1、陶瓷綜合性實驗報告記錄作者:日期:4陶瓷綜合性實驗報告總結報告一、實驗目的、實驗原理1 .實驗目的了解和掌握瓷質玻化醇的制備工藝2 .實驗原理陶瓷是把粘土原料、瘠性原料及溶劑原料，經過適當的配比、粉碎、成形并在高溫焙燒情況下經過一系列的物理化學反應后，形成的堅硬物質。陶瓷坯體是由經過高溫焙燒后生成的晶相、玻璃相、原料中未參加反應的石英和氣孔組成。玻化醇是一種強化的拋光醇，它采用高溫燒制而成。質地比拋光磚更硬更耐磨。玻化醇顏色均勻、防污、耐磨、好打理，而且光亮如鏡。質量過關的玻化醇要求吸水率小于0.5。實驗要求玻化醇的配方組成范圍為組成SiO2AI2O3NazO + KzO含量（。%65-751

2、6-19<7二、實驗部分2.1 實驗儀器、藥品實驗儀器實驗設備球磨機、行星球磨機、分離式液壓起頂機、箱式電阻爐、茂福爐性能測試設備茂福爐、三點抗彎、電爐其它研缽（杵）、燒杯、20目篩、80目篩、250目篩、剛玉球、直尺、小刀、砂紙實驗藥品SiO2Al 2O3Fe2QCaOMgOK2ONaO燒失量TiO2中山水洗泥57370.5一一一一12一滑石45一一一31一一一一粘土 1/270121.53-42-32.0一0.7-0.8鉀長石70150.5一一13-140.50.2-0.3鈉長石70131.0一一2.08.01.00.7-0.8葉臘右6022-240.1一一一一<1.0一宣化土

3、71121.54-5一<3.06.01.02.2實驗步驟2.2.1配料胚體配方計算與設計本次實驗選用的原料配方為中山水洗泥滑石粘土 1/2鉀長石葉臘后含量（）1031740327各原料中氧化物的量中山水洗泥：Si。？： 57% 10 5.7A12O3： 37% 10 3.7F&O3： 0.5% 10 0.05滑石：SiO2： 45% 3 1.35MgO : 31% 3 0.93粘土： SiO2： 70% 17 11.9AI2O3 ： 12% 17 2.04Fe2O3： 1.5% 17 0.255CaO: 3.5% 17 0.595MgO ： 3% 17 0.51Na2O + K2

4、O： 2.0% 17 0.34TiO2： 0.75% 17 0.13鉀長石：SiO2： 70% 40 28AI2O3： 15% 40 6FO3： 0.5% 40 0.2NazO + O： 14% 40 5.6TiO2： 0.25% 40 0.1葉臘石：SiO2： 60% 3 1.8AI2O3： 24% 3 0.725FbO3： 0.1% 3 0.003宣化土： Si。？： 71% 27 19.17Al2O3： 12% 27 3.24Fe2O3： 1.5% 27 0.405CaO： 4.5% 27 1.215Na2O + K2。： 3.0% 27 0.81TQ2： 1.0% 27 0.27各氧化

5、物的總量及質量分數：SiO2： 5.7 1.35 11.9 28 1.8 19.17 67.92AI2O3 ： 3.7 2.04 6 0.72 3.24 15.7Fe2O3： 0.05 0.255 0.2 0.003 0.405 0.913CaO： 0.595 1.215 1.81MgO : 0.93 0.51 1.44Na2O + K2O： 0.34 5.6 0.81 6.75TiO2 : 0.13 0.1 0.27 0.5各氧化物白總量：96.38氧化物的質量分數：氧化物SiO2AI2O3FezOsCaO+ MgOTiO2Na2O + K2O質魚分數（）67.9215.70.9133.25

6、0.56.75符合設計要求2.2.2混料將稱好的原料放在球磨機中球磨，過80目篩，取80目篩下粉末。 按照500g稱取原料,即中山水洗泥50g,滑石15g,粘土 85g,鉀長石200g,葉臘石15g,宣化士 135g。最后將 各種原料混合起來。2.2.3 球磨將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 聚磷酸鈉，剛玉小球(料球比為 1:2,磨球比例為：大球：中球：小球 =1： 2: 1),球磨1h。 2.2.4干燥將球磨好的泥漿倒入泥漿盤中，然后放入烘箱中烘干、備用。烘箱溫度為160C。2.2.5 造粒將烘干好的泥漿放在研缽中研碎， 使粉

7、末能夠通過250目篩，然后采用噴霧法造粒。 然 后將造好的顆粒陳腐 2h。然后使造好的顆粒過 20目、80目篩，取20目篩下，80目篩上的 顆粒。2.2.6 成型稱取質量為22g的顆粒放入壓片機中壓成直徑為5cm的圓片。壓片壓力位 1520MPa,成壓11片。注意壓片前后要將壓片機擦干凈，否側壓出的瓷片表面不光滑。壓完片后將瓷 片放在烘箱中烘干，烘箱溫度為110C。烘干后取三片瓷片在瓷片中心畫相互垂直的半徑為2cm的十字絲，測收縮率備用；取三片做三條瓷條，寬為 2025mm,長盡量長。然后將瓷 條表面用砂紙打磨光滑，測三點抗彎備用。2.2.7 燒結將瓷片放入電阻箱中燒結，燒結溫度為1150C,

8、待爐子升溫至1150c時保溫2h,然后再自然降溫至400 c左右后關閉電阻箱電源。2.2.8 性能測試1、密度測試(1)實驗儀器設備燒杯，JA系列密度天平，試樣(2)實驗步驟選取制好的3片圓形陶瓷片，備用，將盛滿水的燒杯放入天平中；將密度天平開機，預熱；按“模式”鍵，選擇進入solid密度模式；按“單位”鍵，選擇 solid模式；按“去皮/清零”鍵，天平顯示“ solid1”，待出現0.000g后，在秤盤上放置所測樣 品；待稱重穩定，出現“ g”后，按“去皮/清零”鍵，天平顯示“ solid 2"，待出現顯示 “0.000g”后，將所測樣品浸沒于水中；待稱重穩定，出現“ g”后，按“

9、去皮/清零”鍵，天平顯示“ solid 3"，顯示所測樣 品的表觀密度；重復第到第步驟，重新測量余下兩個樣品，并且記錄實驗數據。2、收縮率測定(1)實驗儀器直尺、畫有十字的燒結好的陶瓷片(2)實驗步驟將劃有十字絲的瓷片分別在1150c下燒結，取出冷卻后，用直尺度量十字絲的長度，計算收縮率：(原始長度-燒結后長度)/原始長度3、抗彎強度的測定(1)實驗設備三點抗彎設備、燒結好的條狀陶瓷片(3片)(2)實驗步驟將在1150c溫度下燒結的陶瓷小條放在三點抗彎設備上測量其抗彎能力，在實驗工程中所采取的加載速度是 0.5mm/min ,記錄實驗結果。4、熱穩定性的測定(1)實驗儀器一片燒結好的

10、陶瓷片、茂福爐、燒杯(2)實驗步驟將在1150c下燒結的瓷片放在茂福爐中加熱。從500c開始，依次升溫，每次保溫20min,然后將保溫好的陶瓷放入冷水中，觀察其炸裂情況。三、結果與討論3.1 密度測試編R123密度(g/cm3)1.7491.7431.729本次試驗所燒成的玻化醇的密度為1.740 g / cm33.2 燒結收縮率測定1150c下十字絲的長度序號123長度cm1.851.901.83收縮率/ %7.5%5%8.5%平均收縮率/%7%3.3抗彎強度的測定序號厚度(mm)寬度(mm)拉伸強度(MPa)彎曲強度(MPa)面積(mm2)成人載何(MPa)14.8020.6838.249

11、516.291199.26208.633834.7021.0830.17996.990799.08122.8525由實驗結果可得，本次試驗所燒成的玻化磚的最大抗彎強度可達16.2911MPa,強度較差。建筑陶瓷的抗彎強度一般要求大于40Mpa即可，而本次試驗所制得的樣品的抗彎強度均小于40Mpa ,所以不符合要求。3.4 熱穩定性的測定將燒制好的玻化醇放入茂福爐中加熱，起始溫度為500C,保溫20min后放入冷水中觀察其是否炸裂。如果不炸裂，再提高 100C,重復實驗步驟。本次實驗的炸裂溫度為850 C o四、結論本次試驗所設計的配方符合玻化醇的性能要求。即原料中山水洗泥滑石粘土 1/2鉀長石葉臘后宣化土含量()1031740327化學組成為氧化物SiO2AI2O3Fe?O3CaO+MgOTiO2Na2O +K2O質里分數()67.9215.70.9133.250.56.75我們組的瓷片燒結的溫度1150過高，以至出現過燒現象。玻化醇的抗彎強度較差