陶瓷烧成过程及影响因素

陶瓷烧成过程及影响因素一。低温阶段 温度低于300℃，为干燥阶段，脱分子水；坯体质量减小，气孔率增大。对气氛性质无要求二 中温阶段温度介于300～950℃1． 氧化反应：（1）碳素和有机质氧化；（2）黄铁矿（FeS2）等有害物质氧化。2． 分解反应：（1）结构水脱出；（2）碳酸盐分解；（3）硫酸盐分解 3．石英相变和非晶相形成。 影响因素 加强通风 保持良好氧化气氛，控制升温速度，保证足够氧化反应时间，减少窑内温差。三。高温阶段1．氧化保温阶段 温度大于950℃，各种反应彻底；2．强还原阶段 CO浓度3%～5% 三价铁还原成二价铁之后与二氧化硅反应形成硅酸铁。 3．弱还原阶段 非晶态（玻璃相）增多，出现偏高岭石===模来石+ SiO2（非晶态）影响因素，控制升温速度，控制气氛，减小窑内温差四。高温保温阶段 烧成温度下维持一段时间。物理变化：结构更加均匀致密。化学变化：液相量增多，晶体增多增大晶体扩散，固液分布均匀五。冷却阶段 液相结晶 晶体过冷 强度增大 急冷（温度大于850℃）→缓冷（850～400℃）→终冷（室温）一次烧成和二次烧成对比 一次烧成又称本烧，是经成型，干燥或施釉后的生坯，在烧成窑内一次烧成陶瓷制品的工艺路线。特点：1 工艺流程简化；2 劳动生产率高；3 成本低，占地少；4 节约能源。 二次烧成是指经过成型干燥的生坯先在素烧池中素烧，即第一次烧成 然后拣选施釉在进入釉烧窑内进行釉烧第二次烧成特点：1 避免气泡，增加釉面的白度和光泽度；2 因瓷坯有微孔，易上釉；3 素烧可增加坯体的强度，适应施釉、降低破损率；4 成品变形小，（因素烧已经收缩）；5 通过素检可降低次品率。对批量大，工艺成熟质量要求不是很高的产品，可一次烧成，但一次烧成要求坯釉一起成熟，否则损失大，质量下降，应用二次烧成 耐火材料的宏观性质 1．气孔：开孔、闭孔和贯通孔；2．气孔率：体积百分比 真气孔率 Pt=（Vc+Vo）/Vb×100% 闭气孔率 Pc= Vc/Vb×100% 显气孔率 Pa= Vo /Vb×100%Vc---闭孔体积；Vo---开孔+贯通孔；Vb---材料总体积 Pt= Pc+ Pa 3．密度（g/cm3）体积密度 d=M/V视密度或表观密度 da=M/（Vc+Vt）真密度 dt=M/Vt Vc---闭孔体积；Vt---除气孔外的材料体积；V---总体积；M—质量 4．吸水率（%）是指全部显气孔被水填满时，水的质量与干燥材料的质量之比。Wa=（M-Mo）/Mo×100%Wa—吸水率；M—吸水后质量；Mo—吸水前质量

力学性质1．常温耐压强度 S=P/A P—材料破坏时的最大压力；A—受压面积 2．高温耐压强度 在高于1000～1200℃条件下，单位面积所承受的最大压力。 3．抗折强度（抗弯强度、断裂模量） 材料单位面积所承受的极限弯曲应力。 4．耐磨性 材料抗机械磨损作用的能力。

热学性质1．热膨胀性 包括线膨胀系数和体积膨胀系数；2．导热性 导热系数； 3．比热容 常压下加热一公斤材料使之升高1℃所需要的热量（kJ）

4．导电性 电阻率。碳质和碳化硅质材料为导体，一般耐火材料为不良导体，但温度大于1000℃时导电性明显提高，熔融时导电能力很强。

耐火材料的使用性质1．耐火度 材料在高温作用下达到软化程度时的温度。 2．荷重软化温度 普通材料加恒压0.2N/mm2下，升温测其软化温度。 3．高温体积稳定性 材料重烧线变化率和体积变化率。 4．耐热震性（抗热震性） 极限温差。

5．抗渣性 材料在高温下抵抗熔渣及其它熔融液侵蚀而不易损毁的性能。

6. 耐真空性 材料在真空和高温下服役时的耐久性，因高温减压时耐火材料中有些组分极易挥发。