陶瓷坯體開裂成因及克服方法從材料的力學(xué)性質(zhì)可知,只有當(dāng)外力大于材料原子間的結(jié)合力時(shí),材料才能斷裂不同的材料,因組成不同,晶體結(jié)構(gòu)不同,以及鍵合方式不同,其原子間的結(jié)合力也就不同關(guān)于材料的微觀機(jī)理的研究,已發(fā)展出一門新的學(xué)科——斷裂力學(xué)。
本書僅簡要介紹陶瓷生產(chǎn)過程中,造成超過原子間結(jié)合力的因素格里菲思1、坯釉皆裂一般說,坯、釉皆裂者主要是冷卻制度不當(dāng),尤其是隧道窯快速冷卻,控制不當(dāng)最容易出現(xiàn)驚裂缺陷通常因高溫冷卻過快造成的裂紋,裂口較大;因中溫冷卻過快形成的裂紋,裂口較小,如發(fā)絲狀其影響因素有:①隧道窯零壓位置前移,窯頭溫度偏低,冷卻帶溫度普遍降低或氣壓高、氣溫低和煙囪抽力大,使高溫冷卻的速度超過允許急冷溫度范圍的規(guī)定②高火爐最后一對(duì)爐溫偏低,使冷卻帶的蓄熱少,從而造成制品冷卻速度過快。
③隧道窯的急冷風(fēng),風(fēng)壓高、風(fēng)量大,冷風(fēng)侵襲產(chǎn)品④中溫階段(700~450℃)冷卻過快,特別是含游離石英多的坯體,由于石英晶型的急速轉(zhuǎn)化,產(chǎn)生體積變化,因體積變化的應(yīng)力差而驚裂⑤裝窯過密,氣流不暢通,尤其大型、厚胎產(chǎn)品,因上下、內(nèi)外溫差而產(chǎn)生應(yīng)力⑥產(chǎn)品過燒,脆性加大,耐應(yīng)變能力差,冷卻稍有不當(dāng),就產(chǎn)生開裂2、釉裂釉面驚裂而坯不裂的原因是釉料膨脹系數(shù)大于坯料膨脹系數(shù),使釉層受到拉應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力超過釉層的允許強(qiáng)度和彈性限度時(shí),釉層龜裂影響釉驚裂的因素有:①原料配方或原料性質(zhì)、原料成分變動(dòng),使釉的膨脹系數(shù)增高如釉中堿土金屬氧化物組分提高,釉層中玻璃與晶體混合物的結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的鍵強(qiáng)會(huì)降低甚至斷裂它除導(dǎo)致膨脹系數(shù)提高外,還能提高釉的彈性模數(shù),使其彈性變小,這使得補(bǔ)償坯釉之間接觸層中所產(chǎn)生的應(yīng)力以及對(duì)于機(jī)械作用所產(chǎn)生應(yīng)力的應(yīng)變能力也變小,這種釉就容易產(chǎn)生釉裂②釉層過厚,加大了釉層的膨脹率,中間層就相對(duì)減小,不足以緩和坯釉之間因膨脹系數(shù)差異而出現(xiàn)的應(yīng)力,易出現(xiàn)釉裂。
當(dāng)然,過薄的釉層,對(duì)釉的光澤和光滑會(huì)產(chǎn)生不利的影響③釉料的粉碎程度過細(xì)、釉燒溫度過高、高溫時(shí)間過長,都將改變釉層的玻璃相和結(jié)晶微粒的組成,從而影響釉的膨脹系數(shù)和彈性模數(shù)④坯的膨脹系數(shù)和坯的吸水率大小,將直接影響釉的開裂。
如生燒坯,在吸水、干燥的往復(fù)過程中,體積膨脹、收縮,造成和加速釉的龜裂,甚至坯釉均裂⑤釉的陳腐時(shí)間、懸浮性能;施釉時(shí)攪拌均勻與否;燒成時(shí)的氣氛濃度等工藝參數(shù)變化,都將或多或少影響釉的龜裂。
陶瓷工藝分類很多,下面是其他類別的陶瓷工藝 :