陶瓷工藝學11粘土原料(編輯修改稿)
2025-02-16 12:53 本頁面
【文章內容簡介】 換能力等。 一般說來固體分散相的顆粒愈小，分散度愈高，比表面積愈大，可塑性就愈好；對于具有層狀結構的粘土礦物呈薄片狀顆粒要比呈桿狀顆粒，或呈棱角狀顆粒的具有更好的可塑性；此外，粘土礦物的離子交換能力較大者，其可塑性也較高。 2）液相的性質： 主要是指液相對固相的浸潤能力和液相的粘度。 對粘土顆粒具有較大浸潤能力的液相，其與粘土拌和后就呈較高的可塑性。此類液體粘度越大，其可塑性也就越高。 3）固相與液相的相對數(shù)量 當粘土中加入的水量不多時，粘土還難以形成可塑狀態(tài)，容易散碎，只有水量加入到一定程度，粘土才形成具有可塑狀態(tài)的泥團，這時泥團的含水量稱為 塑限含水量。 若繼續(xù)在泥團中加入水分，泥團的可塑性會逐漸增高，直至泥團能自行流動變形，此時的含水量稱為 液限含水量 。 但在生產中適合于成形的泥團，其含水量一般都在塑限含水量與液限含水量之間，此時泥團的含水量稱為 工作泥團的可塑水量 。 可塑性 粉末 泥漿 塑限 最佳塑性范圍 液限 含水率 粘土（坯料）與可塑性的關系 ? 各種粘土的可塑水量很不一致，可塑性大的粘土所需可塑水量也愈多： 高可塑性粘土 ： 可塑水量達 28%~40% 中可塑性粘土 ： 可塑水量達 20%~28% 低可塑性粘土 ：可塑水量達 15%~20% 粘土可塑性的測定方法 1）可塑性指數(shù)： 是指粘土的液限含水率與塑限含水率之差。 它表示粘土能形成可塑泥團的水分變化范圍。指數(shù)越大則成形水分范圍大，成形時不易受周圍環(huán)境濕度及模具的影響，即成形性能好。 2）可塑性指標： 指在工作水分下，粘土泥團受外力作用最初出現(xiàn)裂紋時應力與應變的乘積，同時還應測定泥團的相應含水率。 可塑性指標也反應了粘土泥團的成形性能的好壞，但要注意相應的含水率。若相應含水率大，則工作水分多，干燥過程易變形、開裂。 3）根據(jù)可塑指數(shù)或可塑指標分類： 強可塑性粘土 指數(shù) 15或指標 中可塑性粘土 指數(shù) 7~15或指標 ~ 弱可塑性粘土 指數(shù) 1~7或指標 非可塑性粘土 指數(shù) 1 提高坯料可塑性的措施 1）將坯料原礦進行 淘洗 ，除去所夾雜的非可塑性物料，或進行長期風化。 2）將浸潤了的粘土或坯料長期 陳腐 。 3）將泥料進行真空處理，并多次 練泥 。 4）摻用少量的強可塑性粘土。 5）添加糊精、膠體 SiO2 、羧甲基纖維素等膠體物質。 降低坯料可塑性的措施 1）加入非可塑性粘土，如石英、瘠性粘土、熟瓷粉等。 2）將部分粘土預先煅燒。 （二）結合性 概念： 指粘土能粘結一定細度的瘠性物料，形成可塑泥團并有一定干燥強度的性能。 結合力的測定 ? 在工程上 要直接測定分離粘土質點所需的力比較困難，生產上常用測定由粘土制作的生坯的抗折強度來間接測定粘土的結合力。 ? 在實驗中 通常以能夠形成可塑泥團時所加入標準石英砂（顆粒組成為： ~ 70%， ~30%）的數(shù)量及干后抗折強度來反映。 ? 加砂量可 達 50%時為結合力強的粘土； 加砂量達25%~50%時為結合力中等的粘土； 加砂量在 20%以下 時為結合力弱的粘土。 （三）離子交換性 概念： 粘土顆粒帶有電荷，其來源是其表面層的斷鍵和晶格內部被取代的離子，因此必須吸附其它異號離子來補償其電價，粘土的這種性質稱為 離子交換性。 交換容量： 表示離子交換的能力，它是 100g干粘土所吸附能夠交換的陽離子或陰離子的量。單位為微摩爾 ﹒ 10/克 (mol﹒ 105/g)。 影響離子交換容量的因素： 1）粘土礦物的種類。 2）粘土中有機物含量和粘土礦物的結晶程度。 3）吸附的離子種類。 粘土吸附陽離子的能力比陰離子要大。而粘土吸附陽離子的種類不同，其交換容量也不同。 不同粘土離子交換容量 / 101mmol/g 粘土種類 吸附離子種類 粘土種類 吸附離子種類 陽離子 陰離子 陽離子 陰離子 高嶺土 3 ～ 9 ―― 伊利石類 粘土 10～ 40 ―― 高嶺土類粘土 9 ～ 20 7 ～ 20 敘永土 15 ～ 40 ―― 膨潤土 40 ～ 150 20 ～ 50 ? 粘土的陽離子交換容量大小一般情況下可按下列順序排列： H+Al3+ Ba2+ Sr2+ Ca2+ Mg2+ NH4+ k+ Na+ Li+ 即左面的離子能置換右面的離子 ，自右至左交換容量逐漸增大。 ? 粘土吸附陰離子的能力較小，可按下列順序排列： OH CO32 P2O74 PO43 CNSI Br Cl NO3 F SO42 即左面的陰離子能在濃度相同的情況下從粘土上交換出右面的陰離子。 （四）觸變性 概念： 粘土泥漿或可塑泥團受到振動或攪拌時，粘度會降低而流動性增加，
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