综合教学实习作业.doc

Hebei Normal University of Science & Technology 河北科技师范学院综合教学实习作业院（系、部）名 称 ： 理 化 学 院 专 业 名 称： 应 用 化 学 学 生 姓 名： 学 生 学 号： 1011090322 指 导 教 师： 刘霞 张卫国 沈莉 宋士涛 张志刚 2013年2月21日河北科技师范学院理化学院制 1陶瓷的概念及分类摘要：陶瓷在人们生活中被广泛地应用，成为日常用品中必不可少的一部分。本文介绍了陶瓷的概念，并综述了陶瓷按原料不同、用途不同、坯体的致密程度不同的分类方法。关键字：陶瓷、原料、用途、坯体的致密程度1 陶瓷的概念陶瓷是陶器和瓷器的总称。中国人早在约公元前80002000年（新石器时代）就发明了陶器。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。常见的陶瓷材料有粘土、氧化铝、高岭土等。陶瓷材料一般硬度较高，但可塑性较差。除了在食器、装饰的使用上，在科学、技术的发展中亦扮演重要角色。陶瓷原料是地球原有的大量资源黏土经过淬取而成。而粘土的性质具韧性，常温遇水可塑，微干可雕，全干可磨；烧至700度可成陶器能装水；烧至1230度则瓷化，可完全不吸水且耐高温耐腐蚀。其用法之弹性，在今日文化科技中尚有各种创意的应用。2 陶瓷的分类陶瓷制品的品种繁多，它们之间的化学成分。矿物组成，物理性质，以及制造方法，常常互相接近交错，无明显的界限，而在应用上却有很大的区别。因此很难硬性地归纳为几个系统，详细的分类法各家说法不一，到现在国际上还没有一个统一的分类方法。常用的有如下两种从不同角度出发的分类法：2.1 按原料的不同分类陶瓷按原料的来源可分为普通陶瓷和特种陶瓷。2.1.1 普通陶瓷普通陶瓷又称传统陶瓷、粘土陶瓷。这种陶瓷以天然硅酸盐矿物，如粘土、长石、石英等为主要原料配制、烧结而成的。它的主晶相为莫来石晶体（3Al2O3.2SiO2），占2530，次晶相为SiO2；玻璃相约为3560；气相为13。此种陶瓷的主要性能有：（1）硬度高，不会氧化生锈，不导电，耐1200高温，加工成型性好，成本低廉。（2）玻璃相较多，强度较低，在较高温度下易软化，故耐高温及绝缘性不及其它陶瓷。2.1.2 特种陶瓷特种陶瓷是随着现代电器，无线电、航空、原子能、冶金、机械、化学等工业以及电子计算机、空间技术、新能源开发等尖端科学技术的飞跃发展而发展起来的。特种陶瓷是以纯度较高的人工合成化合物为主要原料的人工合成材料。如Al2O3、ZrO2、SiC、Si3N4、BN等。2.2 按用途的不同分类陶瓷按用途一般可以分为五大系列，分别是日用陶瓷、艺术陶瓷、卫生陶瓷、建筑陶瓷和工业陶瓷。它们应用与日常生活中的各个领域：（1）日用陶瓷：如餐具、茶具、缸、坛、盆、罐、盘、碟、碗等。（2）艺术陶瓷：如花瓶、雕塑品、园林陶瓷器皿陈设品等。（3）工业陶瓷：指应用于各种工业的陶瓷制品。如供电的瓷瓶、坦克、汽车、火箭等，一般我们很少涉足这一类陶瓷。（4）建筑陶瓷：如砖瓦、排水管、面砖、外墙砖等。（5）卫生陶瓷：如洁具卫生间用的陶瓷、陶瓷马桶、陶瓷面盆等。2.3 按坯体的致密程度分类土器， 陶器，炻器，半瓷器，以至瓷器，坯体是从粗松多孔，遥步到达致密，烧结，烧成温度也是遂渐从低趋高。土器是最原始最低级的陶瓷器。这些制品的烧成温度变动很大，要依据粘土的化学组成所含杂质的性质与多少而定。以之制造砖瓦，如气孔率过高，则坯体的抗冻性能不好，过低叉不易挂住砂浆，所以吸水率一般要保持515之间。烧成后坯体的颜色，决定于粘土中着色氧化物的含量和烧成气氛，在氧化焰中烧成多呈黄色或红色，在还原焰中烧成则多呈青色或黑色。陶器可分为普通陶器和精陶器两类。普通陶器即指土陶盆罐、缸、瓮以及耐火砖等具有多孔性着色坯体的制品。精陶器坯体吸水率仍有412，因此有渗透性，没有半透明性，一般白色，也有有色的。釉多采用含铅和硼的易熔釉。它与炻器比较，因熔剂宙量较少，烧成温度不超过1300，所以坯体增未充分烧结；与瓷器比较，对原料的要求较低，坯料的可塑性较大，烧成温度较低。不易变形，因而可以简化制品的成形，装钵和其他工序。但精陶的机械强度和冲击强度比瓷器炻器要小，同时它的釉比上述制品的釉要软，当它的釉层损坏时，多孔的坯体即容易沾污，而影响卫生。炻器在我国古籍上称“石胎瓷”，坯体致密，已完全烧结，这一点已很接近瓷器。但它还没有玻化，仍有2以下的吸水率，坯体不透明，有白色的，而多数允许在烧后呈现颜色。炻器具有很高的强度和良好的热稳定性，很适应于现代机械化洗涤，并能顺利地通过从冰箱到烤炉的温度急变，在国际市场上由于旅游业的发达和饮食的社会化，炻器比之搪陶具有更大的销售量。半瓷器的坯料接近于瓷器坯料，但烧后仍有35的吸水率(真瓷器吸水率在0.5以下)