt65高岭土的化学组成高岭土的化学组成 2SiO2 Al2O3 2H2O编辑ppt66长石的化学成分长石的化学成分 钾长石钾长石 K2O Al2O36SiO2 钠长石钠长石 Na2OAl2O36SiO2编辑ppt67石英的化学组成石英的化学组成 SiO2编辑ppt68怎么加大机械强度？怎么加大机械强度？1.SiO2（黏土，石英）（黏土，石英） （1）一部分形成）一部分形成莫来石，莫来石，与残余与残余石英组成坯体石英组成坯体骨架（加大机械强度）骨架（加大机械强度） （2）含量超过含量超过80%坯体

20、容易炸裂。坯体容易炸裂。 SiO2的量的量65%75%编辑ppt69烧成中石英在高温下发生晶体转变烧成中石英在高温下发生晶体转变编辑ppt70怎么增大机械强度怎么增大机械强度2.Al2O3(黏土、长石）黏土、长石） （1）与）与SiO2形成莫来石晶体，加形成莫来石晶体，加大大机械强度机械强度。 （2）进入长石熔体中加大）进入长石熔体中加大黏度黏度。编辑ppt71 氧化铝含量太高会抬高烧成温氧化铝含量太高会抬高烧成温度度 氧化铝含量过低，低于氧化铝含量过低，低于16%坯坯体十分体十分易熔易熔，制品易，制品易变形变形，强，强度低。度低。 Al2O3的量的量1828%编辑ppt72透明度透明度 瓷器

21、一般都有一定的透明性或瓷器一般都有一定的透明性或半透明性。半透明性。 坯体组成越均匀透光度越好。坯体组成越均匀透光度越好。 玻璃体越多透光度越好。玻璃体越多透光度越好。 透明度很大程度上取决于长石透明度很大程度上取决于长石的加入量。的加入量。编辑ppt73一般的长石质瓷示性配方实例一般的长石质瓷示性配方实例 长石长石 20%30% 石英石英 25%35% 黏土黏土 40%50% 烧成温度烧成温度12501350 吸水率小于吸水率小于5%编辑ppt74长石质瓷长石质瓷瓷相组成瓷相组成 玻璃相：玻璃相：50%60% 莫来石：莫来石：10%20% 残余石英：残余石英：8%12% 发生晶型转变的石英：

22、发生晶型转变的石英：6%10%编辑ppt75坯料实际配方坯料实际配方 攸县攸县某日用陶瓷厂坯料配方某日用陶瓷厂坯料配方高岭土：高岭土：41% 瓷石：瓷石：35%广东洗泥：广东洗泥：10%钾长石：钾长石：8%石英：石英：6% 编辑ppt76 怎么去配釉？怎么去配釉？编辑ppt77配釉原则配釉原则 1.熔融温度熔融温度 2.流动性流动性 3.透光性透光性 4.光泽度光泽度 5.釉面花纹釉面花纹编辑ppt781.熔融温度熔融温度 分析方法与坯体烧成温度分分析方法与坯体烧成温度分析方法一致析方法一致编辑ppt792.流动性流动性 有的釉需要多的流动，有的釉需要少流动。有的釉需要多的流动，有的釉需要少流动。 决定性的因素是高温黏度。决定性的因素是高温黏度。