黄沙制备高石英质红外瓷质仿古砖工艺试验研究

发布时间：2020-04-06 17:14

【摘要】：本文研究了利用腾格里黄沙制备一种高石英质红外功能仿古砖的配方及相关技术,通过粒度分布测试,X-射线衍射分析,扫描电子显微镜观察,差热分析以及热膨胀系数测定等测试手段,分析了利用储量巨大的黄沙制备高石英质的红外功能仿古砖的性能和机理并取得了如下研究成果。(1)黄沙可以作为陶瓷生产中天然矿物原料的替代原料与其他矿物调配进行烧制,通过合理的配方调整制备了各项性能良好的建筑陶瓷仿古砖,配方中的黄沙含量高达70%～90%,烧成范围在1120℃～1180℃,烧成温度1140℃～1180℃吸水率为0.5～5%,抗折强度30-55Mpa,红外发射率为0.80-0.87的红外功能仿古砖。(2)黄沙的颗粒特性对仿古砖坯体的成形不利,通过引入不同泥浆解凝剂和坯体增强剂改善了泥浆的流动性和干坯强度,最终确定坯体添加剂为0.2%的CMC和硅酸钠(1：1),成形压力30Mpa时干坯强度达到1Mpa。(3)西矿陶土的引入对泥浆的流动性和坯体成形性能以及制品的烧结性能改善有利。(4)黄沙天然的化学组成可以替代石英制备仿古釉,其天然较高含量的Fe2O3、Ti02有利于釉面呈现仿古色,作为釉中替代原料加入量达到了40%,釉面色调自然。(5)影响仿古砖红外发射率的因素除烧成温度外,还与其主晶相的晶格膨胀、晶格畸变有关。在烧成范围内,红外发射率随着温度的升高逐渐降低,晶格膨胀和畸变率的大小影响红外发射率。(6)实验表明显微结构主晶相为高石英质的仿古砖,只要控制合适的晶粒大小和烧结状态,材料的热学和抗热震性也能满足建筑陶瓷的要求。用黄沙制备兼具红外功能的瓷质化仿古砖,不仅有助于人体的健康,还为建陶行业寻找可替代原料开辟了新途径,对减少土地资源浪费和沙漠资源的有效利用有积极的意义。
【图文】：

仿古砖,装饰效果

一。一。的一片白到易洁与美观，从多维图案与艺术性元素的拼花铺贴和配搭，到日趋完善的色逡逑彩展示与产品配套系统的空间应用，随着使用范围和使用群体的需求不断扩大，防滑、耐逡逑磨、防污、自洁、抗菌、抗静电、光变幻等功能化的应用，使建陶的内涵已经发生了质逡逑的飞跃。逡逑

扫描图,化学组成,原矿,颗粒

（１）黄沙矿物组成及颗粒分析逡逑．逦主要原料黄沙的化学组成和扩物组成分别如表４－１和图４－１所示逡逑表４－１黄沙化学组成逡逑Ｔａｂｌｅ邋４－１邋Ｔｈｅ邋ｃｈｅｍｉｃａｌ邋ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｙｅｌｌｏｗ邋ｓａｎｄ逡逑组成逦Ｓｉ0２逦ＡＩ２Ｏ３逦Ｆｃ２0３逦Ｔｉ0２逦ＣａＯ逦ＭｇＯ逦Ｎａ２0逦Ｋ２Ｏ逦灼减逦总量逡逑含量逦８０．５２逦９．４３逦１．４２逦０．４４逦１．７２逦０．４３逦１．７９逦１．７８逦１．８逦９９．３３逡逑（１０１）逡逑．逦？－石英逡逑（１寒０）逦} 长石逡逑Ｖ－娃灰石逡逑１逦？逦Ｉ逦■逦Ｉ逦Ｉ逦■邋－邋－，邋－邋ｆ■逦Ｉ逦■逦Ｉ逡逑１０逦２０逦３０逦４０逦５０逦６０逦７０逡逑黄沙原矿－ＸＲＤ逡逑图４－１黄沙ＸＲＤ分析逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋４－１邋ＸＲＤ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｙｅｌｌｏｗ邋ｓａｎｄ逡逑黄沙的化学组成上看，Ｓｉ0２的含量达到８０％Ｗ上，ＡＩ２Ｏ３的含量在９％左右，从烙剂逡逑组成看，ＣａＯ、化２0、＆０的含量相对较赢均在１．７％左右；此外化学组成中Ｆｅ２0３逡逑和ＴＫ）２的量达到１．８６左右，从黄沙原矿的ＸＲＤ图３－１可Ｗ看出黄沙的主晶相为石英，逡逑还有少量的钢、巧长巧等容矿物，该与文献所述一致。逡逑对黄沙的颗粒性质进行了分析如图３－２所示，从黄沙的颗粒扫描图可Ｗ看出，，颗粒逡逑分布和大小分布均匀。颗粒大小大体在ｌＯＯｕｍ左右，较大颗粒和较细颗粒的只占很少一逡逑部
【学位授予单位】：景德镇陶瓷学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TQ174.76

【参考文献】