福州大学：《陶瓷工艺学》课程教学课件（PPT讲稿）第四章 坯体的结构与形成

要 目 文第一节坯体的显微结构 第二节陶瓷坯体形成过程的变化 必第三节

要 目 ❖ 第一节 坯体的显微结构 ❖ 第二节 陶瓷坯体形成过程的变化 ❖ 第三节

第一节还体的显微结构 4.1 ·显微结构指利用各种显微镜才能观察到材料的 组织结构，是组成、工艺、过程等因素的反映， 是决定材料性能的基础。 ·尺度：从几个纳米到100微米

第一节 坯体的显微结构 ❖ 4.1 ▪ 显微结构指利用各种显微镜才能观察到材料的 组织结构，是组成、工艺、过程等因素的反映， 是决定材料性能的基础。 ▪ 尺度：从几个纳米到100微米

第一节坯体的显微结构 冬4.1要目 4.1.1显微结构的组成 4.1.2工艺因素对显微结构的影响

第一节 坯体的显微结构 ❖ 4.1 要 目 ❖ 4.1.1 显微结构的组成 ❖ 4.1.2 工艺因素对显微结构的影响

第一节坯体的显微结构 冬4.1.1显微结构的组成 ·陶瓷坯体的显微结构：晶相、晶界、玻璃相、气相 构成。 晶相的种类，数量，形态，晶粒的大小、分布和取 向、晶体缺陷。 晶界的特征。 玻璃相的含量、分布、应力分布。 气孔的大小、多少、分布、位置等，裂纹的大小、 形状分布等

第一节 坯体的显微结构 ❖ 4.1.1 显微结构的组成 ▪ 陶瓷坯体的显微结构：晶相、晶界、玻璃相、气相 构成。 • 晶相的种类，数量，形态，晶粒的大小、分布和取 向、晶体缺陷。 • 晶界的特征。 • 玻璃相的含量、分布、应力分布。 • 气孔的大小、多少、分布、位置等，裂纹的大小、 形状分布等

第一节坯体的显微结构 4.1.1显微结构的组成 晶相 晶界 玻璃相 ·气孔

第一节 坯体的显微结构 ❖ 4.1.1 显微结构的组成 ▪ 晶相 ▪ 晶界 ▪ 玻璃相 ▪ 气孔

第一节坯体的显微结构 4.1.1显微结构的组成 晶相 ◆ 陶瓷材料是多晶相的复合体，主晶相直接影响产 品的性能。 长石质瓷的晶相：莫来石，残余石英，半安定方 石英。总量占45~60%。 滑石质瓷的晶相：原顽火辉石，斜顽火辉石。 骨灰瓷的晶相：钙长石(40%)，莫来石。 。 特种瓷的晶相：晶相所占的比例大。如：刚玉瓷 中刚玉晶相>95%

第一节 坯体的显微结构 ❖ 4.1.1 显微结构的组成——晶相 ▪ 陶瓷材料是多晶相的复合体，主晶相直接影响产 品的性能。 • 长石质瓷的晶相：莫来石，残余石英，半安定方 石英。总量占45～60%。 • 滑石质瓷的晶相：原顽火辉石，斜顽火辉石。 • 骨灰瓷的晶相：钙长石（40%），莫来石。 • 特种瓷的晶相：晶相所占的比例大。如：刚玉瓷 中刚玉晶相> 95%

第一节坯体的显微结构 4.1.1显微结构的组成 一晶界 晶界：陶瓷坯体中的晶粒在烧成过程中会逐渐 长大，直到互相接触，共同构成晶粒间界（简称 晶界或粒界)一一常为杂质聚集的场所，结构疏 松，不规则

第一节 坯体的显微结构 ❖ 4.1.1 显微结构的组成——晶界 ▪ 晶界：陶瓷坯体中的晶粒在烧成过程中会逐渐 长大，直到互相接触，共同构成晶粒间界（简称 晶界或粒界）――常为杂质聚集的场所，结构疏 松，不规则

第一节坯体的显微结构 4.1.1显微结构的组成 一晶界 ·晶界杂质（往往以三种形式存在) ·分散沉积物：杂质离子沿晶界分离，且易溶于晶界中。 ·扩散沉积物：杂质数量多，超过在熔体中的饱和浓度，以个 别晶相在晶界析出。如有液相存在，则形成扩散沉物，其熔 点低于陶瓷烧结温度，若液相润湿能力强，会流入晶界包裹 晶粒。 ·粒状沉积物：杂质数量多，其熔点高于烧结温度，以粒状在 晶界析出

▪ 晶界杂质（往往以三种形式存在） • 分散沉积物：杂质离子沿晶界分离，且易溶于晶界中。 • 扩散沉积物：杂质数量多，超过在熔体中的饱和浓度，以个 别晶相在晶界析出。如有液相存在，则形成扩散沉物，其熔 点低于陶瓷烧结温度，若液相润湿能力强，会流入晶界包裹 晶粒。 • 粒状沉积物：杂质数量多，其熔点高于烧结温度，以粒状在 晶界析出。 第一节 坯体的显微结构 ❖ 4.1.1 显微结构的组成——晶界

第一节坯体的显微结构 冬4.1.1显微结构的组成—晶界 ·晶界特性 ·①晶界上扩散传质比晶粒内部快得多。 ·②晶界上存在应力：各组分膨胀系数不同及晶相各向 异性的特点导致。 ·③晶界上易出现溶质偏析或淀析，出现相分离

▪ 晶界特性 • ①晶界上扩散传质比晶粒内部快得多。 • ②晶界上存在应力：各组分膨胀系数不同及晶相各向 异性的特点导致。 • ③晶界上易出现溶质偏析或淀析，出现相分离。 第一节 坯体的显微结构 ❖ 4.1.1 显微结构的组成——晶界

第一节坯体的显微结构 4.1.1显微结构的组成—晶界 ·晶界特性 ·④晶界上有空间电荷：取决于缺陷浓度及晶界上过剩 离子数。 ·⑤晶界的熔融温度一般比晶粒低。 ·⑥晶界内容易包裹气孔

▪ 晶界特性 • ④晶界上有空间电荷：取决于缺陷浓度及晶界上过剩 离子数。 • ⑤晶界的熔融温度一般比晶粒低。 • ⑥晶界内容易包裹气孔。 第一节 坯体的显微结构 ❖ 4.1.1 显微结构的组成——晶界