《陶瓷材料》课程教学资源（PPT课件）第二章 陶瓷的制备工艺 2.1 陶瓷的基本制备工艺

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 四大步骤 ●原料的制备。 。坯料的成型。 。坯料的干燥。 ●制品的烧成或烧结 。 ●通常还把表面加工作为最后一道工序

四大步骤 ⚫ 原料的制备。 ⚫ 坯料的成型。 ⚫ 坯料的干燥。 ⚫ 制品的烧成或烧结。 ⚫ 通常还把表面加工作为最后一道工序。 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 原料的制备 ●天然原料。开发出来以后，一般需要加工，即 通过筛选、风选、淘洗、研磨以及磁选等，分 离出适当颗粒度的所需矿物组分。 ·人工合成原料。如生产电工陶瓷、磁性陶瓷等 特殊陶瓷制品所用的原料

一 原料的制备 ⚫ 天然原料。开发出来以后，一般需要加工，即 通过筛选、风选、淘洗、研磨以及磁选等，分 离出适当颗粒度的所需矿物组分。 ⚫ 人工合成原料。如生产电工陶瓷、磁性陶瓷等 特殊陶瓷制品所用的原料。 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 天然原料 可塑性原料。主要成分是高岭土、伊利石、蒙 脱石等，多为细颗粒的含水铝硅酸盐，具有层 状晶体结构。用水混合时，有很好可塑性，起 塑化和粘合作用，赋予坯料以塑性或注浆成型 能力，并保证干坯的强度及烧成后的使用性能， 如机械强度、热稳定性和化学稳定性等

天然原料 ⚫ 可塑性原料。主要成分是高岭土、伊利石、蒙 脱石等，多为细颗粒的含水铝硅酸盐，具有层 状晶体结构。用水混合时，有很好可塑性，起 塑化和粘合作用，赋予坯料以塑性或注浆成型 能力，并保证干坯的强度及烧成后的使用性能， 如机械强度、热稳定性和化学稳定性等。 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 弱塑性原料。有叶蜡石(Al2O34SiO2H20)和 滑石(3Mg04SiO2H20)，具有层状结构特征， 与水结合时具有弱的可塑性。陶瓷中常讲到减 塑剂及助熔剂，前者对可塑性有影响，后者则 对烧成过程起作用。石英砂和粘土烧熟料是典 型的减塑剂，长石是典型的助熔剂

⚫ 弱塑性原料。有叶蜡石（Al2O3 •4SiO2 •H2O）和 滑石（3MgO•4SiO2 •H2O），具有层状结构特征， 与水结合时具有弱的可塑性。陶瓷中常讲到减 塑剂及助熔剂，前者对可塑性有影响，后者则 对烧成过程起作用。石英砂和粘土烧熟料是典 型的减塑剂，长石是典型的助熔剂。 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 非塑性原料。二氧化硅(SiO2)排在首位，它 质硬、化学稳定性高、难熔、能降低坯料的粘度 或可塑性。烧成时部分石英溶解在长石熔体中， 能提高液相的粘度，防止坯料高温变形，冷却后 在瓷坯中起骨架作用。另一重要大类是含碱及碱 土金属离子的原料，陶瓷泥料中的这些组分就由 相应原料引入，它们对烧成性能起决定性作用

⚫ 非塑性原料。二氧化硅（SiO2）排在首位，它 质硬、化学稳定性高、难熔、能降低坯料的粘度 或可塑性。烧成时部分石英溶解在长石熔体中， 能提高液相的粘度，防止坯料高温变形，冷却后 在瓷坯中起骨架作用。另一重要大类是含碱及碱 土金属离子的原料，陶瓷泥料中的这些组分就由 相应原料引入，它们对烧成性能起决定性作用。 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 合成原料 陶瓷在发展过程中对原料的要求越来越高，对 某些制品人们希望采用均一而纯净的原料。天 然矿物原料不能满足要求；某些新型陶瓷材料 所用原料自然界几乎没有或完全没有。化学工 业提供了大量的这方面的原料

合成原料 陶瓷在发展过程中对原料的要求越来越高，对 某些制品人们希望采用均一而纯净的原料。天 然矿物原料不能满足要求；某些新型陶瓷材料 所用原料自然界几乎没有或完全没有。化学工 业提供了大量的这方面的原料。 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 二 坯料的成型 成型的目的是将坯料加工成一定形状和尺寸 的半成品，使坯料具有必要的机械强度和一 定的致密度。 ●按照不同的制备过程， 坯料可以是可塑泥料、 粉料或泥浆，以适应不同的成型方法

二 坯料的成型 ⚫ 成型的目的是将坯料加工成一定形状和尺寸 的半成品，使坯料具有必要的机械强度和一 定的致密度。 ⚫ 按照不同的制备过程，坯料可以是可塑泥料、 粉料或泥浆，以适应不同的成型方法。 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 主要的成型方法有三种 ●可塑成型。是在坯料中加 入水或塑化剂，制成塑性 na过 泥料，然后通过手工、挤 压或机械加工成型。 注浆成型。是将浆料浇注 到石膏模中成型

主要的成型方法有三种 ⚫ 可塑成型。是在坯料中加 入水或塑化剂，制成塑性 泥料，然后通过手工、挤 压或机械加工成型。 ⚫ 注浆成型。是将浆料浇注 到石膏模中成型。 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 ●压制成型。在粉料中加入少 量水或塑化剂，然后在金属 模具中加较高压力成型。 模具 压片机

模 具 压片机 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺 ⚫ 压制成型。在粉料中加入少 量水或塑化剂，然后在金属 模具中加较高压力成型

2.1陶瓷的基本制备工艺 第二章陶瓷的制备工艺 除上述几种方法外，还有： 注射成型。将粉末和有机粘结剂混合，用注射 成型机将混合料在130300℃下注射入金属模 内，冷却后粘结剂固化。 爆炸成型。是利用炸药爆炸后在瞬间产生的巨 大冲击压力作用在粉末体上，使粉体压坯获得 接近理论值的密度和很高的强度

除上述几种方法外，还有： ⚫ 注射成型。将粉末和有机粘结剂混合，用注射 成型机将混合料在130~300℃下注射入金属模 内，冷却后粘结剂固化。 ⚫ 爆炸成型。是利用炸药爆炸后在瞬间产生的巨 大冲击压力作用在粉末体上，使粉体压坯获得 接近理论值的密度和很高的强度。 2.1 陶瓷的基本制备工艺 第二章 陶瓷的制备工艺