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    逐项配平法在制釉配方上的具体应用

    2018-01-17来源:陶瓷资讯责任编辑:周婉点击数:6886

    华东六省15选5 www.avvi.com.cn     釉料在瓷砖上的功能和作用是非常重要的。正是釉料如此重要,所以,研究制釉的配方就成了做釉料技术服务人员的人人都想攻克的难题。

        我们现在就开始研究一下,逐项配平法在制釉配方上的具体应用。

        要得到一个制釉配方,首先得充分掌握制釉所用的各种原料的主要成分及其含量。

        现在建陶成釉的基本上都是长石釉,也就是以长石为主要成分的成釉。

        假如某个陶瓷厂要用全抛釉来生产地砖,会提供厂里对釉料的一些具体的要求和指标,以及一些作为釉料必须满足的基本需求,那么如何制釉?

    1

        首先,确定一下基础配方,然后再用逐项配平法来完成制釉配方(因为陶瓷烧成物理化学反应是非常复杂的,所以我们计算的一般只能是参考理论值)。

        下面一起来完成其中的面釉。

        例如:(仅供参考研究用)

        面釉(也作“底釉”,施在坯体表面的第一层釉)基础配方为:

        钾长石:40

        钠长石:10

        煅烧氧化铝:10

        土:10

        石英:25

        此配方总量合计95,加上硅酸锆,若厂里让外加10点,总计105。

        我们先来计算一下,基础配方里面的各成分含量。

        若已知钾长石里,KO含量为10%,铝含量为15%,Na2O含量为2%,硅含量为68%,钙含量为0.8%,烧失:0.5%。

        根据已知,若厂里指定硅酸锆外加10点,算得出基础配方里:

        钾长石引入的各成分的具体含量(参考值)

        钾:4,3.8%。

        钠:0.8,0.7%。

        硅:27.2,25.9%。

        铝:6,5.7%。

        钙:0.32,0.3%。

        已知钠长石里,钠含量为10%,硅含量为70%,铝含量为20%,钾含量为0.2%,钙含量为0.7%。烧失0.5。

        根据已知,可算出由钠长石引入的各成分的具体含量(参考值):

        钾:0.02,……

        钠:1,0.95%。

        硅:7,6.6%。

        铝:2,1.9%。

        钙:0.07,0.067%。

        配方里煅烧氧化铝10,由于烧铝纯度一般接近100%,就直接引入10点的铝。

        知土里硅含量为45%,铝含量为53%,钙含量为0.5%,镁含量为0.25%。烧失0.2。

        根据已知可算出由土引入的各成分含量(参考值):

        硅:4.5,≈4.28%。

        铝:5.3,5%。

        钙:0.05,0.048%。

        镁:0.025,0.023%。

        已知石英含99%的硅,那基础配方由石英直接引入约25点硅。

        把以上各成分含量汇总,我们就能得出基础配方里各成分的含量。

    2

        若用基础配方试烧出来,发现面釉生烧,且需要提高发色能力,解决釉面痱子,还有烧整砖发现砖形拱了,需要把砖形调平,如何精准快速制定实验配方呢?

        最关键是先要掌握好各种原料在成釉中的一些功能和特性。

        成釉和瓷砖是属于硅酸盐(目前是无机盐,未来可能会有有机陶瓷材料出现,如果研发出来了,将是影响世界的)。

        主要的酸性助熔剂是二氧化硅,主要的碱性助熔剂是氧化钙、氧化镁等等,主要的中性助熔剂是氧化铝、氟化钙。主要的熔剂是长石,或碱土金属矿物。

        在成釉中,为了提高釉的各项性能,还会加入氧化锌或碳酸钡等。由于价格高昂,用量也就有所限制。在配方里,只有熔剂没有助熔剂是不行的;熔剂没有或者不够,助熔剂再多也是有问题的。

        所以,为了解决面釉的缺陷,进而调整好配方的组分含量,再设计配方就要使用科学的计算方法,其中最常用的就有逐项配平法。

        设调整的面釉配方组分为:

        钾:5

        钠:2.5

        硅:63

        铝:25

        钙:0.5

        镁:0.3

        首先是5点钾。长石主要引入钾,别忘了钠长石也会有微量的钾。

        按上面已知的原料,若全部都是钾长石引入,钾长石就要50。但可初步定钾长石为45,为什么要少5点?因为需要兼顾其他因素,比如为了调平砖形,需要增加钠长石或者引入霞石。而霞石里面也是有钾的,可预留调配空间。

        45点钾长石引入了什么成分?多少量呢?

        钾:4.5

        钠:0.9

        硅:30.6

        铝:6.75

        钙:0.36

        发现,引入钾长石之后,设定的成分含量为:

        钾:0.5

        钠:1.6

        硅:32.4

        铝:18.25

        钙:0.14

        镁:0.3

        继续配平,为了调砖形,引入霞石。若0.5的钾全部由霞石引入,已知霞石成分,钾含量为5%,钠含量为12%,铝含量为25%,硅含量为53%,钙含量为1%。

        根据已知霞石成分,可引入霞石10点。这样,钾的组分就配平完成。继续算一下其他成分的含量。

        硅:24.3

        铝:14.95

        钙:0.012

        镁:0.3

    3

        配平到这一步,发现镁还有0.2,再加上需要成釉烧成的更加充分,可以引入滑石。

        已知滑石中硅含量为66%,镁含量为30%,钙含量为1%,铝含量为0.9%??梢牖?点,配平之后:

        硅:23.64

        铝:14.95

        剩余的硅和铝,可以加入土和铝(适量的土和铝是成釉所必要的)。

        若我们引入土7点,硅剩20.49,铝剩11.24。

        还可引入烧土来补充硅铝含量,当然还能增加面釉的白度。

        这里为了方便计算,假设烧土的成分含量和高岭土一样(实际是有所差别的)我们加入烧土5点,硅含量剩18.24,铝含量剩8.59

        剩余的硅和铝,直接由石英和烧铝来配平,这样,新的面釉基础配方就算好了。

        钾长石:45

        钠长石:4

        高岭土:7

        烧土:5

        石英:18

        铝:8.6

        霞石:10

        滑石:1

        硅酸锆:10

        上面就是用逐项配平法来进行成釉配方运算的。当然,这里只是提供参考,真正的应用需要与实际生产相结合。

        不知道大家注意到没有?在上面还有一个因素是调整配方时没有计算进去的,那就是原料的烧失量。如果是已知某成釉的化学分析成分含量的,需要计算出配方,那么原料的烧失量是一定要计算进去的。

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