【正文】 0度~~最高燒成溫度）高溫階段也稱為玻化成瓷期，是燒成過程中溫度最高的階段。濕擴(kuò)散是坯體內(nèi)部由于存在濕度梯度引起的水分移動，其方向由坯體內(nèi)部指向坯體外部；熱擴(kuò)散是坯體內(nèi)部由于存在溫度梯度而使水分移動，其方向由坯體表面指向坯體中心。發(fā)展中的施釉方法：流化床施釉、熱噴施釉、干壓施釉。發(fā)育良好的中間層可填滿坯體表面的隙縫，減弱坯釉間的應(yīng)力，增大制品的機(jī)械強(qiáng)度。它對調(diào)整坯釉之間的差別、緩和釉層中應(yīng)力、改善 坯釉的結(jié)合性能起一定的作用。第九章 成型坯料在加入（或含有）液體（一般是水）后，可形成一種特殊狀態(tài)，具有了鎖需要的工藝性能。4）極性物料可提高坯的疏水性和干燥速度。為什么又叫安全玻璃？ 由于透明樹脂膠片的粘結(jié)作用使得玻璃保持良好的透明性外，玻璃體的抗沖擊能力也得到提高。玻璃淬火后所產(chǎn)生的應(yīng)力大小與淬火溫度，冷卻速度，玻璃的化學(xué)組成以及厚度等有直接關(guān)系。玻璃外層為張應(yīng)力而內(nèi)層為壓應(yīng)力，由于應(yīng)變點(diǎn)以上的玻璃具有粘彈性，即此時的玻璃為可塑狀態(tài)，在受力后會產(chǎn)生位移和變形，使由溫度梯度 所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力消失。玻璃液的冷卻產(chǎn)生二次氣泡的原因:（1）硫酸鹽的熱分解；（2）物理溶解的氣體析出；（3）玻璃中某些組分易產(chǎn)生二次氣泡。第二、三章 玻璃原料及配合料制備玻璃輔助原料: 澄清劑，著色劑，脫色劑，氧化劑和還原劑，乳濁劑和其他原料。雜志往往富集在分相玻璃的一相中，富集到一定濃度時將促使這些微相由非晶相轉(zhuǎn)變?yōu)榫?。?dāng)新相達(dá)到一定大?。ㄅR界值）時，界面對體積的比例就減小，系統(tǒng)的自由能減小，這時新生相就可能穩(wěn)定成長。O/Si從2到4，聚合程度降低，粘度變小，結(jié)晶易，形成玻璃難。隨著典型玻璃熔體過冷度增加，粘度迅速增大，而成核速率和過冷度關(guān)系曲線，晶核生長速率與過冷關(guān)系曲線都是具有限量最大值，對典型玻璃熔體，其兩個極大值所在的過冷度，分開越大時，越容易冷卻成玻璃，因此成速率出現(xiàn)極大值時，熔體在此溫度設(shè)有適宜的結(jié)晶條件，當(dāng) 兩個極大值重合在一個過冷度時，熔體即具有最大的成核速率，又具有最大的生長速率，熔體較易析出晶體而不形成玻璃。各種氧化物在玻璃中的作用：1）堿金屬氧化物A 堿金屬氧化物加入到熔融石英玻璃何總，促使硅氧四面體間連接斷裂，出現(xiàn)非橋氧，使玻璃結(jié)構(gòu)疏松，導(dǎo)致一系列性能變化，但由于堿金屬離子的斷網(wǎng)作用使它具有了高溫助熔，加速玻璃融化的性能。硼氧反常性：堿金屬或堿土金屬氧化物加入B203玻璃中，將產(chǎn)生硼氧四面體[B04],而形成硼酸鹽玻璃。玻璃的通性1）各向同性2）介穩(wěn)性：玻璃是由熔體急劇冷卻而得，由于在冷卻過程中粘度急劇增大，質(zhì)點(diǎn)來不及形成晶體的有規(guī)則排列，系統(tǒng)的內(nèi)能尚未處于最低值，從而處于介穩(wěn)態(tài)，在一定的外界條件下，它們?nèi)跃哂?自發(fā)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能較低的晶體的趨勢?？沽蛩猁}性能差。⑧．燃煤的性質(zhì)：燃煤熱值高、煤灰分少、細(xì)度細(xì)，燃燒速度快，燃燒溫度高，有利于熟料的燒成。②．原料的性質(zhì)和顆粒組成：原料中石英和方解石含量多，難燒，易燒性差；結(jié)晶質(zhì)粗粒多，易燒性差。所以在擬定燒成制度時，還應(yīng)結(jié)合窯爐結(jié)構(gòu)、燃料類型等因素一道考慮，也就是把需要的燒成制度和實(shí)現(xiàn)燒成制度的條件結(jié)合起來，否則先進(jìn)的燒成制度也難以實(shí)現(xiàn)。但加溫加壓后，水的電離大大增加，侵蝕作用加劇，0℃～100℃范圍內(nèi)，溫度每升高20K，侵蝕作用增大10倍。若繼續(xù)升溫，試樣將因液相太多而發(fā)生變形，其對應(yīng)的最低溫度稱為軟化溫度T3。玻璃的粘度與成分的關(guān)系答：1．SiOAl2OZrO2含量升高，粘度增大；2．堿金屬氧化物R2O含量升高，粘度降低； 3．堿土金屬氧化物MO含量升高，粘度增大； 4．PbO、CdO、Bi2OSnO含量升高，粘度增大；5．Li2O、ZnO、B2O3含量升高，增加低溫粘度，而降低高溫粘度。 熟料礦物組成、水灰比、細(xì)度、養(yǎng)護(hù)溫度和外加劑。 晶相、晶界、氣孔 和 玻璃相。：根據(jù)坯和釉的化學(xué)組成計(jì)算出各氧化物的分子式，按照 堿性氧化物、中性氧化物和酸性氧化物的順序列出它們的分 子數(shù)。：玻璃配合料經(jīng)過高溫加熱轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)組成均勻的、無氣泡的、并符合成型要求的玻璃液的過程。（作用：排除氣泡。1）摻雜物進(jìn)入固溶體，增加晶格缺陷，促進(jìn)晶格擴(kuò)散，使坯體致密，減少氣孔；2）晶粒周圍形成連續(xù)的第二相，促進(jìn)繞結(jié)。2）攪拌與鼓泡 在池窯上增設(shè)攪拌與池底鼓泡裝置可提高玻璃液的澄清和均化速度。所以在擬定燒成制度時，還應(yīng)結(jié)合窯爐結(jié)構(gòu)、燃料類型等因素一道考慮，也就是把需要的燒成制度和實(shí)現(xiàn)燒成制度的條件結(jié)合起來，否則先進(jìn)的燒成制度也難以實(shí)現(xiàn)。由于石英屬瘠性原料，因而可減小坯體的干燥收縮和縮短干燥時間。6）生料中粘土質(zhì)組分的性質(zhì)：高嶺土類活性大、蒙脫石、伊利石次之，石英砂較差。1）溫度：隨溫度升高，分解速度常數(shù)K和壓力的倒數(shù)差都相應(yīng)增加，分解時間縮短，分 解速度增加。產(chǎn)量大的產(chǎn)品可采用可塑法的機(jī)械成形，產(chǎn)最小的產(chǎn)品可采用法漿法成形，產(chǎn)量很小質(zhì)量又要求不高的產(chǎn)品可考慮采用手工 可塑成形。降速干燥階段 表面停止收縮，繼續(xù)干燥僅增加坯體內(nèi)部孔隙。3）熱歷史 急冷玻璃較慢冷玻璃網(wǎng)絡(luò)疏松，化學(xué)穩(wěn)定性較差； 玻璃退火時，若發(fā)生析堿，在玻璃表面形成富硅層，而提高玻璃化學(xué)穩(wěn)定性。玻璃中：穩(wěn)定劑，即增加玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，但含量不宜 過高，否則會使玻璃的結(jié)晶傾向增大，而且易使玻璃發(fā)脆。4）濾過性好。對坯料有何要求？1）流動性好。對于普通鈉鈣硅酸鹽玻璃而言，這一階 段結(jié)束后，配合料轉(zhuǎn)變?yōu)橛晒杷猁}和殘余石英顆粒組成的燒結(jié)體。第一篇：無機(jī)非金屬材料工藝學(xué)題庫四、簡述題、提高機(jī)速，對配比應(yīng)做如何 調(diào)整？ 為什么？堿金屬氧化物(Na2O，K2O)對玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性影響最大。？1）燒結(jié)體的形成 在高溫作用下，發(fā)生一系列物理、化學(xué)反應(yīng)，形成不透明燒結(jié)物。，當(dāng)氧化鈣含量變化時，對煅燒和礦物形成有何影響？當(dāng)氧化鈣含量提高時，熟料中的 C3S 增加，熟料強(qiáng)度提高，因此，提高氧化鈣含量，有利于提高水泥熟料質(zhì)量 ；但氧化鈣含量過高，熟料煅燒困難，致使 fCaO增加，熟料強(qiáng)度降低 ； 降低氧化鈣含量，熟料中的C3S減少，C2S增多，熟料強(qiáng)度降低，熟 料易粉化。泥漿觸變性過大，容易堵塞泥漿管道，且 坯體脫模后易塌落變形 ；觸變性過小，生坯強(qiáng)度較低，影響脫模和修坯。陶瓷中：主要起助熔作用，縮短燒成時間，增加瓷器的透明度，使坯釉結(jié)合牢固。堿的侵蝕受陽離子吸附能力，OH濃度以及生成的硅酸鹽溶解度三方面影 響。到臨界水分點(diǎn)后，坯體內(nèi)部水分?jǐn)U散速度開始小于表面蒸發(fā)速度，坯體水分不能全部潤濕表面，開始降速階段，體積收縮。3）產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量要求。5）石灰石的種類和物理性質(zhì)：結(jié)構(gòu)致密、結(jié)晶粗大的石灰石，分解速度慢。高溫下石英部分地溶解于液相中，增加熔體的粘度，而未溶解的石英顆粒構(gòu)成坯體的骨架，減少變形的可能性。⑶ 窯爐結(jié)構(gòu)、燃料性質(zhì)、裝窯密度它們是能否使要求的燒成制度得以實(shí)現(xiàn)的重要因素。？答：1）添加劑 實(shí)踐中使用的加速玻璃融化的添加劑有助熔劑、澄清劑。2）粒度分布范圍影響產(chǎn)品的密度：即氣孔率分布范圍窄，則密度高，粉末要求聚集成團(tuán)，因團(tuán)粒之間的空隙往往大于顆粒之空隙。第二篇：無機(jī)非金屬材料工藝學(xué)試題工藝學(xué)一、名詞解釋：凡在玻璃熔制過程中能分解產(chǎn)生氣體，或能降低玻璃黏度，促進(jìn)排除玻璃液中氣泡的物質(zhì)稱為澄清劑。、釉適應(yīng)性：坯、釉適應(yīng)性是指熔融性能良好的釉熔體，冷卻后與坯體緊密結(jié)合成完美的整體不開裂、不剝脫的能力。：是指具有一定細(xì)度和分散度的黏土或配合料，加適量水調(diào)和均勻，成為含水率一定的塑性泥料，在外力作用下能獲得任意形式而不產(chǎn)生裂縫或破裂，并在外力作用停止后仍能保持該形狀的能力。 氣泡、條紋 和 結(jié)石。、石英、長石三部分。水泥體積安定性的影響因素？ 答： fCaO，MgO，SO3和冷卻速率。1粘土的燒結(jié)性能：答：當(dāng)粘土試樣加熱到800℃以上時，體積開始劇烈收縮，氣孔率明顯減少，其對應(yīng)溫度稱為開始燒結(jié)溫度T1；溫度繼續(xù)升高，液相量增加，氣孔率降至最低，收縮率最大，其對應(yīng)溫度稱為燒結(jié)溫度T2。（4）溫度壓力的影響 室溫下玻璃相對穩(wěn)定。⑶ 窯爐結(jié)構(gòu)、燃料性質(zhì)、裝窯密度它們是能否使要求的燒成制度得以實(shí)現(xiàn)的重要因素。論述影響水泥生料易燒成的主要因素①．生料的潛在礦物組成。⑦．液相：生料煅燒時，液相出現(xiàn)溫度低，數(shù)量多，液相粘度小，表面張力小，離子遷移速度大，易燒性好，有利于熟料的燒成。貝利特的水化熱較小，抗水性較好（3）C3A性質(zhì)：水化迅速，放熱多，易使水泥急凝，硬化快，強(qiáng)度3d內(nèi)發(fā)揮出來，但絕對值不高，以后幾乎不增長，甚至倒縮，干縮變形大，需加石膏等作緩凝劑。非晶態(tài)：進(jìn)程有序，遠(yuǎn)程無序。形成的氧多面體為三角體或四面體RO2,R2O2,R2O5類型氧化物能滿足這一條件，并以玻璃形式出現(xiàn)簡答題： 石英玻璃堿硅玻璃鈉鈣硅玻璃結(jié)構(gòu)性能發(fā)生很大的變化，分析堿金屬，堿土金屬氧化物在其中的作用：1）熔融石英玻璃其硅氧比值1：2與SiO2分子式相同，可以把它近似的看成是由硅氧網(wǎng)絡(luò)形成的獨(dú)立‘大分子’2）如果在熔融石英玻璃中形成加入堿金屬氧化物(如Na2O).就使原來的大分子發(fā)生解聚 作用，由于氧的比值增大，玻璃中每個氧已不可能都為兩個硅原子所共用，開始出現(xiàn)非橋氧，使硅氧網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生斷裂，非橋氧的存在，使【SiO4】四面體失去原有 完整性和對稱性，結(jié)果使玻璃結(jié)構(gòu)減弱，疏松，并導(dǎo)致一系列物理化學(xué)性質(zhì)的變壞，而且堿金屬含量越高，性能變差越 嚴(yán)重，因此，二元堿硅玻璃一般無使用價(jià)值3）當(dāng)在堿性二元玻璃中加入CaO時，性能變差情況大為改觀，使玻璃結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生明顯變化，主要表現(xiàn) 為使結(jié)構(gòu)加強(qiáng)，從而表現(xiàn)為一系列物化性質(zhì)的加強(qiáng)，從而使鈉鈣硅玻璃性能優(yōu)良，CaO的這種作用，是由鈣離子和鈉離子半徑相似，但電荷比鈉離子大一倍，因此場強(qiáng)比鈉離子大得多，具有強(qiáng)化玻璃結(jié)構(gòu)和限制鈉離子活動的作用補(bǔ)網(wǎng)作用：使中間體氧化物全部或部分由6 配位變成4 配位的作用，主要是鋁離子取代硅離子。1）中間體氧化物:比堿金屬和堿土金屬化合價(jià)高而配位數(shù)小的陽離子，可以部分地參加網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如BeO,MgO,ZnO, Al2O3等。B 晶體生長速度起主要作用。③熔體結(jié)構(gòu)[SiO4] 4,[Si2O7] 6,[Si6O8]12,[SiO3]2nn,[Si4O14]6nn。當(dāng)新相顆粒太小時，界面對體積的比例增大，整個體系自由能增大。3）雜質(zhì) 雜質(zhì)的引入會促進(jìn)結(jié)晶，雜質(zhì)起成核作用，同時增加界面處的流動度，使晶核更快的長大。微晶化：析出細(xì)小晶體，分散應(yīng)力，阻止裂紋擴(kuò)散。玻璃液的均化過程：2)不均體的溶解與擴(kuò)散的均化過程；玻璃液的對流均化過程；因氣泡上升而引起的攪拌均化作用。永久應(yīng)力: 當(dāng)玻璃內(nèi)外溫度 相等所殘留的熱應(yīng)力將一玻璃板加熱到高于玻璃應(yīng)變點(diǎn)以上的某一溫度，待均熱后板兩面均勻自然冷卻，經(jīng)一定時間后玻璃中的溫度場呈拋物線分布。玻璃的淬火定義：將玻璃制品家人到轉(zhuǎn)變溫度Tg以上50~60度，然后在冷卻介質(zhì)中（淬火介質(zhì)）急速均勻冷卻，在這一過程中玻璃的內(nèi)層和表面將產(chǎn)生很大的溫度梯度，由此引起的應(yīng)力由于玻璃的粘滯流動，所以造成了有溫度梯度而無應(yīng)力的狀態(tài)。夾層玻璃：是由兩片或兩片以上的玻璃用合成樹脂膠片（是聚乙烯丁醛薄膜）粘結(jié)在一起而制成的一種安全玻璃。3）高溫形成的玻璃在冷卻時，不析晶，以透明玻璃體狀態(tài)存在，增加瓷的透明度，提高光澤度，改善瓷的外觀質(zhì)量和使用性能。如建筑釉面瓷磚和衛(wèi)生器皿其中瓷器分為三種：長石質(zhì)瓷、骨灰質(zhì)瓷、日用滑石質(zhì)瓷。具體地說，該層吸收了坯體中的Al2O3,SiO2等成分，又吸收了釉料中的堿性氧化物及B2O3等。2）中間層對坯、釉適應(yīng)性的影響中間層可促使坯釉間的熱應(yīng)力均勻。7 基本施釉的方法有浸釉、燒釉和噴釉。5）使熱擴(kuò)散與濕擴(kuò)散的方向一致 坯體中水分的內(nèi)擴(kuò)散包括濕擴(kuò)散和熱擴(kuò)散。碳素、硫化物及有機(jī)物必須在本階段氧化，產(chǎn)生的氣體必須完全排除掉，不然會引起坯體起泡。氣氛的作用：1）氣氛對陶瓷坯體過燒膨脹的影響瓷石高嶺土瓷坯在還原氣氛中過燒，產(chǎn)生的膨脹比在氧化氣氛小得多；高嶺土長石石英膨潤土瓷坯卻在還原氣氛下的過燒膨脹較大。在凝聚結(jié)構(gòu)形成階段，石膏漿體中的微粒彼此之間存在一個薄膜，粒子之間通過水膜以范德華分子引力互相作用，僅具有低的強(qiáng)度，這種結(jié)構(gòu)具有觸變復(fù)原的特性。實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)注意控制石膏的質(zhì)量和細(xì)度、養(yǎng)護(hù)溫度、水灰比以及外加劑的 種類和摻量，從而保證石膏制品的質(zhì)量。2），其含量決定水泥孰料中CaSiO3礦物的數(shù)量。所以硅酸三鈣強(qiáng)度發(fā)展比較快，早期強(qiáng)度較高，且強(qiáng)度增進(jìn)率較大，28D強(qiáng)度可以達(dá)到其一年強(qiáng)度的70%~80%。鋁酸三鈣的干縮變形大，抗硫酸鹽性能差。2）鋁率：又稱鐵率，表示孰料中Al2O3和Fe2O3含量的質(zhì)量比，以IM或P表示。有時會有第三放熱峰或在第二放熱峰上，出現(xiàn)一個‘峰肩’，一般認(rèn)為是由于鈣礬石轉(zhuǎn)化成單硫型水化硫鋁（鐵）酸鈣而引起的，當(dāng)然，C2S與鐵相亦以不同程度參與了這兩個階段的反應(yīng)，生成相應(yīng)的 水化產(chǎn)物。由于鈣礬石針、棒狀晶體的相互搭接穿插，特別是大量箔片 狀、纖維狀CSH的交叉攀附，從而使原先分散的水泥顆粒以及水化產(chǎn)物連結(jié)起來，夠長一個三維空間牢固結(jié)合、密實(shí)的整體。一般在水化24h以后，硬化漿體中絕大部分（70~80%）的孔已經(jīng)在100nm以下。還可能生成水化鋁硅酸鈣（C2ASH3）等水化產(chǎn)物。又由于鈣礬石析晶時的過飽和度較小，生成的鈣礬石就比較分散，而且分布均勻，結(jié)晶壓力不會過分集中，對水泥石結(jié)構(gòu)的破壞就相對較小?；|(zhì)又稱為結(jié)合相，是填充在主晶相之間的結(jié)晶礦物和玻璃相。間歇式：倒煙窯 連續(xù)式：隧道窯 按火焰進(jìn)行方向分可以分為：直煙窯 橫煙窯 倒煙窯 倒煙窯：是一種間歇式窯爐。工作原理：利用廢氣與空氣交替地通過其內(nèi)的格子體，以格子體為傳熱的中間體，從而使得空氣間接地獲得廢氣的余熱。（四選三）：是以某些元素的氧化物，碳化物。Al2O3Al2O3釉接觸面積增大，有利于釉的粘附，增加了坯釉適應(yīng)性?！?。答：① CaO主要由方解石、大理石、白云石、答：要求有：配方準(zhǔn)確，組分均勻，細(xì)度合理，并比較兩者的不同。界限。生鉛釉，如果操作不當(dāng)，易被還原，使釉面呈現(xiàn)？各包