12-4原料的處理陶瓷工藝學目錄一、原料的精選二、原料的預燒三、原料的合成一、原料的精選這些雜質的存在降低了原料的品位，會直接影響制品的性能及外觀質量。因此需原料精選、分離、提純、除去各種雜質（含鐵雜質）。未風化的母巖游離石英云母類礦物長石碎屑黏土礦物中含有長石、石英礦物中含有污泥水銹云母類礦物為什么要進行原料的精選呢？一、原料的精選原料精選從機理上分為物理方法、化學方法、物理化學方法。物理方法1分級法步驟：水簸、水力旋流、風選、篩選、淘洗——是除去原料中的粗粒雜質，更好的控制原料的顆粒組成。原理：利用礦物顆粒直徑或密度差別來進行。主要裝置：水力旋流器。一、原料的精選原料精選從機理上分為物理方法、化學方法、物理化學方法。2磁選法分離原料中含鐵礦物。原理：利用礦物磁性差別。除粗顆粒的強磁性礦物效果較好，但對黃鐵礦等弱磁性物質及細顆粒含鐵雜效果不明顯。主要裝置：電磁除鐵器、稀土永磁除鐵棒RCYD自卸式永磁除鐵器工作時將不斷吸附在除鐵器上的鐵磁性物質通過卸鐵皮帶的旋轉自動拋出，達到自動卸鐵的目的。物理方法一、原料的精選原料精選從機理上分為物理方法、化學方法、物理化學方法。3超聲波法除鐵：石英砂顆粒表面的次生鐵薄膜與石英砂顆粒結合牢固，在選礦中使用機械擦洗方法不能使其分離出來。原理：料漿置于超聲波下→高頻振動→互相碰撞摩擦→使顆粒表面的氧化鐵、氫氧化鐵薄膜脫離剝出。/p-204931786632.html?r=1趙宏力.用超聲波進行石英砂除鐵試驗研究工業單槽超聲清洗機物理方法一、原料的精選原料精選從機理上分為物理方法、化學方法、物理化學方法。除去原料中難以以顆粒形式分離的微細含Fe雜質FeS、Fe(OH)3。升華法高溫下加入Cl2，FeO、Fe2O3與Cl2反應生成FeCl3除去。溶解法用酸或其它試劑，Fe變成溶鹽水洗除去。化學方法一、原料的精選原料精選從機理上分為物理方法、化學方法、物理化學方法。浮選法親水礦物在水中沉積而憎水礦物則易與浮起常加入“浮洗劑”（石油碘酸、磺酸鹽，銨鹽）使疏水礦物懸浮，可除Fe、Ti等雜質。電解法電化學原理除去顆粒中的Fe。物理化學方法二、原料的預燒改變結晶的形態預燒的目的改變物理性能Al2O3、TiO2、ZrO2（立方）穩定的高溫形態性能最優良。Al2O3希望得到

α-Al2O3要預燒到：1300~1600℃TiO2依用途定鈦電容器陶瓷——金紅石相

要預燒；Zr-Ti-Pb壓電陶瓷——形成固溶體，不需預燒；TiO2

Ti3+，顏色變深，需在氧化氣氛下加熱。ZrO2高溫耐火材料——預燒穩定晶型。加入CaO、MgO、Y2O3等降低預燒溫度（由2300降到1500℃）；增韌陶瓷——不用預燒。添加H3BO3使Na2O形成揮發性鹽類逸出，使坯體密度提高。二、原料的預燒改變結晶的形態預燒的目的改變物理性能滑

石：具有片狀結構，成型時易造成泥料分層及顆粒定向排列，引起制品變形及開裂，應進行預燒（在1300~1450℃生成偏硅酸鎂），破壞片狀結構。石

英：質地堅硬，粉碎困難，573℃晶型轉變產生體積效應。先預燒，再急冷，使內部產生應力變脆，提高粉磨效率。預燒，減少坯體收縮，預燒溫度700~900℃。ZnO：可塑黏土：減少縮釉，預燒溫度1250℃。三、原料的合成原料合成的方法可以制備自然界中尚未發現的原料（BaTiO3，SiC）或自然界中開采價值不大的原料（CaTiO3），也可以合成超細粉料（1~100nm）。合成方法包括：固相法、液相法、氣相法。固相法碳熱還原法工業合成SiC粉體的主要方法。它是在電阻爐中將純度較高的石英砂和固定碳含量較高的石油焦的混合物加熱到2500℃左右，讓其充分反應，將石英砂中的SiO2被C還原制得SiC。燃燒合成法以外加熱源點燃反應物坯體，然后利用自身的燃燒反應放出的熱量使化學反應過程自發地持續進行，從而合成一種新型材料的合成方法。機械粉碎法粉體顆粒在外力作用下內部缺陷擴展，最后得到超細粉體，其實質是靠動能來破壞材料的內結合力，使材料分裂產生新的界面。三、原料的合成原料合成的方法可以制備自然界中尚未發現的原料（BaTiO3，SiC）或自然界中開采價值不大的原料（CaTiO3），也可以合成超細粉料（1~100nm）。合成方法包括：固相法、液相法、氣相法。液相法熔液法——原料混合加熱至熔融；溶液法——排除溶劑，包括噴霧干燥和冷凍干燥法；沉淀法（1）共沉淀——同種溶液生成兩種以上的顆粒沉淀合成多組分原料；（2）均相沉淀——溶液內部生成沉淀劑；（3）醇鹽法——醇鹽法使氫氧化物水解；溶膠—凝膠法：配制溶膠——凝膠形成——凝膠焦化。三、原料的合成氣相法細度：大，有利與反應進行，但過大則液相量增加。溫度：適當提高會提高莫來石含量，使氣孔率下降、體積增加。但溫度過高會使玻璃相含量增加。礦化劑例如，莫來石的合成，包括燒結法和熔融法。原料：Si——石英、黏土；Al——工業氧化鋁、高鋁礬土、Al(OH)3。燒結步驟：將原料混合、細磨、脫水、真空混煉、煅燒至1720~1760℃，得到針