要 目 。7.1釉层的物理化学性质 7.2坯釉适应性 冬7.3釉的析晶 多 习 题
要 目 ❖ 7.1 釉层的物理化学性质 ❖ 7.2 坯釉适应性 ❖ 7.3 釉的析晶 ❖ 习 题
7.1釉层的物理化学性质 ·7.1.1釉的熔融特性 ·7.1.2釉的粘度与表面张力 ·7.1.3力学强度和硬度 ■7.1.4热膨胀性 ·7.1.5釉层的化学稳定性 ·7.1.6釉层的光学性质
7.1釉层的物理化学性质 ▪ 7.1.1 釉的熔融特性 ▪ 7.1.2 釉的粘度与表面张力 ▪ 7.1.3 力学强度和硬度 ▪ 7.1.4 热膨胀性 ▪ 7.1.5 釉层的化学稳定性 ▪ 7.1.6 釉层的光学性质
7.1.1釉的熔融特性 冬釉的熔融温度范围 以中3×3mm圆柱作为标准试样,观察其加热过程形状发生变化的 情况,确定釉料的始熔温度、融熔温度与熔融融范围。 “始熔温度:加热至形状开始变化,棱角变圆的温度。 ·融熔温度:加热至形状变为半圆球形的温度一全熔温度 HKP(常作为烧成温度的指标):h/d=0.5 ·流动温度:加热至试样流散开来(扁平),高度降至原有的1/ 3一流动温度FP:h/d=0.15 ·熔融融范围:始熔温度~流动温度 ■釉的烧成温度:釉料充分熔融并且平铺在坯体的表面,形成光 滑的釉面时即认为达到了釉的成熟温度
7.1.1 釉的熔融特性 ❖ 釉的熔融温度范围 以φ3×3mm圆柱作为标准试样,观察其加热过程形状发生变化的 情况,确定釉料的始熔温度、融熔温度与熔融融范围。 ▪始熔温度:加热至形状开始变化,棱角变圆的温度。 ▪融熔温度:加热至形状变为半圆球形的温度-全熔温度 HKP(常作为烧成温度的指标):h/d=0.5 ▪流动温度:加热至试样流散开来(扁平),高度降至原有的1/ 3-流动温度 FP: h/d=0.15 ▪熔融融范围:始熔温度~流动温度 ▪釉的烧成温度:釉料充分熔融并且平铺在坯体的表面,形成光 滑的釉面时即认为达到了釉的成熟温度
7.1.1釉的熔融特性 冬釉的熔融温度范围 釉的烧成温度一般在其上限附近 开始熔融温度~完全熔融温度 软化变形温度、流动温度 半球温度~1/3原高温度(国标) 未烧 始熔温度 半球温度 流动温度
7.1.1 釉的熔融特性 ❖ 釉的熔融温度范围 釉的烧成温度一般在其上限附近 开始熔融温度~ 完全熔融温度 软化变形温度~ 流动温度 半球温度 ~ 1/3原高温度(国标) 未烧 始熔温度 半球温度 流动温度
冬影响熔融温度范围的因素 (1)物料细度 (2)各组分混合均匀程度 (3)物料的化学组成 提高熔融温度范围的成份:A2O3、R02(SiO2、ZrO2) 降低熔融温度范围的成份:RO(软熔剂)、R,O(硬熔剂) 软熔剂RO:CaO、MgO、ZnO、BaO. 硬熔剂R20:Li20、Na20、Kz0、Pb0、Bz03
❖ 影响熔融温度范围的因素 (1) 物料细度 (2) 各组分混合均匀程度 (3) 物料的化学组成 提高熔融温度范围的成份:Al2O3、RO2(SiO2、ZrO2) 降低熔融温度范围的成份:RO(软熔剂)、R2O(硬熔剂) 软熔剂RO:CaO、MgO、ZnO、BaO. 硬熔剂R2O:Li2O、Na2O、K2O、PbO、B2O3
釉的烧成温度的估算 (1)酸度系数法(C.A) C.A=(酸性氧化物mol数)/(碱性氧化物mol数) RO C.A= RO+RO+3R,O 式中:RO2一酸性氧化物mol数; R20、RO、RzO3一碱性氧化物mol数; 各氧化物分类情况见P1s4 注意:Al,03的mol数在含铅釉中按RO2计算; B203的mol数在精陶釉中按R203计算; C.A=1.4-2.5 烧温度成=1250-1450°℃
❖ 釉的烧成温度的估算 (1)酸度系数法 (C.A) C.A =(酸性氧化物mol数)/(碱性氧化物mol数) 式中:RO2—酸性氧化物mol数; R2O、RO、R2O3—碱性氧化物mol数; 各氧化物分类情况见P154 注意:Al2O3的mol数在含铅釉中按RO2计算; B2O3的mol数在精陶釉中按R2O3计算; C.A = 1.4 ‾ 2.5 烧温度成=1250 ‾ 1450ºC 2 2 3 2 3 . R O RO R O RO C A + + =
釉的烧成温度的估算 (2)熔融温度系数法 (K) K a1w4+a2wa,+.+a,wai .(3-2) b,w6+b2wb,+.+b,w2 式中:a42.a,一易熔氧化物熔融温度系数; b、b2.b,-难熔氧化物熔融温度系数; w。、Wa,W。一易熔氧化物质量分数; W6、Wb2W6一难熔氧化物质量分数。 各氧化物的熔融温度系数见P1ss表3一3 K值与熔融温度的关系见P1s5表3一4 例题
❖ 釉的烧成温度的估算 (2)熔融温度系数法 (K) bi b b i a a i ai b w b w b w a w a w a w K + + + + + + = 1 2 1 2 1 2 1 2 (3− 2) 式中: − − − − i i b b b a a a i i w w w w w w b b b a a a 2 1 2 1 2 1 1 2 、 、 、 、 易熔氧化物熔融温度系数; 难熔氧化物熔融温度系数; 易熔氧化物质量分数; 难熔氧化物质量分数。 各氧化物的熔融温度系数见P155表3-3 K值与熔融温度的关系见P155表3-4 例题
7.1.2釉熔体的高温粘度与表面张力 ÷高温粘度—高温流动性 ·n太大(>1000Pa's)则产生橘釉、针孔、釉面不光亮等缺陷 η太小(<40Pas)则产生流釉、堆釉、干釉、釉泡等缺陷 ■烧成温度下釉的粘度值在200Pa·s左右为宜
7.1.2 釉熔体的高温粘度与表面张力 ❖ 高温粘度——高温流动性 ▪ 太大(>1000Pa·s)则产生橘釉、针孔、釉面不光亮等缺陷 ▪ 太小(<40Pa·s)则产生流釉、堆釉、干釉、釉泡等缺陷 ▪ 烧成温度下釉的粘度值在200 Pa·s左右为宜
7.1.2釉熔体的高温粘度与表面张力 ÷(一)高温粘度—高温流动性 ·影响高温粘度的主要因素: ·烧成温度:温度升高粘度下降 ·化学组成:硅酸盐熔体结构网络的影响程度: 三价及高价阳离子如A+、Si4+、Zr4+等提高粘度 一价金属离子降低粘度,能力顺序:Li1+>Na1+>K1+ 二价金属离子高温下降低粘度,能力顺序: Pb2+>Ba2+>Cd2+>Zn2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+
7.1.2 釉熔体的高温粘度与表面张力 ❖ (一) 高温粘度——高温流动性 ▪ 影响高温粘度的主要因素: • 烧成温度:温度升高粘度下降 • 化学组成:硅酸盐熔体结构网络的影响程度: 三价及高价阳离子如Al3+ 、Si4+ 、Zr4+等提高粘度 一价金属离子降低粘度 , 能力顺序:Li1+>Na1+>K1+ 二价金属离子高温下降低粘度, 能力顺序: Pb2+>Ba2+ >Cd2+>Zn2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+
冬高温粘度的近似计算 莱曼低温釉烧成温度时高温粘度近似计算公式: 92 7= k-0.32 .(3-3) 其中:k,= 100 -1 .(3-4) Wsio,+ 式中:n一高温粘度,Pas k— 粘度指数 Wsi02— 釉中SO,的质量分数; W AlO3 釉中A山203的质量分数; 上式没有考虑温度变化的影响
❖ 高温粘度的近似计算 莱曼低温釉烧成温度时高温粘度近似计算公式: i k 式中:——高温粘度,Pa·s ——粘度指数 2 wSiO ——釉中SiO2的质量分数; ——釉中Al wAl2 O3 2O3的质量分数; 上式没有考虑温度变化的影响 0.32 92 − = i k 其中: 1 100 2 2 3 − + = SiO Al O i w w k .(3-3) .(3-4)