发泡陶瓷行业从问世至今经历了什么挫折?
仰韶文化陶瓷公司的营销总监洪陈诚曾表示:“早在2014年行业内就已出现发泡陶瓷相关产品,但与现在的发泡陶瓷技术相比,以往发泡技术相对粗糙,发泡陶瓷的泡孔大小不均,存在强度差、易脆裂等问题,因此生产成品无法投入实际应用,并逐渐淡出行业视线。直到最近两年,绿色环保建材的崛起以及发泡陶瓷技术的发展,才得以让发泡陶瓷在沉寂多年后呈现“井喷”趋势。”
一、水分的影响。陶瓷坯体原料都是各种矿土粉碎后形成的泥团,其中的水分是很大,如果直接用泥团去烧,变形会很厉害,你进窑的时候是方的,出来的就不一定是个什么样子了。
二、成行的需要,压机是压不了泥巴的,因为会黏在压机上。而且水分大在压的时候坯体中的空气不能排出,形成了中间层。
三、坯体的需要,泥团中水分大,物质之间的空隙都是水分,粉料不同,它是按照颗粒级配的要求喷粉的,通过压机一压,粉料中物质见的空隙就会很小,有利于后期的烧制。
四、烧制的需要,地砖窑炉烧成时间比较快,要求坯体水分、硬度(前期一直在流水线上,要是泥巴的就变形了)等都有要求。
五、生产工艺的需要,比如印花、上釉等环节都要求坯体有一定的硬度。
干法制粉工艺为将各种原料单独粉碎到一定粒度后配料细磨,细磨后筛上料重新返回细磨工序,符合粒度要求的筛下料经增湿造粒机增湿造粒成含水量约10%~12%的陶瓷粉料颗粒,再经干燥及振动筛分后,筛上料经微破碎后再次进入振动筛,筛下料送至料仓陈腐后,即得干压成形用陶瓷粉料。工艺流程可以表示为:原料粗、中、细碎→配料→细磨→过筛→增湿→造粒→干燥→筛分→陈腐→干压成形。
干法制粉节能优势大:
义科节能官网发布的干、湿法工艺原料制备成本对照表显示,湿法每吨粉料消耗煤60~100kg,电60~80KW·h,水35~40kg,占用场地1500~2000m2;而干法每吨粉料消耗煤为0,电40~60KW·h,水9~12kg,占用场地300~500m2。以日产300吨粉料计算,全年综合节约成本大于750万,节水大于3万吨。姚长青表示,干法制粉不仅符合国家节能减排的政策要求,而且对企业也有实际的利益。
陶瓷胚粉加水成浆后灌注到陶瓷模具里制作成陶瓷胚体。
过去,制造陶瓷、耐火材料时使用的是天然矿物粉碎物,但为了充分发挥新陶瓷的功能,以高纯度、微细型粉末作为烧结用原料是必要的,并开发了新的粉末合成方法。作为这种人工合成原料粉末的制法分为:①固相合成;②液相合成;③气相合成。其中,首先值得一提的是液相合成与气相合成。固相合成通常是使液相合成或气相合成所得粉料经反应而合成的。
下面,介绍液相合成和气相合的方法。
(1)液相合成法
液相有熔液和溶液。将陶瓷的熔液制成液滴,以等离子流使之形成雾状,固化后便可获得粉末。这种方法虽然作为合成金属的方法而广泛使用,但陶瓷的液化必须在高温下进行,因为一面分解,一面易于引起相分离,所以其利用实例较少,而广泛利用溶液合成法。溶液合成法分为:溶剂脱除法和沉淀生成法两种。
1)溶剂脱除法 即用物理方法将溶剂脱除、溶液浓缩而使之析出溶质的方法。浓缩后的干燥方法有:加热喷雾干燥法和在真空中进行的冻结干燥法。进而,还有在像丙铜一类的吸湿性液体中使溶剂吸收的液体干燥法。溶液的构成如果是多成分时,则尤应在避免偏析方面想些办法。
2)沉淀生成法
即用沉淀的形式将溶液与溶质分离的方法。有共沉法、均匀沉淀法、醇化物加水分解法和电解法。沉淀物经过滤、洗净、干燥、热分解而成为粉末。还有所谓溶胶法,这种方法是通过将分散了的微粒子溶胶进行凝胶化而使之粉末化的方法。因为有除去溶剂和生成沉淀的情况,所以也可以说属于溶剂脱除和沉淀生成法之列。
(2)气相合成法
气相合成法有:蒸发凝聚法(物理气相沉积,PVD)和化学气相沉积(CVD)法。由气相合成析出的固体形态有晶须、薄膜、晶粒和微细粉末等。
1)蒸发凝聚法 与液相合成法中的溶液喷雾法一样,将原料在高温下气化,用电弧、等离子体进行急冷而使其凝缩为微细粉料。
2)气相反应法 是通过金属化合物蒸气的化学反应而合成的方法。在SiC、Si3N4等的合成中使用该方法。
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练泥:从矿区采取瓷石,先以人工用铁锤敲碎至鸡蛋大小的块状,再利用水碓舂打成粉状,淘洗,除去杂质,沉淀后制成砖状的泥块。然后再用水调和泥块,去掉渣质,用双手搓揉,或用脚踩踏,把泥团中的空气挤压出来,并使泥中的水分均匀。
拉坯:将泥团摔掷在辘轳车的转盘中心,随手法的屈伸收放拉制出坯体的大致模样。拉坯是成型的第一道工序。拉坯成型首先要熟悉泥料的收缩率。拉坯不仅要注意到收缩率,而且还要注意到造型。如遇较大尺寸的制品,则要分段拉制,从各个分段部位,可看出拉坯师傅的技艺好坏和水平高低。陶瓷的特殊美感和瓷文化的形成是与其独特的材质、工艺等有着密不可分的联系。
印坯:印模的外形是按坯体内形弧线旋削而成的,将晾至半干的坯覆在模种上,均匀按拍坯体外壁,然后脱模。
利坯:将坯覆放于辘轳车的利桶上,转动车盘,用刀旋削,使坯体厚度适当,表里光洁,这是一道技术要求很高的工序。 利坯,也称“修坯”或“旋坯”,是最后确定器物形状的关键环节,并使器物表面光洁、形体连贯、规整一致。利坯工不仅需要熟悉泥料性能,而且要熟练掌握造型的曲线变化和烧成时各部位的收缩比,以及各部分留泥的厚薄程度。一般来说,在同一器物的不同部位,坯体厚度各不相同,因为不同部位在高温烧成时的收缩率和受力情况不一致,因而利坯时应控制不同部位的泥坯厚度,以防止其烧造时变形。利坯时对于坯体厚薄程度的控制及其识别方法,是掌握利坯技术和确保利坯质量的关键。按一般经验,测定坯体厚薄是以手指上下抚摸并轻轻弹叩,听其不同部位的响声。坯体较厚者,弹之发出“咯咯”之声,修至中等厚度时则发出“咚咚”之声高档瓷坯体修至适当薄度时,弹之则发出“卟卟”的脆声。
晒坯:将加工成型后的坯摆放在木架上晾晒。
刻花:用竹、骨或铁制的刀具在已干的坯体上刻画出花纹。
施釉:普通圆器采用醮釉或荡釉。琢器或大型圆器用吹釉。大部分陶瓷制品均需经施釉后才能进窑烧造。施釉工艺看似简单,却是极为重要和较难掌握的一道工序。要做到坯体各部分的釉层均匀一致,厚薄适当,还要关注到各种釉的不同流动性,实在不是件容易的事。釉下装饰是指直接在泥坯上进行艺术装饰加工,并上釉烧成的瓷器,因其装饰图案位于瓷器釉层之下而得名,主要包括青花、釉里红和釉下五彩等。
烧窑:首先把陶瓷制品装入匣钵,匣是陶瓷制品焙烧的容器,以耐火材料制成,作用是防止瓷坯与窑火直接接触,避免污染,尤其对白瓷烧造最为有利。烧窑时间过程约一昼夜,温度在1300度左右。先砌窑门,点火烧窑,燃料是松柴,把椿工技术指导,测看火候,掌握窑温变化,决定停火时间。
彩绘:釉上彩如五彩、粉彩等,是在已烧成瓷的釉面上描绘纹样、填彩,再入红炉以低温烧烘,温度约700—800度。
烧窑前即在坯体素胎上绘画,如青花、釉里红等,则称为釉下彩,其特点是彩在高温釉下,永不退色。
瓷器的彩绘与一般绘画不同。因为画工在坯体素胎上施釉和作画时所见的颜料色,在经过高温烧制和烘烤后会发生很大变化。看到一件件颜色暗淡、貌不惊人的半成品,经过炉火的烧炼竟会呈现出如此绚丽夺目的色彩,这本身是奇妙的;而与此同时也便可以得知,为瓷器作画是需要怎样的特殊经验和想象力了。