文档介绍：《陶瓷工艺学》
绪论
一. 陶瓷的概念与分类
1. 陶瓷的概念
传统上,“陶瓷”是指所有以粘土为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、混炼、成形、烧结等过程而制成的各种制品。
传统陶瓷包括常见的日用陶瓷制品和建筑陶瓷、电瓷等。
日用陶瓷-餐具
建筑陶瓷-地砖
电瓷
传统陶瓷的主要原料:取之于自然界的硅酸盐矿物(如粘土、长石、石英等),所以传统陶瓷可归属于硅酸盐类材料和制品。
因此,陶瓷工业可与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业同属“硅酸盐工业”的范畴。
粘土矿物-高岭石
钾长石
石英
A超声波雾化器用
压电陶瓷晶片
氧化锆陶瓷
金属陶瓷阀门
这些氧化物陶瓷、压电陶瓷、金属陶瓷等的生产过程基本上还是原料处理、成形、烧结这种传统的陶瓷生产方法,但原料已不再使用或很少使用粘土等传统陶瓷原料,而已扩大到化工原料和合成矿物,甚至是非硅酸盐、非氧化物原料,组成范围也延伸到无机非金属材料的范围中,并且出现了许多新的工艺。
广义的陶瓷概念:用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称。
德国陶瓷协会:“陶瓷是化学工业或化学生产工艺的一个分支,包括陶瓷材料和器物的制造或进一步加工成陶瓷制品(元件)。陶瓷材料属于无机非金属材料,最少含30%结晶体。一般是在室温中将原料成型,通过800℃以上的高温处理,以获得这种材料的典型性质。有时也在高温下成型,甚至可经过熔化及析晶等过程。”
美国和日本等国:Ceramics是包括各种硅酸盐材料和制品在内的无机非金属材料的通称,不仅指陶瓷,还包括水泥、玻璃、搪瓷等材料。
2. 陶瓷的分类
(1) 按陶瓷概念和用途来分类
结构陶瓷主要是用于耐磨损、高强度、耐热、耐热冲击、硬质、高刚性、低热膨胀性和隔热等结构陶瓷材料;
不同形状的特种结构陶瓷件
功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物-化学功能等陶瓷制品和材料,此外还有核能陶瓷和其它功能材料等。
电子绝缘件
氧化锆陶瓷光学导管
(2)按坯体的物理性能分类
按陶瓷制品的坯体结构及其相应的基本物理性能的不同来分类,是较为科学的一种分类方法。
性能及特征
陶器
瓷器
吸水性/%
一般大于3
一般不大于3
透光性
不透光
透光
胎体特征
未玻化或玻化程度差、断面粗糙
玻化程度高、结构致密、细腻,断面呈石状或贝壳状
敲击声
沉浊
清脆
表0-1日用陶瓷分类
陶器是一种坯体结构较疏松、致密度较差的陶瓷制品,通常有一定吸水率,断面粗糙无光,没有半透明性,敲之声音粗哑。
名称
粗陶器
普通陶器
细陶器
特征
吸水率一般大于15%,不施釉,制作粗糙
吸水率一般不大于12%,断面颗粒较粗,气孔较大,表面施釉,制作不够精细
吸水率一般不大于15%,断面颗粒细,气孔较小,结构均匀,施釉或不施釉,制作精细
表0-2日用陶器分类