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1、高岭土与陶瓷生产2010年6月11日上课闫宇 20080710920李达自然科学一班力学与航空航天学院高岭土的用途质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可 塑性和高的粘粘性、优良的电绝缘性能;具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换 量、较好的耐火性等理化性质。因此高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等儿十个行业 所必需的矿物原料口度是高岭土工艺性能的主要参数之一，纯度高的高岭土为白色。高岭土口度 分自然口度和锻烧后的白度。对陶瓷原料来说，锻烧后的白度更为重要，锻烧白度 越高则质量越好。陶瓷工艺规定烘干105?为自然口度的分级标准，锻烧1300?为锻 烧白度的分级标
2、准。白度可用白度计测定。白度计是测量对3800-7000Å （BJ埃，1埃二0. 1纳米）波长光的反射率的装置。在白度计中，将待测 样与标准样（如BaSO4. MgO等）的反射率进行对比，即白度值（如白度90即表示相 当于标准样反射率的90%） o亮度是与白度类似的工艺性质，相当于4570Å（埃）波长光照射下的口 度。高岭土的颜色主要与其所含的金属氧化物或有机质有关。一般含Fe2O3呈玫瑰 红、褐黃色;含Fe2+呈淡蓝、淡绿色;含Mn02呈淡褐色;含有机质则呈淡黃、灰、 青、黑等色。这些杂质存在，降低了高岭土的自然白度，其中铁、钛矿物还会影响 锻烧口度，使瓷器出现色斑或
3、熔疤。粒度分布是指天然高岭土中的颗粒，在给定的连续的不同粒级（以毫米或微米 筛孔的网LI表示）范围内所占的比例（以白分含量表示）。高岭土的粒度分布特征对 矿石的可选性及工艺应用具有重要意义，其颗粒大小，对其可塑性、泥浆粘度、离 子交换量、成型性能、干燥性能、烧成性能均有很大影响。高岭土矿都需要进行技 术加工处理，是否易于加工到工艺所要求的细度，已成为评价矿石质量的标准之 一。各工业部门对不同用途的高岭土都有具体的粒度和细度要求。如美国对用作涂 料的高岭土要求小于2 um的含量占9095%,造纸填料小于2 um的占7880%。高岭土与水结合形成的泥料，在外力作用下能够变形，外力除去后，仍能保持
4、这种形变的性质即为可塑性。可塑性是高岭土在陶瓷坯体中成型工艺的基础，也是 主要的工艺技术指标。通常用可塑性指数和可塑性指标来表示可塑性的大小。可塑 性指数是指高岭土泥料的液限含水率减去塑限含水率，以口分数表示，即W塑性指 数=100 （W液性限度7塑性限度）。可塑性指标代表高岭土泥料的成型性能，用可塑 仪直接测定泥球受压破碎时的荷重及变形大小可得，以kg?cm表示，往往可塑性指 标越高，其成型性能越好。高岭土的可塑性可分为四级。结合性指高岭土与非塑性原料相结合形成可塑性泥团并具有一定干燥强度的性 能。结合能力的测定，是在高岭土中加入标准石英砂（其质量组成0. 25-0. 15粒级 占70%,
5、0. 15-0. 09mm粒级占30%）。以其仍能保持可塑泥团时的最高含砂量及干燥后的抗折强度来判断其高低，掺入的砂越多，则说明 这种高岭土结合能力就越强。通常凡可塑性强的高岭土结合能力也强。烧成收缩性是指已干燥的高岭土坯料在烧成过程中，发生一系列物理化学变化 （脱水作用、分解作用、生成莫来石，易熔杂质熔化生成玻璃相充填于质点间的空 隙等），而导致制品收缩的性能，也分为线收缩和体收缩两种。同干燥收缩一样， 烧成收缩太大，容易导致坯体开裂。另外，焙烧时，坯料中若混有大量的石英，它 将发生晶型转化（三方?六方），使其体积膨胀，也会产生反收缩。日前陶瓷，橡胶，塑料，人造革，自水泥，耐火材料，化学等工
6、业以及农业毋有广泛 应用随着对高蛉土选矿工艺的进一步提高，高岭土的应用范围将日趋广泛煤田地 质系统备单位，可以从实际情况出发，立足于煤系地层中高蛉土资源及市场需求。高 岭土是自然界中普遍存在的一种非金属矿，过去一般用于生产陶瓷，耐火材科以及少 量掺入塑料,橡胶中柞填料.随着国民经济各领域的日益发展，人们越来越重视高蛉 土的深度加工，因为这样不仅可以获取新的具有特殊性能的材料，而且还可提高经济 效益.对高岭土进行深加工帥方法之一，即将匕淘洗和韧步烘干磨榜的高岭土进一步 加热，焙烧，脱水，使其变成偏高岭土，用作塑料电缆科的填料，以提高电缆包皮的绝 缘性能。常用的鞋类橡胶填充剂主要有有机填充剂和无机
7、填充剂两种，前者包括再 生胶和回收料等，后者包括口炭黑、碳酸钙、钛口粉、碳酸镁、氧化镁、炭黑和锌 氧粉等。高岭土是近儿年开发的一种新型橡胶制品填充剂。陶瓷是以粘土为主要原料以及各种天然矿物经过粉碎混炼、成型和锻烧制得的 材料以及各种制品。陶器和瓷器的总称。陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非 金属矿物为原料的人工工业产品。它包括山粘土或含有粘土的混合物经混炼，成 形，锻烧而制成的各种制品。山最粗糙的土器到最精细的精陶和瓷器都属于它的范 围。对于它的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物（如粘土、石英等），因此与玻 璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业，同属于“硅酸盐工业”的范畴。陶瓷产品的生产过程是指从
8、投入原料开始，一直到把陶瓷产品生产出来为止的 全过程。它是劳动者利用一定的劳动工具，按照一定的方法和步骤，直接或间接地 作用于劳动对象，使之成为具有使用价值的陶瓷产品的过程。在陶瓷生产过程的一 些工序中，如陶瓷坯料的陈腐、坯件的自然干燥过程等。还需要借助自然力的作 用。使劳动对象发生物理的或化学的变化，这时，生产过程就是劳动过程和自然过 程的结合。就是山于陶瓷生产的过程和高岭土的一些特定性质，使高岭土成为陶瓷生产的 原料之一。随着瓷胎最初的单料成瓷（使用瓷石一种原料制造瓷器）到后来的二元配方（使 用瓷石和高岭土两种原料制造瓷器），我国制瓷丄艺也日益优异。以高岭土作为制 瓷原料，大大促进了陶瓷工
9、艺水平和制品质量的提高，促进了陶瓷的发展。高岭土 的开发和利用，为景德镇制瓷业的快速发展奠定了坚实的基础，景德镇自从采用高 岭土配制瓷器后，出产的瓷器洁白无瑕，更为精美。江西景德镇生产的瓷器名扬中 外，历来有白如玉、明如镜、薄如纸、声如罄的美誉我国的高岭土资源丰富，江苏的苏州土、湖南的界牌土、江西的星子土、陕西 的上店土、山西的大同土等，都是以高岭石为主要矿物的高岭土。属于高岭石类的 粘土矿物还有地开石、珍珠陶土和多水高岭石（埃洛石Hallysite, 乂称永叙石，为我国四川永叙县以盛产这种矿物为主的粘土而得名）等。各地产的高岭 土的组成有异。高岭土在陶瓷制造中起到中流砥柱的作用，使得我国的陶瓷匸艺蓬勃发展在世 界上有极高的地位。通过学习这门课程，我了解到许多陶瓷原料方面的知识，陶瓷在中国拥有悠久 的历史，世界公认陶瓷是中国发明的，这是每一个炎黃子孙的骄傲，学习陶瓷知识 也是每一个中华儿女的本分。尤其在这样一个文化侵略盛行的时代，每一个中国人 都有责任捍卫我们的民族文化，五千年的悠久历史需要我们来传承，前人呕心沥血 创造的文化瑰宝需要我们珍惜发扬。有幸在大学期间能够学习陶瓷知识。我会珍惜这样的经历。并且在以后的日子 里继续努力学习中华文化，发扬中华民族精神，让世界了解到中华民族的伟大。
