无机材料工艺学陶瓷坯料及其成型性能.pptx

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1、会计学 1无机材料工艺学陶瓷坯料及其成型性能2.1 2.1 坯料的概念、分类及质量要求 坯料的概念、分类及质量要求一、概念及分类（一）坯料的概念：将原料经过配料和加工后，得到的具有良好成型性能的多组分均匀混合物，称为坯料。（二）坯料的分类：1。生产上，根据成型方法分为：2。学术上，根据所采用的主要熔剂原料种类分为：注浆坯料：含水率2835%可塑坯料：含水率1825%压制坯料：含水率815%（半干压）；37%（干压）长石质坯料绢云母质坯料磷酸盐质坯料其他坯料系在对日用陶瓷坯料进行研究和统计分析的基础上得出的结论。第1 页/共49 页（1 1）长石质瓷坯料）长石质瓷坯料n n 一般烧成温度在 一般

2、烧成温度在1250 1250 1350 1350 之间。之间。n n 一般长石质瓷坯的成分组成范围：一般长石质瓷坯的成分组成范围：SiO SiO2 2：65 65 75%75%；Al Al2 2O O3 3：19 19 25 25；（；（R R2 2O O RO RO）4 4 6.5 6.5，其中 其中R R2 2O O 2.5%2.5%。2.1 坯料的概念、分类及质量要求 组成规律：SiO2/Al2O3=5 左右（分子数之比）；Al2O3 2（分子数）。l 长石石英高岭土为主的三组分配方，是日用陶瓷最普通的配料。根据配料及熔剂成分的变化范围不同，可配成烧成温度在11501450 的陶瓷坯料。

3、烧后瓷坯的矿物组成为莫来石、（半安定）方石英、（残余）石英及玻璃相。瓷质洁白、细腻、坚硬，热稳定性及化学稳定性俱佳。第2 页/共49 页（1 1）长石质瓷坯料）长石质瓷坯料 组成规律：SiO2/Al2O35 左右（分子数之比）；Al2O3 2（分子数）。SiO2分子数Al2O3分子数24SiO2/Al2O3=5软瓷区硬瓷区 硬质瓷配料中长石较少，粘土较多，烧成温度较高，莫来石相较多，玻璃相较少，故瓷坯的硬度大、强度高。软质瓷相反。第3 页/共49 页（2 2）绢云母质瓷坯料）绢云母质瓷坯料n n 烧成温度一般在 烧成温度一般在12501450 12501450 之间，但通常低于 之间，但通常低

4、于1350 1350。n n 一般绢云母质瓷坯的化学组成范围同长石质瓷差不多：一般绢云母质瓷坯的化学组成范围同长石质瓷差不多：SiO SiO2 2：60 60 70%70%，Al Al2 2O O3 3：22 22 30 30，（，（R R2 2O O RO RO 4.5 4.5 7 7。亦属K AlSi 三元系统，配料组成属“绢云母石英高岭石”系统，所用原料主要为瓷石。我国南方古瓷均属于这种瓷质。其中的绢云母是瓷石的主要组分。l 主要矿物组成：高岭石、绢云母、石英、水云母及少量的多水高岭石，方解石。第4 页/共49 页（3 3）磷酸盐质瓷坯料（骨灰瓷）磷酸盐质瓷坯料（骨灰瓷）n n 属 属“

5、骨灰 骨灰 高岭土 高岭土 长石 长石 石英 石英”系统配料。瓷坯主要化学组 系统配料。瓷坯主要化学组成为 成为P P2 2O O5 5、SiO SiO2 2、Al Al2 2O O3 3、CaO CaO。烧后瓷坯的矿物组成主要为。烧后瓷坯的矿物组成主要为钙长石、方石英、玻璃相及 钙长石、方石英、玻璃相及-Ca-Ca3 3(PO(PO4 4)2 2。骨灰瓷中各化学成分的相对含量大致为：当Al2O3的分子数为1 时，其他成分的分子数为SiO2：34.5；CaO:1.83.0;P2O5:0.61.0 以磷酸盐作为熔剂矿物配制而成。磷酸盐通常采用动物骨灰引入，最大配比量目前可达6070%，故亦称骨灰

6、瓷。第5 页/共49 页2.1 2.1 坯料的概念、分类及质量要求 坯料的概念、分类及质量要求二、坯料的质量要求（一）基本质量要求。从生产上讲，无论采用何种成型方法，各种陶瓷坯料均应满足以下基本质量要求：（二）各种坯料的具体质量要求。由于不同成型方法的工艺过程及要求不同，各种坯料除满足上述基本质量要求外，还需满足一些具体的特定要求：（1）坯料的化学组成符合配方要求。（2）各种原料成分混合均匀。（3）坯料中各组分的细度符合工艺要求。（4）坯料中空气含量尽量的少。第6 页/共49 页2.1 2.1 坯料的概念、分类及质量要求 坯料的概念、分类及质量要求二、坯料的质量要求1.注浆坯料a.流动性好。便

7、于输送，以及浇注时容易充满模具的各个角落。b.稳定性好。便于输送，以及使得到的坯体厚薄及密度均匀。c.触变性适当。d.渗滤性好。浇注时成型速度快。e.在保证流动性良好的前提下，泥浆含水率尽可能小。以缩短模型吸浆时间和 提高坯体强度。第7 页/共49 页2.1 2.1 坯料的概念、分类及质量要求 坯料的概念、分类及质量要求二、坯料的质量要求2.可塑坯料a.具有良好的可塑性，能完全满足成型要求，并保证坯体有足够的强度，不致产生变形。b.在保证可塑性的前提下，坯料含水量尽可能少，以缩短干燥时间，减小干燥收缩。c.泥料中固体颗粒排列的有序程度低，即不形成定向排列。以免在成型坯体中形成各向异性结构，引起

8、干燥变形甚至开裂。第8 页/共49 页2.可塑坯料泥料中的颗粒定向排列第9 页/共49 页2.1 2.1 坯料的概念、分类及质量要求 坯料的概念、分类及质量要求二、坯料的质量要求3.压制坯料a.流动性好。能迅速充满模具的各个角落，以保证坯体的密度均匀一致。b.堆积密度大，压缩比小。即粉料中空气含量小。c.含水率适当且水分分布均匀。粉料含水率直接影响成型操作及坯料的密度和强度，一般地，成型压力大时要求坯料的含水率较低些，反之依然。但无论如何均要求水分分布应均匀一致。第10 页/共49 页2.2 2.2 陶瓷坯料组成的表示方法 陶瓷坯料组成的表示方法n n 配料比表示法 配料比表示法n n 示性矿

9、物组成表示法 示性矿物组成表示法n n 化学组成表示法 化学组成表示法n n 实验式表示法 实验式表示法n n 分子式表示法 分子式表示法第11 页/共49 页一、一、配料比表示法 配料比表示法n n 最常见的方法，直接列出各种原料的百分比。最常见的方法，直接列出各种原料的百分比。n n 如某刚玉瓷配方：工业氧化铝 如某刚玉瓷配方：工业氧化铝 95.0%95.0%；苏州高岭土；苏州高岭土2.0%2.0%；海城滑石；海城滑石 3.0%3.0%。n n 优点：直接反映原料的名称和数量，可直接进行原料配 优点：直接反映原料的名称和数量，可直接进行原料配制。制。n n 缺点：各地所产原料成分和性质不相

10、同；或即使同种原 缺点：各地所产原料成分和性质不相同；或即使同种原料，只要成分不同，配料比例须做相应变更；同时无法 料，只要成分不同，配料比例须做相应变更；同时无法相互比较和直接引用。相互比较和直接引用。2.2 陶瓷坯料组成的表示方法第12 页/共49 页n n 将所用各种天然原料中所含的同类矿物含量合并在一起，将所用各种天然原料中所含的同类矿物含量合并在一起，统一用粘土、石英、长石三种矿物的重量百分比定性地表 统一用粘土、石英、长石三种矿物的重量百分比定性地表示坯体组成。如某种制品的坯料组成可表示为：粘土 示坯体组成。如某种制品的坯料组成可表示为：粘土 40%40%，长石，长石 22%22%

11、，石英，石英 38%38%。n n 依据：同类型矿物在坯料中所起的主要作用基本上相同。依据：同类型矿物在坯料中所起的主要作用基本上相同。n n 优点：用此法进行配料计算时比较方便。优点：用此法进行配料计算时比较方便。n n 缺点：矿物种类很多，性质有所差异。在坯料中的作用也 缺点：矿物种类很多，性质有所差异。在坯料中的作用也由差别。因此用此方法只能粗略的反映一些情况。由差别。因此用此方法只能粗略的反映一些情况。二、示性矿物组成表示法 二、示性矿物组成表示法2.2 陶瓷坯料组成的表示方法第13 页/共49 页n n 例：某日用瓷坯的化学组成（例：某日用瓷坯的化学组成（%）如下。）如下。SiO2A

12、l2O3Fe2O3CaO MgO K2O Na2O IL（灼减量）66.80 21.63 0.47 0.61 0.37 2.94 1.60 5.47三、化学组成表示法 三、化学组成表示法2.2 陶瓷坯料组成的表示方法l 根据化学全分析结果，用各种氧化物及灼减量的重量百分比反映坯料和釉料的成分。优点：利用这些数据可以初步判断坯、釉的一些基本性质；具有较好的可比性。缺点：原料和产品中的氧化物不是单独存在的，它们之间的关系和反映情况比较复杂，因此此方法也有一定的局限性。第14 页/共49 页n n 基本形式如下：基本形式如下：n n 式中 式中a a、b b、c c、d d 表示各氧化物的相对分子数

13、。表示各氧化物的相对分子数。n n 坯式中取中性氧化物 坯式中取中性氧化物R R2 2O O3 3的摩尔数之和 的摩尔数之和c c 为 为1 1，釉式中取，釉式中取a a、b b 之和 之和为 为1 1。四、实验式（坯式 四、实验式（坯式/釉式）表示法 釉式）表示法l 以各种氧化物的摩尔数比例来表示。先根据坯料的化学组成计算出各种氧化物的相对分子数；再按照碱性氧化物、中性氧化物和酸性氧化物的顺序排列出它们的相对分子数。这种方法称为坯式或者釉式表示法。第15 页/共49 页五、五、分子式表示法 分子式表示法n n 用分子式形式表示坯体的组成，常见于各种特种陶 用分子式形式表示坯体的组成，常见于各

14、种特种陶瓷制品的组成。例如：瓷制品的组成。例如：n n 锆钛铅固溶体的分子式 锆钛铅固溶体的分子式 Pb Pb（Zr Zrx x Ti Ti1-x 1-x）O O3 3n n 某压电陶瓷的组成为 某压电陶瓷的组成为Pb Pb0.95 0.95Sr Sr0.05 0.05（Zr Zr0.5 0.5 Ti Ti0.5 0.5）O O3 32.2 陶瓷坯料组成的表示方法第16 页/共49 页n n 基本步骤：基本步骤：1.1.用各氧化物的分子量分别去除相应氧化物的百分含量，即得到各 用各氧化物的分子量分别去除相应氧化物的百分含量，即得到各氧 氧化物的分子数。（若有灼减量，先换算成无灼减量的化学组成。

15、）化物的分子数。（若有灼减量，先换算成无灼减量的化学组成。）2.2.用中性氧化物 用中性氧化物R R2 2O O3 3（或碱性氧化物 或碱性氧化物）分子数之和，分别去除各氧）分子数之和，分别去除各氧化物的分子数，得到各种氧化物分子数的比例，即各氧化物前面的 化物的分子数，得到各种氧化物分子数的比例，即各氧化物前面的系 系数（相对分子数）。数（相对分子数）。3.3.按照碱性氧化物、中性氧化物和酸性氧化物的先后顺序，列出各 按照碱性氧化物、中性氧化物和酸性氧化物的先后顺序，列出各氧 氧化物的分子数，即得到了坯式（化物的分子数，即得到了坯式（或釉式 或釉式）。）。（一）根据化学组成计算坯式（釉式）2

16、.3 2.3 坯料配方的计算 坯料配方的计算一、配方的换算注：坯（釉）式中不包括“灼减”，而化学组成中往往含“灼减”，故计算时应先将各氧化物含量折算为不含灼减的含量。第17 页/共49 页计算中一些常用的分子量SiO2Al2O3Fe2O3TiO2P2O5CaO MgO K2O Na2O60.1 101.9 159.7 80.1 142 56.1 40.3 94.2 62.0第18 页/共49 页例例 1:1:n n 某瓷的坯料经化学分析结果如下（均为 某瓷的坯料经化学分析结果如下（均为%）：）：n n 试计算该坯料的坯式。试计算该坯料的坯式。SiO2Al2O3Fe2O3TiO2P2O5CaO

17、MgO K2O Na2O I.L.合计34.52 14.38 0.21 0.06 18.34 21.41 2.09 2.41 1.64 4.65 99.71（一）根据化学组成计算坯式（釉式）第19 页/共49 页1.1.换算无灼减量时的百分比含量 换算无灼减量时的百分比含量 SiO SiO2 2:34.52:34.52（99.71-4.65)99.71-4.65)36.31 36.31 Al Al2 2O O3 3:14.33(99.71-4.65)=15.13:14.33(99.71-4.65)=15.13 Fe Fe2 2O O3 3:0.21:0.21（99.71-4.65)99.71-

18、4.65)0.22 0.22 TiO TiO2 2:0.06:0.06（99.71-4.65)99.71-4.65)0.06 0.06 CaO:21.41 CaO:21.41（99.71-4.65)99.71-4.65)22.52 22.52 MgO:2.09 MgO:2.09（99.71-4.65)99.71-4.65)2.20 2.20 K K2 2O:2.41 O:2.41（99.71-4.65)99.71-4.65)2.54 2.54 Na Na2 2O:1.64 O:1.64（99.71-4.65)99.71-4.65)1.73 1.73 P P2 2O O5 5:18.34 18.

19、34（99.71-4.65)99.71-4.65)19.29 19.29 合计：合计：100 100解：（一）根据化学组成计算坯式（釉式）第20 页/共49 页 2.2.计算各种氧化物的分子数：计算各种氧化物的分子数：SiO SiO2 2 36.3160.1 36.3160.1 0.605 0.605 Al Al2 2O O3 3 15.13101.9=0.148 15.13101.9=0.148 Fe Fe2 2O O3 3 0.22 159.7 0.22 159.7 0.001 0.001 TiO TiO2 2 0.06 80.1 0.06 80.1 0.0007 0.0007 CaO 2

20、2.52 56.1 CaO 22.52 56.1 0.402 0.402 MgO 2.20 40.3 MgO 2.20 40.3 0.055 0.055 K K2 2O 2.5494.2 O 2.5494.2 0.027 0.027 Na Na2 2O 1.73 62.0 O 1.73 62.0 0.028 0.028 P P2 2O O5 5 19.29 142.0 19.29 142.0 0.136 0.136（一）根据化学组成计算坯式（釉式）第21 页/共49 页 3.3.以中性氧化物 以中性氧化物Al Al2 2O O3 3 和 和Fe Fe2 2O O3 3 分子总和做分母，除各 分

21、子总和做分母，除各氧化物的分子数（保留三位小数）：氧化物的分子数（保留三位小数）：SiO SiO2 2 0.605(0.148+0.001)0.605(0.148+0.001)4.060 4.060 Al Al2 2O O3 3 0.1480.149=0.993 0.1480.149=0.993 Fe Fe2 2O O3 3 0.001 0.149 0.001 0.149 0.007 0.007 TiO TiO2 2 0.0007 0.149 0.0007 0.149 0.005 0.005 CaO 0.402 0.149 CaO 0.402 0.149 2.698 2.698 MgO 0.0

22、55 0.149 MgO 0.055 0.149 0.369 0.369 K K2 2O 0.0270.149 O 0.0270.149 0.181 0.181 Na Na2 2O 0.028 0.149 O 0.028 0.149 0.188 0.188 P P2 2O O5 5 0.136 0.149 0.136 0.149 0.913 0.913（一）根据化学组成计算坯式（釉式）第22 页/共49 页4.4.按照坯式排列，得出该瓷的坯式 按照坯式排列，得出该瓷的坯式:（一）根据化学组成计算坯式（釉式）第23 页/共49 页n n 计算步骤（与 计算步骤（与“由化学组成确定坯式 由化学组成

23、确定坯式”相反）相反）1.1.用坯式中各氧化物的分子数乘以该氧化物的分子量，用坯式中各氧化物的分子数乘以该氧化物的分子量，得到该氧化物的重量。得到该氧化物的重量。2.2.求出所有氧化物的重量总和。求出所有氧化物的重量总和。3.3.用各氧化物的重量除以总和，乘以 用各氧化物的重量除以总和，乘以100 100，即得氧化物，即得氧化物的百分含量。的百分含量。（二）根据坯式（釉式）确定化学组成一、配方的换算2.3 2.3 坯料配方的计算 坯料配方的计算第24 页/共49 页例例2:2:n n 已知某坯料的坯式为：已知某坯料的坯式为：求该坯料各氧化物的百分含量。求该坯料各氧化物的百分含量。第25 页/共

24、49 页解：解：1.1.计算各氧化物的重量 计算各氧化物的重量 SiO SiO2 2 4.79460.1 4.79460.1 288.12 288.12 Al Al2 2O O3 3 0.987101.9=100.67 0.987101.9=100.67 Fe Fe2 2O O3 3 0.013 159.7 0.013 159.7 2.076 2.076 CaO 0.073 56.1 CaO 0.073 56.1 4.095 4.095 MgO 0.01 40.3 MgO 0.01 40.3 0.403 0.403 K K2 2O 0.15894 O 0.15894 14.852 14.852

25、 Na Na2 2O 0.121 62 O 0.121 62 7.502 7.502合计：合计：417.715 417.715第26 页/共49 页2.2.用各氧化物重量除以氧化物的重量总和，乘以 用各氧化物重量除以氧化物的重量总和，乘以100 100(保留两位小数）。保留两位小数）。SiO SiO2 2 287.12417.715100 287.12417.715100 68.98 68.98 Al Al2 2O O3 3 100.67417.715100 100.67417.715100 24.10 24.10 Fe Fe2 2O O3 3 2.076417.715100 2.076417

26、.715100 0.50 0.50 CaO 4.095417.715100 CaO 4.095417.715100 0.98 0.98 MgO 0.403417.715100 MgO 0.403417.715100 0.10 0.10 K K2 2O 14.85417.715100 O 14.85417.715100 3.56 3.56 Na Na2 2O 7.502417.715100 O 7.502417.715100 1.79 1.79第27 页/共49 页3.3.算得其氧化物百分组成为（不含灼减量）：算得其氧化物百分组成为（不含灼减量）：SiO SiO2 2 68.98%68.98%A

27、l Al2 2O O3 3 24.10%24.10%Fe Fe2 2O O3 3 0.50%0.50%CaO 0.98%CaO 0.98%MgO 0.10%MgO 0.10%K K2 2O 3.56%O 3.56%Na Na2 2O 1.79%O 1.79%一、配方的换算2.3 坯料配方的计算第28 页/共49 页n n 将各原料的化学组成换算为不含灼减的化学百分组成。将各原料的化学组成换算为不含灼减的化学百分组成。n n 将每种原料的配料量乘以各氧化物的百分数，即得各种氧化 将每种原料的配料量乘以各氧化物的百分数，即得各种氧化物的质量。物的质量。n n 将各种原料中的同种氧化物加在一起，得到

28、坯料中各氧化物 将各种原料中的同种氧化物加在一起，得到坯料中各氧化物的总质量。的总质量。n n 用各氧化物的总质量除以各氧化物的摩尔质量，得到各氧化 用各氧化物的总质量除以各氧化物的摩尔质量，得到各氧化物的摩尔数。物的摩尔数。n n 各氧化物的摩尔数除以中性氧化物的摩尔总数，得到一系列以 各氧化物的摩尔数除以中性氧化物的摩尔总数，得到一系列以中性氧化物系数为 中性氧化物系数为 1 1 的一套各氧化物的摩尔系数。的一套各氧化物的摩尔系数。n n 按规定的顺序排列各种氧化物，得到所要求的实验式。按规定的顺序排列各种氧化物，得到所要求的实验式。一、配方的换算2.3 坯料配方的计算（三）根据配料量计算

29、实验式（坯式）第29 页/共49 页某陶瓷厂配制锆质釉，所选配料包括 某陶瓷厂配制锆质釉，所选配料包括 长石：长石：25.6 25.6；石英：；石英：32.2 32.2；粘土：粘土：10.0 10.0；白垩：；白垩：18.4 18.4；氧化锌：；氧化锌：2 2；锆英石：；锆英石：11.8 11.8；各原料的化学组成如下：各原料的化学组成如下：原料 原料 SiO SiO2 2 Al Al2 2O O3 3 Fe Fe2 2O O3 3 CaO MgO Na CaO MgO Na2 2O K O K2 2O ZnO ZrO O ZnO ZrO2 2 灼减 灼减 长石 长石 65.04 20.40

30、0.24 0.80 0.18 3.74 9.38/0.11 65.04 20.40 0.24 0.80 0.18 3.74 9.38/0.11 粘土 粘土 49.82 35.74 1.06 0.65 0.60 0.82 0.95/10.00 49.82 35.74 1.06 0.65 0.60 0.82 0.95/10.00 石英 石英 98.54 0.28 0.72 0.25 0.35/0.20 98.54 0.28 0.72 0.25 0.35/0.20 白垩 白垩 1.00 0.24/54.66 0.22/43.04 1.00 0.24/54.66 0.22/43.04 氧化锌 氧化锌/

31、100/100/锆英石 锆英石 38.81 5.34/0.40 0.20/55.10/38.81 5.34/0.40 0.20/55.10/求所得釉料的实验式。求所得釉料的实验式。一、配方的换算（三）根据配料量计算实验式（坯式）例3:第30 页/共49 页原料 原料 配比 配比 SiO SiO2 2 Al Al2 2O O3 3 Fe Fe2 2O O3 3 CaO MgO Na CaO MgO Na2 2O K O K2 2O ZnO ZrO O ZnO ZrO2 2 灼减 灼减 长石 长石 25.6 16.65 5.22 0.06 0.20 0.05 0.95 2.40/0.02 25.6

32、 16.65 5.22 0.06 0.20 0.05 0.95 2.40/0.02 粘土 粘土 10.0 4.98 3.57 0.11 0.06 0.06 0.08 0.10/1.05 10.0 4.98 3.57 0.11 0.06 0.06 0.08 0.10/1.05 石英 石英 32.2 31.76 0.09 0.23 0.08 0.11/0.06 32.2 31.76 0.09 0.23 0.08 0.11/0.06 白垩 白垩 18.4 0.18 0.04/10.06 0.04/7.99 18.4 0.18 0.04/10.06 0.04/7.99 氧化锌 氧化锌 2.0/2.00

33、/2.0/2.00/锆英石 锆英石 11.8 4.58 0.63/0.05 0.03/6.50/11.8 4.58 0.63/0.05 0.03/6.50/总计 总计 100 58.15 9.55 0.40 10.45 0.29 1.03 2.50 2.00 6.50 9.12 100 58.15 9.55 0.40 10.45 0.29 1.03 2.50 2.00 6.50 9.12 去 去I.L I.L 后的 后的 64.00 10.51 0.44 11.50 0.32 1.13 2.75 2.20 7.15 64.00 10.51 0.44 11.50 0.32 1.13 2.75 2

34、.20 7.15 总质量 总质量一、配方的换算（三）根据配料量计算实验式（坯式）解：步骤1.把原料组成百分比乘以各原料中的化学组成，即得釉料中 各氧化物含量。第31 页/共49 页 SiO SiO2 2 Al Al2 2O O3 3 Fe Fe2 2O O3 3 CaO MgO Na CaO MgO Na2 2O K O K2 2O ZnO ZrO O ZnO ZrO2 2 质 质 量 量 64.00 10.51 0.44 11.50 0.32 1.13 2.75 2.20 7.15 64.00 10.51 0.44 11.50 0.32 1.13 2.75 2.20 7.15 分子量 分子量

35、 60.1 102 160 56.1 40.3 62 94.2 81.4 123.2 60.1 102 160 56.1 40.3 62 94.2 81.4 123.2 分子数 分子数 1.065 0.103 0.027 0.205 0.028 0.018 0.029 0.027 0.058 1.065 0.103 0.027 0.205 0.028 0.018 0.029 0.027 0.058 R R2 2O O RO RO 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307

36、 0.307 0.307 0.307 0.307 相对分子数 相对分子数 3.781 0.259 0.009 0.714 0.028 0.063 0.101 0.094 0.202 3.781 0.259 0.009 0.714 0.028 0.063 0.101 0.094 0.202 一、配方的换算（三）根据配料量计算实验式（坯式）步骤2.计算釉式：第32 页/共49 页步骤3.写出釉式：一、配方的换算（三）根据配料量计算实验式（坯式）第33 页/共49 页二、配方的计算2.3 坯料配方的计算（一）根据坯式（或釉式）及原料组成计算配料比基本方法：先求出满足实验式的各种矿物原料的分子数。再求

37、出各种原料的配比。例A:已知某厂卫生瓷坯料的实验式如下，试用钾长石、钠长石、方解石、滑石、高岭土、石英等原料进行配料，算出配方。0.128K2O0.084Na2O0.984Al2O35.220SiO20.040CaO0.016Fe2O30.017TiO20.101MgO第34 页/共49 页（一）根据坯式（或釉式）及原料组成计算配方解：（1）求各矿物原料应配入的分子数用各矿物原料去满足坯料中有关化学成分的含量，先满足碱性氧化物，后满足Al2O3及SiO2。坯料组成原料用量SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO K2O Na2O5.220 0.984 0.016 0.040 0.101 0.

38、128 0.084引入0.128分子KAS6，剩余：0.7684.4520.1280.856-0.016-0.040-0.1010.128-0.084引入0.084分子NAS6，剩余：0.5043.9480.0840.772-0.016-0.040-0.101-0.084-引入0.040分子CaCO3，剩余：-3.948-0.772-0.0160.040-0.101-引入0.0337(0.101/3)分子M3S4H，剩余：0.1343.814-0.772-0.016-0.101-引入0.772分子AS2H2，剩余：1.5442.2700.772-0.016-引入2.270分子SiO2，剩余：2

39、.270-0.016-第35 页/共49 页二、配方的计算（一）根据坯式（或釉式）及原料组成计算配料比解：（2）求所用各矿物原料的重量：KAS6:0.128557=71.30NAS6:0.084524=44.02CaCO3:0.040100=4.00M3S4H2:0.0337120=4.04AS2H2:0.772258=199.18SiO2:2.27060=130.20Total:452.74第36 页/共49 页二、配方的计算（一）根据坯式（或釉式）及原料组成计算配料比解：KAS6:(71.30/452.74)100%=15.75%NAS6:(44.02/452.74)100%=9.73%C

40、aCO3:(4.00/452.74)100%=0.88%M3S4H2:(4.04/452.74)100%=0.89%AS2H2:(199.18/452.74)100%=43.99%SiO2:(130.20/452.74)100%=28.76%100%（3）求所用各矿物原料的百分配比：另外，由以上计算亦可见该坯料的示性矿物组成为：粘土矿物：43.99%石英矿物：28.76%长石矿物：27.24%（KAS6+NAS6+CaCO3+M3S4H2）第37 页/共49 页二、配方的计算2.3 坯料配方的计算（二）根据原料及坯料的化学组成计算配料比基本方法：将化学组成折算为不含I.L 的化学组成。列表计算

41、各种原料的配入量根据原料的化学组成情况，选用适当的原料去满足坯料中有关成分的含量要求。将各原料的分子数重新换算为含I.L 的重量，并求出重量百分比。第38 页/共49 页二、配方的计算（二）根据原料及坯料的化学组成计算配料比例B:已知某厂釉面砖坯料及所用原料的化学组成如下，试计算配方。SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO KNaO I.L Total坯 料 68.10 14.60 0.90 16.10 0.05 0.25-100.00粘 土 63.40 25.30 1.22 0.56-0.90 8.57 99.95叶腊石 66.08 25.05 0.22 0.03 0.08 0.14 5

42、.03 96.63石灰石 1.28 0.62 0.08 55.25 0.10-43.30 100.63石 英 98.52 0.88 0.12-99.52第39 页/共49 页二、配方的计算（二）根据原料及坯料的化学组成计算配料比解：先将化学组成折算为不含I.L 的化学组成。SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO KNaO Total粘 土 69.38 27.69 1.34 0.61-0.98 100.00叶腊石 72.14 27.35 0.23 0.03 0.09 0.15 99.99石灰石 2.23 1.08 0.14 96.37 0.17-99.99石 英 98.52 0.88 0.1

43、2-99.52 计算方法：不含I.L 的量=含I.L 的量（总量 I.L 量）第40 页/共49 页二、配方的计算（二）根据原料及坯料的化学组成计算配料比解：列表计算各种原料的配入量根据原料的化学组成情况，选用适当的原料去满足坯料中有关成分的含量要求。SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO KNaO 备 注坯 料 组 成 68.10 14.60 0.90 16.10 0.05 0.25引入 16.5%石灰石，剩余：0.3767.730.1814.420.020.8815.900.200.030.02-0.2516.5%=15.9/96.37引入 20.4%粘土，剩余：14.1553.585

44、.658.770.270.610.130.07-0.020.200.0520.4%=0.20/0.98引入 31.1%叶腊石，剩余：22.4431.148.500.270.070.540.010.060.03-0.010.05-31.1%=8.5/27.35引入 31.6%石英，剩余：31.14-0.28-0.010.040.05-0.06-0.01-31.6%=31.14/98.52注：如误差5%，则视为可接受的正常误差。第41 页/共49 页二、配方的计算（二）根据原料及坯料的化学组成计算配料比解：将各原料的分子数重新换算为含I.L 的重量，并求出重量百分比。原料名称 不含I.L 时的配比

45、（%）含I.L 时的组成总量及烧失量（I.L）含I.L 时的配比（%）石灰石 16.5 100.63 43.3 28.8粘 土 20.4 99.95 8.57 22.3叶腊石 31.1 96.63 5.03 34.0石 英 31.6 99.52-31.6Total:116.7%圆整后：石灰石：24.7%叶腊石：29.1%粘 土：19.1%石 英：27.1%第42 页/共49 页二、配方的计算（三）更换原料时的配方计算总的要求是：新配方能维持原配方的化学组成或示性矿物组成，以免或尽可能少地变动工艺参数和影响产品性能质量。以下是一个比较简单、以维持示性矿物组成不变为基准的配方换算例子。例C:某厂生

46、产用原配方为：粘土A-64.29%;长石-26.96%；石英-8.75%。现需用粘土B 代替粘土A,其他原料不变，试确定新配方。另外，已知所用原料的示性矿物组成如下：组 成 原 料粘土矿物（%）长石矿物（%）石英矿物（%）粘土A 70 10 20粘土B 90.7 1.1 8.2长 石-80 20石 英-100第43 页/共49 页二、配方的计算（三）更换原料时的配方计算解：（1）计算原配方的示性矿物组成原配方(%)粘土矿物（%）长石矿物（%）石英矿物（%）粘土A 64.29 45.00 6.43 12.86长 石 26.96-21.57 5.39石 英 8.75-8.75坯 料 100.00

47、45.00 28.00 27.00第44 页/共49 页（三）更换原料时的配方计算解：（2）计算新配方：i)确定粘土B 的配比量：45.0090.70100%=49.60%49.6 份粘土B同时引入的长石及石英分别为：长石：49.601.1%=0.55%石英：49.608.2%=4.07%ii)确定长石的配比量：28.00 0.5580100%=34.30%34.3 份长石引入的石英量为：石英：34.3020%=6.86%第45 页/共49 页二、配方的计算（三）更换原料时的配方计算解：（2）计算新配方：iii)确定石英的配比量：27.00%（4.07%+6.86%）=16.10%求出的新配方

48、为：粘土B:49.60%长 石:34.30%石 英:16.10%第46 页/共49 页本章作业题：1.将下列坯式换算为化学组成：0.116K2O0.092Na2O0.976Al2O35.620SiO20.085CaO0.024Fe2O30.017TiO20.071MgO2.已知一种坯体和釉料的化学组成如下，试求其坯式或釉式：SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO K2O Na2O ZrO2I.L Total坯 料 65.10 18.63 0.90 5.10 2.84 3.25 1.45-5.63 102.90釉 料 69.46 15.30 0.12 2.56 1.66 3.90 2.82

49、3.63 1.57 101.02第47 页/共49 页本章作业题：3.已知坯料及所用原料的化学组成如下，试确定其配方：SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO K2O Na2O I.L Total坯 料 64.60 18.40 1.48 1.28 2.44 4.99 1.47 6.12 100.78粘 土 46.16 36.90 1.20 0.56 0.30 0.64 0.36 15.50 101.62长 石 66.01 19.04 0.15 0.59 0.11 12.23 2.59 0.23 100.95滑 石 59.53-0.37 3.42 29.74-6.82 99.88石 英 99.20-0.08 0.21 0.24-99.73第48 页/共49 页