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助溶性矿物类
类别:传统陶瓷—陶瓷原料—矿物原料   浏览人数:2983   发布时间:2000-11-20
 
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(一)长石族矿物
(二)方解石、白云石及菱镁矿、硅灰石
(三)含锂矿物类
(四)卤化物类
(五)锌化合物 ZnO
(六)锶化合物理学 SrO
(七)钡化合物
(八)铅化合物
(九)硼化物
(十)锑化全合物
(十一)钛化合物
(十二)锡化合物
(十三)锆化合物
(十四)铈化合物
(十五)磷酸盐类
(十六)熔剂性岩石

       (一)、长石族矿物
     长石族矿物是地壳中分布最广的矿物,约占地壳总质量的50%左右,自然界中常见的有四种,即钾长石K[AlSi3O8]、钠长石Na[AlSi3O8]、钙长石Ca[AlSi3O8]、钡长石Ba[AlSi3O8]。钾长石熔点为1130~1450℃,钠长石熔点为1100~1200℃,钙长石熔点为1550~1750℃,钡长石熔点为1715℃以上。
     长石族矿物中类质同象极为普遍,如在钾、钠、钙的铝硅酸盐之间形成一系列质同象物。主要有钾钠长石系列K[AlSi3O8]-Na[AlSi3O8]和钠钙长石系列Na[AlSi3O8]-Ca[AlSi3O8],前一个系列发生在高温条件下,温度降低类质同象自行离解,后一个系列可形成连续类质同象。
     钾钠长石系列主要常见矿物有:正长石、透长石、斜长石、微长石、微斜长石。其主要成分为K2O、Al2O3、SiO2、Na2O等。
     钠钙长石系列主要有钠长石、更长石、中长石、拉长石、培长石、钙长石,它们统称为斜长石,其主要成分的Al2O3、SiO2、Na2O、CaO等。

     1.长石在陶瓷工业中用途
     在陶瓷工业中,长石用量很多,虽然长石种类繁多,但常见较多的是正长石、斜长石,所以陶瓷工业中也主要使用这两种长石。长石在陶瓷釉料中主要有下述作用:
     (1)长石是坯釉配方主要原料之一,能降低坯料的可塑性、降低干燥收缩,缩短干燥时间,减少坯体变形和开裂。
     (2)长石具有很强的助熔作用,能降低坯、釉的烧成温度。
     (3)长石熔化后形成的液相能填充坯体的孔隙,增大坯体的致密度、提高制品的机械强度,透光性能和介电性能。
     (4)高温下生成的长石玻能溶解部分高岭土的分解物;促使莫来石晶体的形成和长大。
     (5)高温下的长石溶体具有较大的粘度,能起到高温热塑作用和胶结作用,防止高温变形。
     (6)在釉料配方中,长石用量更多,长石原料和石英原料高温熔化后所形成的玻璃态物质是釉的主要成分。
     在目前的陶瓷坯釉配方中,主要使用钾长石,而钠长石用量较少。从降低瓷坯的烧成温度来说宜使用钠长石,但使用钠长石瓷坯易发生变形等缺陷,因此常常是钾钠长石混合使用,以便长石熔融时有适中的粘度,以防止瓷坯产生过大的弯曲和变形。一般来说,使用的长石中,钾长石和钠长石的比例为五比一,值得注意的是钾长石不能等量使用,否则烧后瓷坯会发生弯曲。

     2.陶瓷工业对长石质量要求
     化学成份上要求:
    SiO2:60~68% Al2O3:18~25% K2O+Na2O>11% CaO+MgO<1.5% Fe2O3<0.5%。
     据氧化铁的含量将长石分为三级
     Ⅰ级: Fe2O3<0.2%
     Ⅱ级: Fe2O3:0.2~0.3%
     Ⅲ级: Fe2O3::0.3~0.5%
     此外亦可通过预烧来判断长石质量优劣,由于钾长石在高温熔融后会产生较多的气泡,所以将长石放在高温下煅烧(景德镇叫烧照子)熔融后透明度好,白度高,气泡少则质量好,这种长石用于釉中则不易产生棕眼和气泡。

     3.长石代用品
     长石在地壳中虽然分布广泛,但具有工业价值和开采价值的并非很多,有些缺少长石资源的国家都在寻找和使用代用品。我国也有缺少长石的地区,因此国外经验可供借鉴参考。
     (1)霞石正长岩和白榴石正长岩
     霞石正长岩中含有霞石Na[AlSiO4]、钾长石、钠长石、角为石、黑云母、菱镁矿等成分,是一种很强的熔剂,白榴石正长石中含有白榴石K[AlSiO4]钾长石、钠长石、云母、角闪石等矿物;亦是一种很强的熔剂。在陶瓷坯釉料中者可以适量取代一部分长石,既可降低烧成温度,还可以扩大烧成温度范围,同时,霞石正长岩玻璃和白榴石正长岩玻璃热膨胀系数较长石玻璃低,故可减少釉裂,在国外如美国、苏联用霞石正长岩石和白榴石正长岩较多,主要用于坯料。
     (2)浮石
     浮石是一种多孔的玻璃质火山岩,又称为轻石;在欧美多用它代替长石,作坯釉原料,由于浮石中含铁量较高,不能用于白色坯体上,是高压电瓷棕釉重要原料。其化学组成为:

     (二)、方解石、白云石及菱镁矿、硅灰石
     1.方解石 CaO3
     在矿物学上,结晶好的CaO3称为方解石;结晶差的称为灰石,由方解石灰石形成的岩石称石灰岩,经过变质作用所形成的岩石称大理石。由微生物遗骸经变质过程而形成的白色软质石灰岩称白垩。将白垩先湿法粉碎,再经水簸淘洗,其淘洗后得产物干燥后便可得到常称的白粉。
 ........

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