陶瓷的配料及計算

1、陶瓷的配料及計算陶瓷的配料及計算洛陽理工學(xué)院2011.2l一、陶瓷坯釉料配比和組成的表示方法l二、企業(yè)各種配方的價值與意義l三、陶瓷坯體配方計算陶瓷的配料及計算陶瓷的配料及計算一、陶瓷坯釉料配比和組成的表示方法一、陶瓷坯釉料配比和組成的表示方法l陶瓷的配料包括坯料和釉料的配料兩種，坯料和釉料的表示方法相近但有差異。l陶瓷配料的表示方法主要有四種：示性礦物組成、實驗式表示法、化學(xué)組成和配料量表示法。我們在企業(yè)看到的主要是配料量表示法；在許多參考書中看到的化學(xué)組成和實驗式表示法；示性礦物組成表示法一般只在說明坯體的性質(zhì)時才使用，沒有實際意義。l一、陶瓷坯料和釉料配比的表示方法l1、示性礦物組成表示

2、法l如：某瓷器的組成是：長石25、石英35、粘土40，屬于長石瓷。l2、化學(xué)組成表示法 l邯鄲陶瓷研究所研制的瓷器配方：SiO272.4、TiO20.11、Al2O3、21.5、Fe2O30.11、Na2O0.69、K2O3.24、CaO1.3、MgO1.3、其它氧化物6.53。 l我國瓷的化學(xué)組成一般在下列之間波動：SiO26575、Al2O31925、ROR2O46。l一般瓷的化學(xué)組成不固定，SiO2含量高時Al2O3就低，我國和日本的瓷器就是如此；反之也成立，SiO2低時Al2O3含量就高，歐美的瓷器就是這樣。 一、陶瓷坯釉料配比和組成的表示方法一、陶瓷坯釉料配比和組成的表示方法l3、實

3、驗式表示法l釉式是以R2ORO摩爾數(shù)（mol數(shù)）總和為1，再計算其他的三價氧化物和SiO2的數(shù)值，寫出釉式。我國日用瓷、古瓷及著名產(chǎn)瓷區(qū)的釉式如下：（R2ORO）（1.94.5）Al2O3（1220）SiO2，燒成溫度約1300。l康熙年間的斗彩青花釉實驗式：l（0.185K2O0.151Na2O0.548CaO0.116MgO）（0.664Al2O30.034Fe2O3）0.4879SiO2。l少數(shù)國內(nèi)瓷器和多數(shù)國外瓷器的釉式如下：l（R2ORO）（46）Al2O3（20.527.5）SiO2，燒成溫度約1400。l坯式則是以三價氧化物摩爾數(shù)（mol數(shù)）總和為1，再計算堿性氧化物和SiO2的

4、數(shù)值，寫出坯式。l瓷器坯體的實驗式表示法如下：（我國康熙瓷的實驗式）l（0.86K2O0.12Na2O0.082CaO0.030MgO）（0.978Al2O30.022Fe2O3）4.15SiO2 一、陶瓷坯釉料配比和組成的表示方法一、陶瓷坯釉料配比和組成的表示方法l4、配料量表示法（釉料和坯料都可以采用該方法表示，但初學(xué)者不容易分清坯、釉式），即在陶瓷配方中，用原料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(或質(zhì)量)來表示配方組成的方法。例如：魯青瓷配方如下，煅燒滑石75、長石12、新汶高嶺土10、萊陽土3、堿0.3粉；某廠坯料配料量，石英29，長石21，大同砂石32，界牌土15，滑石3。現(xiàn)在許多工廠都以某種礦物的產(chǎn)地來命

5、名及計算添加量。l這四種表示方法除了示性礦物組成表示方法太粗外，其它三種方法之間是可以相互轉(zhuǎn)化的，轉(zhuǎn)化的方法就是化學(xué)百分比和mol數(shù)百分比之間的轉(zhuǎn)化。 一、陶瓷坯釉料配比和組成的表示方法一、陶瓷坯釉料配比和組成的表示方法二、企業(yè)各種配方的價值與意義二、企業(yè)各種配方的價值與意義l陶瓷的燒結(jié)溫度主要與配比有關(guān)，指的是化學(xué)組成?；瘜W(xué)組成一致的坯體燒結(jié)溫度相同，這也是我們研制的測溫三角錐的根據(jù)，陶瓷的很多生產(chǎn)技術(shù)和使用性質(zhì)都由此而來；耐火材料也是如此。但陶瓷的生產(chǎn)不單是依靠燒結(jié)一種條件來控制制品的質(zhì)量，陶瓷在生產(chǎn)加工過程中還要成型，必須考慮其成型性能。 l陶瓷的工藝性能主要與所使用的原料有關(guān)，從理論上

6、講，單獨(dú)的瓷石可以燒結(jié)為陶瓷，但因工藝性能差而不能單獨(dú)使用。l對于日用瓷而言，一般常用塑性成型，坯料的塑性很重要，通過添加塑性粘土和瘠性物料的比例來改變坯體的塑性；對于衛(wèi)生瓷而言，多常用注漿成型，泥漿的流變性（流動性和觸變性）很重要，泥漿中往往有一定數(shù)量的蒙脫石；而墻地磚則多常用壓制成型，對可塑性要求不高，可少量使用高可塑性粘土，但如果坯體中沒有粘土類礦物或粘土類礦物過少，則坯體強(qiáng)度低，成型后的坯體易開裂、破損而影響產(chǎn)品合格率，影響制品的產(chǎn)量和質(zhì)量。 l我們在企業(yè)看到的多是物料組成，單這個配方對我們價值不大?。ㄅ浞街懈魑锪系淖杂伤徒Y(jié)合水含量是多少？各物料的工藝性能是什么，它們各自的化學(xué)組成是

7、多少及成分波動，對這種瓷器的物理化學(xué)性能要求是什么？等這些問題都非常清楚時，這個配方才真正有價值。）l如果知道一個企業(yè)的完整配方，則需要知道礦物配比和每種礦物的化學(xué)組成和工藝性能，這種配方才具有價值?。ㄖ阑瘜W(xué)組成就知道這種陶瓷的燒結(jié)溫度、知道工藝性能則了解加工方法?。┰S多陶瓷工藝課本都給出了陶瓷坯體和釉料的化學(xué)組成和礦物組成，也給出一些陶瓷的物料組成，但沒有對應(yīng)關(guān)系。我們要努力找出它們的對應(yīng)關(guān)系，這樣的話，到工廠去，我們?nèi)巳硕际菍＜摇實際工作中，我們經(jīng)?？吹揭粋€企業(yè)請了一個專家，請了一個人去管理這個企業(yè)， 這個人除了具有專業(yè)知識外還要具備較強(qiáng)的管理能力和做人的本領(lǐng)（為人處事的本領(lǐng)），這樣才

8、能管理好。二、企業(yè)各種配方的價值與意義二、企業(yè)各種配方的價值與意義l在此，主要介紹測溫三角錐對坯釉燒成溫度的意義l我們把試樣的化學(xué)組成換算為實驗式，通過實驗式可以大致判斷試樣的燒結(jié)溫度，判斷試樣的耐火度，進(jìn)而估計試樣的燒成溫度。l方法是：把試樣中的堿金屬和堿土金屬氧化物mol含量計算出來并加和，把Al2O3、Fe2O3、Cr2O3等三價化合物歸結(jié)為Al2O3，把剩余的四價及其更高價化合物都?xì)w結(jié)為SiO2，把這些計算數(shù)據(jù)按照R2ORO總和為1分別計算試樣中Al2O3和SiO2的含量，寫出實驗式；同時，把測溫三角錐的化學(xué)組成也按照該方法計算，得到各三角錐的實驗式；通過試樣的實驗式與測溫三角錐實驗式

9、對比，與試樣最接近的那個三角錐耐火度也近似是試樣的耐火度，再考慮試樣中雜質(zhì)比較多，適當(dāng)下調(diào)耐火度對應(yīng)的溫度，根據(jù)耐火度與燒結(jié)溫度的關(guān)系，估計出試樣的燒結(jié)溫度 。 二、企業(yè)各種配方的價值與意義二、企業(yè)各種配方的價值與意義l單一的天然原料很難滿足陶瓷生產(chǎn)的化學(xué)成分和工藝性能要求，往往需要幾種物料配合陶瓷坯體配方的計算是采用滿足主要化學(xué)成分和工藝性能要求來逐步計算的。l產(chǎn)品的物理性質(zhì)和使用性能要求是考慮坯料和釉料組成的主要依據(jù)，如：日用瓷要求坯體的白度、釉的透明度和光澤度，整套的瓷器器形規(guī)整、色澤一致；而電瓷則要求較高的力學(xué)性能和電器絕緣性能，釉面磚則規(guī)格一致、表面平整并有一定的吸水率。在擬定陶瓷的

10、配方時，可采用一些工廠或研究單位積累的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)，以節(jié)省時間且提高效率。 l在進(jìn)行配料計算時，還要了解各種物料的工藝性能（可塑性、觸變性和流動性等）和化學(xué)成分對試樣化學(xué)組成的影響，了解原料對試樣成型性能、干燥性能和燒成性能的影響。還要選擇來源廣泛、價格低廉、性能穩(wěn)定、運(yùn)輸方便的原料。l在初步選定所使用的原料后，再進(jìn)行配料配比的計算。 三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算 l在計算前，把所有的物料按化學(xué)組成都換算成灼燒基（把吸附水、結(jié)晶水及一些有機(jī)物雜質(zhì)等都除去）；把所有的物料都按化學(xué)組成換算為mol組成（不換算也可），按滿足法去計算坯體的配料量：一般是采用長石礦物滿足坯體中鉀鈉

11、含量的要求，再用粘土滿足試樣中剩余Al2O3的用量要求，最后用石英滿足剩余SiO2的用量要求。但采用這種方法沒有考慮試樣的工藝性能，一般試樣中蒙脫石（膨潤土）的含量不大于4，在配料計算時，應(yīng)該首先計算添加蒙脫石后剩余試樣的各成分含量，再用滿足法計算。三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算 三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l（一）、從化學(xué)組成計算實驗式l若知道了坯料的化學(xué)組成，可按下列步驟計算成為實驗式。l若坯料的化學(xué)組成包含有灼減量成分，首先應(yīng)將其換算成不含灼減量的化學(xué)組成。l 以各氧化物的摩爾質(zhì)量，分別除各該項氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，得到各氧化物的量n(mol)；

12、l以堿性氧化物或中性氧化物總和，分別除各氧化物的量，即得到一套以堿性氧化物或中性氧化物為1mol的各氧化物的數(shù)值；l將上述各氧化物的量按RO、R2O3和RO2的順序排列為實驗式。l下面是某瓷坯的化學(xué)組成，試計算其實驗式。組成SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼減合計含量63.3724.870.811.150.322.051.895.54100三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l解先將該瓷坯的化學(xué)組成換算成不含有灼減量的化學(xué)組成lw(SiO2)=63.37/(100-5.54)100=67.09lw(Al2O3)=24.87/(100-5.54)100=26

13、.33lw(Fe2O3)=0.81/(100-5.54)1000.8575lw(CaO)1.15/(100-5.54)1001.217lw(MgO)0.32/(100-5.54)100=0.3388lw(K2O)2.05/(100-5.54)1002.170lw(Na2O)1.89/(100-5.54)1002.001l 100.00三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l將各氧化物質(zhì)量分?jǐn)?shù)除以各種氧化物的摩爾質(zhì)量，得到各種氧化物的量(mol)ln(SiO2)67.09/60.11.116(mol)ln(Al2O3)=26.33/101.90.2583(mol)ln(Fe2O3)

14、0.8575/159.70.0054(mol)ln(CaO)=1.217/56.1=0.0217(mol)l n(MgO)=0.3388/40.30.0084(mol)ln(K2O)2.17/94.2=0.0230(mol)ln(Na2O)=2.001/620.0323(mol)l將中性氧化物的總量算出：0.2583十0.00540.2637(mol)三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l用0.2637除各氧化物的量，得到一套以R2O3系數(shù)為1的各氧化物系數(shù)。lSiO21.116/0.26374.232 Al2O30.2583/0.26370.9795lFe2O30.0054/

15、0.26370.0205 CaO0.0217/0.26370.0823lMgO0.0084/0.26370.0319 K2O0.0230/0.26370.0872lNa2O0.0323/0.26370.1224l將各氧化物按照規(guī)定的順序排列，得到瓷坯的坯式。l0.0872K2Ol0.1224Na2O 0.9795Al2O3 4.232SiO2l0.0823CaO 0.0205Fe2O3l0.0319MgO三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l（二）、由實驗式計算坯體的化學(xué)組成l若已知道坯料的實驗式，可通過下列步驟的計算，得到坯料的化學(xué)組成。l用實驗式中各氧化物的量分別乘以該氧化

16、物的摩爾質(zhì)量，得到該氧化物的質(zhì)量l算出各氧化物質(zhì)量之總和；l分別用各氧化物的質(zhì)量除以氧化物質(zhì)量之總和，可獲得各氧化物所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)。l下面是我國雍正薄胎粉彩碟的瓷胎實驗式為：l 0.088CaOl 0.010MgO 0.982 Al2O3 4.033SiO2l 0.077Na2O 0.018 Fe2O3l 0.120K2O 試計算該瓷胎的化學(xué)組成三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l解計算出各氧化物的質(zhì)量：l m(CaO)0.08856.14.937(g)l m(MgO)0.01040.30.403(g)l m(Na2O)0.07762.0=4.774(g)l m(K2O)0.1

17、2094.2=11.30(g)l m(Al2O3)0.982101.9=100.1(g)l m(Fe2O3)0.018159.7=2.875(g)l m(SiO2)4.03360.1=242.4(g)l計算出各氧化物質(zhì)量總和為366.8g三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l計算出各氧化物所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：l w(CaO)4.937/366.8100%=1.346%l w(MgO)0.403/366.8100%=0.1099%l w(Na2O)4.774/366.8100%=1.301%l w(K2O)11.30/366.8100%=3.081%l w (Al2O3)100.1/

18、366.8100%=27.29%l w(Fe2O3)2.875/366.8100%=0.78%l w(SiO2)242.4/366.8100%=66.09%組成SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O合計含量66.0927.290.781.346 0.10993.0811.301100三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l（三）、由配料量計算實驗式l由坯料的實際配料量計算實驗式，應(yīng)按下列步驟進(jìn)行計算：l首先要知道所使用的各種原料的化學(xué)組成，即各種原料所含每種氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并把各種原料的化學(xué)組成換算成不含灼減量的化學(xué)組成；l將每種原料的配料量(質(zhì)量)，乘以各氧化

19、物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即可得到各種氧化物質(zhì)量l將各種原料中共同氧化物的質(zhì)量加在一起，得到坯料中各氧化物的總質(zhì)量；l以各氧化物的摩爾質(zhì)量分別去除它的質(zhì)量，得到各氧化物的量(mol)；l以中性氧化物的總量去除各氧化物的量，即得到一系列以中性氧化物(R2O3)系數(shù)為1的一套各氧化物的摩爾系數(shù)；l按規(guī)定的順序排列各種氧化物，即可得到所要求的實驗式。三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l某廠的坯料配料量如下：石英13，長石22，寬城土65，滑石1l各種原料的化學(xué)組成如下表所示，試求該坯料的實驗式。原料 組成SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼減合計石英98.540.720.2

20、70.370.25100.15長石65.6219.420.710.28.974.850.41100.18滑石60.441.190.143.1029.025.3299.21寬城土58.4330.000.310.470.420.480.129.6499.98解將各種原料的化學(xué)組成換算成不含灼減量的化學(xué)組成，見下表 原料 組成SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼減合計石英98.540.720.270.370.25100.15長石65.7719.470.710.208.994.86100.00滑石64.371.270.153.3030.91100.00寬城土64.7633.250.

21、340.520.470.530.13100.00三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l計算各種原料中每種氧化物的質(zhì)量：l長石：SiO22265.7714.47(g) A12O32219.474.28(g)lFe2O3220.710.16(g) CaO220.200.04(g)lK2O228.991.98(g) Na2O224.861.07(g)l石英：SiO21398.5412.81(g) A12O3130.720.094(g)lFe2O3130.270.035(g) CaO130.370.048(g)lMgO130.250.033(g)l寬城土：SiO26564.7642.0

22、9(g) Al2O36533.2521.61(g)lFe2O3650.340.22(g) CaO650.520.34(g)lMgO650.470.3l(g) K2O650.530.34(g)lNa2O650.130.085(g)l滑石：SiO2=164.370.64(g) Al2O311.27=0.013(g)lFe2O3l0.150.015(g) CaO=13.30.033(g)lMgO130.910.31(g)三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l將各原料中的各種氧化物加和，求出坯料中每種氧化物的總質(zhì)量：l SiO214.47+12.81+42.09+0.6470.01(g

23、)l A12O3=4.28+0.094+21.61+0.01325.997(g)l Fe2O30.16+0.035+0.22+0.0150.4165(g)l CaO0.04+0.048+0.34+0.0330.461(g)l MgO0+0.033+0.31+0.310.653(g)l K2O1.98+0+0.34+02.32(g)l Na2O1.07+0+0.085+0=1.155(g)三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l用每種氧化物的摩爾質(zhì)量分別去除每種氧化物的質(zhì)量，得到每種氧化物的量n（mol）：lSiO270.01/60.11.1649(mol)lA12O3=25.99

24、7/101. 90.2551(mol)lFe2O3=0.4165/159.70.0026(mol)lCaO0.461/56.10.0082(mol)lMgO0.653/40.30.0162(mol)lK2O2.32/94.20.0246(mol)lNa2O1.155/620.0185(mol)l計算出中性氧化物(R2O3)的總量：l 0.2551十0.00260.2577(mol)三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l以0.2577分別除每種氧化物的量：lSiO21.1649/0.2577=4.5204 A12O3=0.2551/0.2577= 0.9899lFe2O30.00

25、26/0.2577=0.0101 CaO0.0082/0.2577=0.0318lMgO0.0162/0.2577=0.0629 K2O0.0246/0.2577=0.0955lNa2O0.0185/0.2577=0.0722 l將各氧化物按規(guī)定的順序排列，得到該坯料的實驗式：l0.0955 K2Ol0.0722 Na2O 0.9899 A12O3 4.5204 SiO2l0.0318 CaO 0.0101 Fe2O3l0.0629 MgO三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l（四）、由實驗式討算配料量：l由坯料的實驗式計算其配料量時，首先必須知道所用原料的化學(xué)組成，其計算方法

26、如下：l將原料的化學(xué)組成計算成為示性礦物組成所要求的形式，即計算出各種原料的礦物組成；l將坯料的實驗式計算成為粘土、長石及石英礦物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。在計算中，要把坯料實驗式中的K2O、Na2O、MgO都粗略地歸并為K2O，則坯料的實驗式可寫成如下形式： aR2ObA12O3cSiO2l用滿足法來計算坯料的配料量，分別以粘土原料和長石原料滿足實驗式中所需要的各種礦物的數(shù)量，最后再用石英原料來滿足實驗式中石英礦物所需要的數(shù)量。 三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l某廠坯料的實驗式如下：l 0.031Na2Ol 0.078K2O 71.0Al2O33.05SiO2l 0.047CaOl使

27、用原料的化學(xué)組成見下表： 原料 組成SiO2Al2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK2ONa2O石英99.400.110.08長石65.3418.530.120.340.0814.191.43高嶺土49.0438.050.200.040.050.010.190.03試計算該坯料的配料量，解將各種原料的化學(xué)組成換算成示性礦物組成。為簡化計算過程可將原料中的K2O、Na2O、CaO、MgO、Fe2O3、TiO2均作為熔劑部分，即作為長石來計算。三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l例如高嶺土原料可簡化為：SiO249.04、Al2O338.05，K2O0.28，再另行換算。 項目

28、 化學(xué)組成SiO2Al2O3K2O、Na2O、CaO、MgO高嶺土成分49.0438.050.28用mol質(zhì)量去除得到氧化物的量高嶺土中含長石礦物0.003mol0.8170.0180.3730.0030.0030.003剩余量高嶺土中含粘土礦物0.37mol0.7990.740.3700.3700剩余量高嶺土中含石英礦物0.059mol0.0590.0590三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l所以，高嶺土原料的礦物組成：粘土0.37mol258.2=95.53l長石礦物0.003556.8=1.67，石英礦物0.05960.1=3.54 =100.74l各礦物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

29、長石礦物1.67/100.74100%=1.66%，粘土礦物95.53/100.74100%=94.83%，石英礦物3.54/100.74100%=3.51 l用相同方法計算得到：長石原料中含長石礦物96.33%、石英3.67%；石英原料中含石英礦物99.4%。三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l計算坯料實驗式中所需要的各種礦物組成的百分?jǐn)?shù)，在計算過程同樣把K2O、Na2O、CaO作為K2O的量來計算。坯料實驗式0.156R2O1.0Al2O33.05SiO2配入0.156mol的長石0.1560.1560.936剩余配入0.844mol的長石00.8440.8442.114

30、1.688剩余配入0.426mol的石英00.4260.426剩余量0三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l坯料中含各種礦物組成為：長石礦物 0.156556.8=86.86l粘土礦物 0.844258.2=217.92 石英礦物 0.42660.0=25.56 =330.34l其質(zhì)量分?jǐn)?shù)：長石礦物 86.86/330.34100%=26.3%，粘土礦物 217.92/330.34100%=66% 石英礦物 25.56/330.34100%=7.7%l用滿足法計算原料的配入量： 項目 礦物類別粘土礦物長石礦物石英礦物坯料組成66%26.3%7.7%高嶺土配料量10066%/94

31、.83=69.60%66%1.16%2.44%長石配料量10025.14%/96.33%=26.10%25.14%25.14%5.26%0.96%石英配料量1004.3%/99.4%=4.3%4.3%4.3%三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l（五）、由示性礦物組成計算配料量l已知坯料的礦物組成及原料的化學(xué)組成時，須先將原料的化學(xué)組成換算成原料的礦物組成，然后再進(jìn)行配料汁算。若已知坯料及原料的礦物組成，則可直接計算其配方。配方的計算，首先以粘土原料中的粘土礦物部分來滿足坯料中所需要的礦物成分，然后將隨粘土原料帶入的長石礦物和石英礦物部分分別從所需求的百分?jǐn)?shù)中減去，再分別以長石

32、原料和石英原料來滿足坯料中所需要的長石礦物及石英礦物。 三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l已知所使用原料的化學(xué)組成如下：原料 組成SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼減合計石英96.60.110.123.0299.85長石64.93 18.040.120.380.2114.451.540.33100.00粘土49.09 36.710.40.110.20.520.1112.8199.98高嶺土48.36 39.070.150.050.020.180.0312.0999.89試用以上幾種原料計算出坯料中含粘土礦物63.08、長石礦物28.62、石英礦物8.3

33、的配料量。三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l解首先按上一例的方法將各種原料的化學(xué)組成換算成各種原料的礦物組成；l 計算配料量，先用粘土原料滿足坯料中所需要的粘土礦物，現(xiàn)坯料中的粘土礦物由高嶺土和粘土兩種原料來供給，因此計算前應(yīng)確定高嶺土及粘土的用量，從這兩種原料的可塑性、收縮率、燒后顏色等各項工藝性能來考慮，假定坯料中的粘土礦物一半由高嶺土供給，則另一半應(yīng)由粘土原料來供給。l 高嶺土用量：1/263.08%100/96.78=32.59%l 粘土用量：1/263.08%100/89.72=35.15%三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l由32.59%的高嶺

34、土原料引入的長石礦物：32.590.0196=0.64%l由32.59%的高嶺土原料引入的石英礦物：32.590.0126=0.41%l由35.15的粘土原料引入的長石礦物：35.150.07662.69l由35.15的粘土原料引入的石英礦物：35.150.0262=0.92%l高嶺土和粘土原料共引入的石英礦物；0.41+0.921.33%l坯料所需石英礦物8.3%，扣除由高嶺土與粘土兩種原料引入的石英礦物1.33%外，其余數(shù)量可全由石英原料來供給，故石英原料用量為：（8.3-1.33）100/95.6=7.29%三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l由于石英原料中含有4.4%

35、的長石礦物，則7.29%的石英原料引入長石礦物為： 7.290.0440.32l由高嶺土、粘土、石英三種原料引入的長石礦物為：l 0.64+2.69+0.32%3.65l故長石原料用量為：l 28.62-3.6524.97l由上述計算得到坯料的配料量為：高嶺土32.59，粘土35.15，石英7.29%，長石24.97%。三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l（六）、由化學(xué)組成計算配料量l當(dāng)陶瓷產(chǎn)品的化學(xué)組成和采用的原料的化學(xué)組成均為巳知，且采用的原料的化學(xué)組成又比較純凈，采用上述兩種計算方法雖可行，但有時遇到所用原料比較復(fù)雜時仍嫌不夠準(zhǔn)確。因為上述方法的計算中或以CaO、MgO

36、、Na2O統(tǒng)作為K2O并入一道計算，或采用粘土、長石、石英原料的示性礦物組成作為計算基礎(chǔ)，使之計算產(chǎn)生較大的偏差。若以原料化學(xué)組成的質(zhì)量分?jǐn)?shù)直接來計算，則可以得到較準(zhǔn)確的結(jié)果。l在計算的過程中，可根據(jù)原料性質(zhì)和成形的要求，參照生產(chǎn)經(jīng)驗先確定一二種原料的用量(如粘土、膨潤土)，再按滿足坯料化學(xué)組成的要求逐個計算每種原料的用量。在計算過程中要明確每種氧化物主要由哪種原料來提供。三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算化學(xué)組成SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2O+Na2O灼燒減量耐熱瓷坯68.5121.202.750.824.351.86膨潤土72.3214.110.782.1

37、3.132.704.65粘土58.4828.400.800.330.510.3111.16鎂質(zhì)粘土66.912.840.8322.361.206.35長石63.2621.190.580.130.1314.41石英99.450.240.31碳酸鈣56.044.0氧化鐵93某廠的耐熱瓷坯料及原料的化學(xué)組成如下表 試計算此耐熱瓷坯料的配料量。三、陶瓷坯、釉料的配方計算三、陶瓷坯、釉料的配方計算l解將原料化學(xué)組成中帶有“灼減量”者換算成為不含灼減量的各氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。如所給定的坯料組成中有灼減量也須同樣換算成為不含灼減量的各氧化物質(zhì)量分?jǐn)?shù)組成。l上述原料經(jīng)換算后，原料化學(xué)組成的質(zhì)量分?jǐn)?shù)組成見下表(K2O、Na2O以合量計) ?；瘜W(xué)組成SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2O+Na2O總計膨潤土75.814.800.822.213.282.8499.75粘土65.6031. 900.900.370.570.3599.69鎂質(zhì)粘土71.53.030