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文档简介

1、授课内容绪 论授课时数2课时授课日期教学目的教学重点难点课后作业教学安排绪 论一生产检验的重要意义二生产检验的重要任务1、对坯体的检验:未锻烧坯体进行检验的项目:入窑水分、坯体质量、釉的施加质量2、对制品的检验:检验项目:制品质量、分级、选瓷3、原材料的物理化学性能检验:理化检验及化学分析 物理检验:颗粒组成、可塑性、耐火度、结合性、泥浆性能化学检验:原料成分全分析三、生产检验的作用1、生产检验的结果可进行配方研究2、生产检验可以对原材料进行质量控制3、生产检验可以对生产工艺的质量进行控制4、生产检验可以反映生产的产品质量四、检验项目1、属原料、坯料、釉料的工艺性能:可塑性、水分、细度、颗粒分

2、布、真比重、泥浆性能2、属成型、干燥、烧成的工艺性能试验3、陶瓷材料制品或成品光学性能4、陶瓷材料机械性能5、陶瓷材料热性能6、陶瓷材料化学性能四、检验试用样品类型:试片、成品、板状、棒状五、发展方向1、现状陶瓷材料性能检验工厂缺乏检验条件方法陈旧落后2、检验技术发展方向、微量到百分之几的铅、镉溶出量、固体粉料颗粒的测定:原始的筛分析分析 光学显微镜计数法 电子显微镜授课内容授课时数授课日期教学目的教学重点难点课后作业教学安排误差及实验数据处理一、概述1、测试方法:(1)直接测定 (2)间接测定2、分析方法:(1)定性分析 (2)定量分析二、误差及误差的分类与鉴别1、误差的定义 误差=测定值-

3、真实值2、误差的分类与鉴别(1)误差的分类:a:取样误差 b:测量误差(2)测量误差的鉴别: :系统误差:随机误差:过失误差3、准确度与精确度()准确度1/ni-真误差()精确度1/ni-平均值偏差(绝对偏差)相对偏差di/平均值100三、有效数字及计算规则1、有效数字的概念及表示方法2、有效数字中的“0”的意义(1)有效数字的记数法则(2)有效数字的运算规则四、测试结果数据处理1、对分析结果的判断2、测试结果数据的取舍五、实验中的数据表示方法1、列表法2、作图法授课内容授课时数授课日期教学目的教学重点难点课后作业教学安排原料外观检验一、平均式样的采取、原地矿产取样:刻槽法攫取法、入场原料的取

4、样:料堆取样从运输机上取样、取样的基本要求: 原料可明显分辨不同外观时原料具有杂质时原料取样数量一般是公斤左右样品取好后应立即用口袋或其他容器装好封口,并同时记录矿物名称、产地、编号、取样地点、时间和方法等必要情况二、平均试样的制备1、组分分布比较均匀的试样采取2、组分分布不均匀的试样采取试样的最大颗粒越小,最小质量也越小3、分析试样的采取(1)破碎:粗-中-细(2)过筛(3)缩分:四分法 分样时用铜合金丝制成步骤:破碎试样充分混合圆锥形压成圆饼四等分弃对角过筛4、采取与制备试样应注意的事项(1)采取与制备试样的现场和工具必须干燥清洁、无油污(2)过筛时,未通过筛孔的颗粒,不能丢弃(3)制备好

5、的试样应立即封存三、原料外观质量检验1、对矿物外观了解2、经高温(13001350)煅烧后了解授课内容授课时数授课日期教学目的教学重点难点课后作业教学安排粘土或坯料的可塑性测定一、基本概念1、可塑性:粘土与适量的水混练形成泥团,这种泥团在外力作用下产生变形但不开裂。2、可塑性指标:一定大小的泥球在受力情况下所产生的变形大小与变形力的乘积。S=(D-H)PD泥球直径 H泥球(破坏)时的高度 P施加的力3、可塑性指数:泥土成可塑状态的含水率W=W液- W塑W液 液态时最高含水率 W塑呈可塑性时的最低含水率二、实验原理:一定厚度的水化膜会使颗粒相互联系,形成连续结构,加大附着力,同时水膜可将低颗粒间

6、的内摩擦力,使质点能沿表面相互滑动,从而产生塑性,加入水过多, 失去塑性;水加入过少,破坏水化膜。三、测定方法及步骤:(一)塑性指数法 塑性指数法包括了液限与塑限两个测定内容:液限是粘土呈可塑性状态时的上限含水量,如粘土中含水量超过液限即进入流动状态;塑限是粘土呈可塑状态时的下限含水量,当粘土中含水量低于塑限时,即进入半固体状态。液限与塑限之差为塑性指数。1、仪器设备液限仪(华氏平衡锥,参见图1)普通天平 调泥刀、调泥皿 烘箱0.5毫米孔径筛研体2、试样制备(1)取100克左右天然含水量的样品2份,用手捏碎,通过0.5毫米孔径(若试样较干时,可放入研钵中研碎再过筛)。(2)将过筛的试样分别放在

7、调土器皿中(一份为液限试样,一份为塑限试样),加适量的水拌和均匀(加水量随粘土性质而异,通常定液限者加水30-50,定塑限者加水20-30),复盖备用。(3)操作步骤 液限法a、将预备好的试样再仔细的拌和一次,制成适当大小的圆柱泥团,置于掌心,即用平衡锥检验其稠度大致情况(以平衡锥下落深度为准)。然后才正式将泥料装入试样杯。装料时可以圆柱泥团的形式或用刮刀分层装入试样杯(试样杯规格内径45毫米,高45毫米)。在装料过程中,注意勿使土内聚集空气,并不时予以轻敲,以除去杯内气泡。然后用刮刀将多余的土料刮去,使其与杯口齐。b、将平衡锥用布擦净,并用少量的凡士林涂于锥身及尖端。c、提住锥体的手柄,使圆

8、锥垂直、轻轻地放在泥料面上(尖端刚与泥面接触),任其自身重量沉入土中。d、若锥体经15秒钟自由落入试样的深度小于10毫米,则表示土中含水量低于液限。此时需加入少量的水于试样中,重新拌和,然后重复试验其落入深度。e、当锥体沉入试样的深度恰为10毫米时,即表示达到液限。f、同一杯中的试样,所试验的各点的结果应一致,当锥体下沉深度均为10毫米时,从杯中取出约5-10克湿土,测定其含水量(),即得粘土的液限(WT)。塑限法(搓条法)a、取拌和均匀的试样,用手搓捏成圆球或椭圆形,使其达到塑性状态。然后放在玻璃板上,用手掌(不准用手指)轻压,滚搓成直径为3毫米的圆条。此时如果泥条尚未断裂,则用手将泥条混成

9、一团(以减少含水量),再依上法搓滚,如此反复搓滚,直至土条搓成直径为3毫米时出现分段(每段为8-10毫米)、断裂为止(先产生裂缝再进行断裂)。b、迅速收集约5-10克的断裂土条装入皿内,测定其含水量(),即得粘土的塑限(WP)。此法系人工操作,因操作者熟练程度不同,所得结果很不稳定,用下式计算塑性指数(Wn)。Wn = WT - WP(二)可塑性指标的测定(1)方法要点塑性指标测定是采用一定直径的泥球,在外力作用下发生变形并开始产生裂纹。以应力(变形力)与应变(变形的程度)的乘积来表示其可塑性程度。(2)所需设备A塑性指标仪(附弹丸); B天平(1/10);C烘箱(200、可恒温);D干燥器;

10、E直径4.5cm、高4.5cm的空心金属筒。(3)测定步骤(4)可塑性指标计算:S(a-b)p式中:S可塑性指标;a泥球测定前直径(厘米);b泥球测定后直径(厘米)(受压力方向的直径);P-泥球出现裂纹时的总负荷取五次平行测定之平均值为测定结果,误差范围为0.5。(5)注意事项A试样水份应是操作水份。B弹丸和杆子下降速度应很缓慢,不应有冲击力。c为了保证结果正确,泥料必须经过充分捏练处理,以获得组织均匀,结构致密,内部无气孔残存的试样。强塑性粘土:指数大于15;指标大于3.6;中塑性粘土:指数为715;指标为2.53.0;弱塑性粘土:指数为17;指标为小于2.4授课内容授课时数授课日期教学目的

11、教学重点难点课后作业教学安排光泽度、白度的测定一、白度的测定1、白度的基本概念:陶瓷制品对可见光漫反射的能力2、影响白度的因素:3、目前白度测量的仪器:智能白度测定仪、二、白度的测定原理:授课内容授课时数授课日期教学目的教学重点难点课后作业教学安排粘土抗折强度的测定(一)概述1、粘土原料加水混合、成型干燥后,具有一定的抗折强度。粘土的抗折强度越高,表明其可塑性能和结合性能越好,所以,一般我们借助于粘土抗折强度来试验和判断粘土的可塑性能和结合性能。2、抗折强度试验,是将粘土制成一定规格的试体,在抗折强度试验仪上检验仪上检验其受到弯曲作用而破坏时的最大应力,用破坏弯曲矩(Nmm),与折断处截面阻力

12、力矩(mm2)之比表示(单位:Mpa)。(二)所需设备1抗折强度试验机;2游标卡尺(精确度不低于0.02mm );3天平(1/10);4试体成型模(2020150mm);5玻璃板。(三)试样制备1将经过球磨,并用石膏模吸水后的泥块用手捏练至正常工作操作水份。若使用干燥试料,可先加水混合,陈腐24小时以后,再行捏练。2在成型模的下边,垫一块白布,模型的四周涂擦少许润滑油物,然后将泥块放入模型中并使之充满模型的全部。在上面加一层白布,然后用木锤将试样打结实,打时不可用力过猛,并要逐点均匀, 两面都打,以保持试样的致密程度。把布揭开,用刮刀刮平,使表面光滑,用一条和试样相同尺寸的木条将试样顶出模型,

13、放在铺有白纸的玻璃板上阴干,在阴干过程中要时时翻动试样,以免变形。3试样阴干至发白,放入烘箱中烘4小时左右(温度60),后逐渐升温到105110,烘至恒重,取出,冷却。4干燥后的试样,要仔细检查,取其中无裂纹、无歪扭、无弯曲等缺陷的试样,在抗折强度试验机上试验。(四)试验步骤:运用抗折强度仪进行测定(五)计算公式 S 式中:S抗折强度(MPa)p-试样折断时所示的重量(N);L支架间的距离(mm);b试样断口的宽度(mm);h试样断口的厚度(mm);江 西 陶 瓷 工 艺 美 院 教 案 用 纸授课内容授课时数授课日期教学目的教学重点难点课后作业教学安排江 西 陶 瓷 工 艺 美 院 教 案

14、用 纸两面都打,以保持试样的致密程度。把布揭开,用刮刀刮平,使表面光滑,用一条和试样相同尺寸的木条将试样顶出模型,放在铺有白纸的玻璃板上阴干,在阴干过程中要时时翻动试样,以免变形。3试样阴干至发白,放入烘箱中烘4小时左右(温度60),后逐渐升温到105110,烘至恒重,取出,冷却。4干燥后的试样,要仔细检查,取其中无裂纹、无歪扭、无弯曲等缺陷的试样,在抗折强度试验机上试验。(四)试验步骤:运用抗折强度仪进行测定(五)计算公式 S 式中:S抗折强度(MPa)p-试样折断时所示的重量(N);L支架间的距离(mm);b试样断口的宽度(mm);h试样断口的厚度(mm);江 西 陶 瓷 工 艺 美 院

15、教 案 用 纸授课内容X射线衍射分析授课时数授课日期教学目的教学重点难点课后作业教学安排X射线衍射分析一、衍射的概念1、衍射的概念:衍射又称为绕射,光线照射到物体边沿后通过散射继续在空间发射的现象。如果采用单色平行光,则衍射后将产生干涉结果。相干波在空间某处相遇后,因位相不同,相互之间产生干涉作用,引起相互加强或减弱的物理现象。2、衍射产生的条件(1)是相干波(点光源发出的波)(2)光栅3、衍射的结果:产生明暗相间的衍射花纹,代表着衍射方向(角度)和强度。4、衍射的提出1913年,劳厄想到,如果晶体中的原子排列是有规则的,那么晶体可以当作是X射线的三维衍射光栅。X射线波长的数量级是10-8cm

16、 , 江 西 陶 瓷 工 艺 美 院 教 案 用 纸这与固体中的原子间距大致相同。果然试验取得了成功,这就是最早的X射线衍射。二、粉末X射线衍射分析仪器原理粉末X射线衍射分析仪多为旋转阳极X射线衍射仪,由单色X射线源、样品台、测角仪、探测器和X射线强度测量系统所组成。Cu靶X射线发生器发出的单色X射线通过入射soller狭缝,发散狭缝照射样品台,X射线经试样晶体产生衍射,衍射线经出射狭缝,散射soller狭缝,接受狭缝被探测器检测。三、粉末X射线衍射分析仪器的应用1、XRD晶体结构分析2、XRD物相定性分析(1)分析方法:XRD是晶体的“指纹”,不同的物质具有不同的XRD特征峰值(晶面间距和相

17、对强度)对照PDF卡片进行定性。(2)分析试样的形状:粉末、块状、板状和线状,但必须是结晶态的。气态、液态和非晶态物质只能予以状态的判别,不能作相分析。(3)基本要求:XRD定性分析要求试样充分混合,使各晶面达到紊乱分布,从而得到与PDF卡片基本一致的粉末衍射数据。3、XRD物相定量分析(1)原理:XRD物相定量分析是基于待测相的衍射强度与其含量成正比,影 响强度的因素很多。(2)XRD定量方法:内标法、K值法、增量法、无标定量法(3)衍射强度的测量方法:积分强度、峰高法,有利于消除基体效应及其它因素的影响。(4)XRD定量方法的优势:a、能够给出相同元素不同成分的含量江 西 陶 瓷 工 艺

18、美 院 教 案 用 纸b、粉末X射线衍射仪使得强度测量既方便又准确。4、晶粒大小分析多晶体材料的晶体尺寸是影响其物理化学性能的重要因素,测定纳米材料的晶粒大小要用XRD,用X射线衍射法测量小晶粒尺寸是基于衍射线剖面宽度随晶粒尺寸减少而增宽。5、结晶度分析(1)测定结晶度的方法有密度法、IR法、NMR法、差热分析法,XRD法(2)XRD方法的优点:它是依据晶相和非晶相散射守恒原理,采用非晶散射 分离法(HWM)、计算机分峰法(CPRM)、或近似全导易空间积分强度法(RM)测定结晶度。江 西 陶 瓷 工 艺 美 院 教 案 用 纸授课内容差热分析授课时数授课日期教学目的教学重点难点课后作业教学安排差热分析一、复习XRD衍射法的主要注意内容,并对XRD衍射法的重点进行总结二、差热分析的原理:1、差热分析:

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