一般陶瓷生产的主要工艺原料有哪些?
中国的陶瓷工艺具有精湛的制作艺术和悠久的历史传统,在世界上都是少见的,永远值得我们后人敬佩、学习和引以自豪。凡是用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料,经过配料、成形、干燥、焙烧等工艺流程制成的器物,都可以叫陶瓷。制作陶瓷的原料种类很多,不只有陶和瓷的分别,各种陶和瓷的原料又有多种不同的性能和特点、质地、色彩都不尽相同。最主要的是陶土和瓷土、釉料等。
新型陶瓷原料介绍
它除了用传统陶瓷用的矿物原料外,还有:
1、氧化物原料
a、 氧化铝:它是新型陶瓷制品中使用最为广泛的原料之一,具有一系列优良性能。此外,它也是高温耐火材料、磨料、磨具、激光材料及氧化铝宝石等的重要原料。
b、 氧化锆:它是高温结构陶瓷、电子陶瓷和耐火材料的重要原料。
c、 二氧化钛:它是制造电容器陶瓷、热敏陶瓷和压电陶瓷等制品的重要原料。
d、 氧化铍:它是高导热性新型陶瓷的重要原料。
e、 三氧化二铁:它是强磁性材料的重要原料。
f、 二氧化锡:广泛用于电子陶瓷中。
g、 氧化锌:它可以使陶瓷材料的机械和电性能得到改善。
h、 氧化镍:应用于热敏陶瓷中。
i、 氧化铅:在新型陶瓷中主要用作合成PbTiO3、Pb(Zr、Ti)O3以及Pb(Mg1/3、Nb2/3)O3的主要原料。
j、 五氧化二铌:在电子陶瓷工业中它用途很广,如用作制造铌镁酸铅低温烧结独石电容器,铌酸锂单晶等的主要原料,同时还可作为改性添加剂。
k、 锰的氧化物:如制作湿度传感器、过热保护器等。
l、 氧化铬:用作气敏元件、气体警报器的配料中。
m、 氧化钴:应用于聚光材料等方面。
2、复合氧化物原料
a、 钛酸盐:主要有BaTiO3、SrTiO3、CaTiO3、MgTiO3和PbTiO3等。BaTiO3是压电、铁电陶瓷的重要原料。
b、 锆酸盐:主要有BaZrO3和SrZrO3等。应用于磁芯、振荡器等。
c、 锡酸盐:主要有BaSnO3、CaSnO3、InSnO3、CaSnO3、NiSnO3和PbSnO3,如CaSnO3用作于电容器中。
d、 铌酸盐:主要有LiNbO3和KnbO3。
e、 锑酸盐:主要有BaSb2O6、PbSb2O6和MgSb2O6等。
f、 铝酸盐:主要有MgAl2O4。
g、 铝硅酸盐:主要有3Al2O3o2SiO2。
3、稀土氧化物原料,如:Yb2O3、Tu2O3、Nd2O3、Ce2O3、La2O3等。
4、非氧化物原料
a、碳化物
(1) 碳化钛:做刀具等。
(2) 碳化硼:它是金属陶瓷、轴承、车刀等的制作材料。
(3) 碳化硅:利用SiC具有导电性,可用以制造高温电炉用的电热材料及半导体材料。碳化硅的硬度高,耐磨性能好,研磨性能好,并有抗热冲击性,抗氧化等性能,是非常重要的研磨材料。还可用来作为火箱发动机尾喷管和燃烧室的材料,以及高温作业下的涡轮机主动轮、轴承和叶片等零件。
b、 氮化物
(1) 氮化硼:它的耐热性、耐热冲击和高温强度都很高,而且能加工成各种形状,因此被广泛用作各种熔融体的加工材料。氮化硼的粉末和制品有良好的润滑性,可作金属和陶瓷的填料,制成轴承。另外它是陶瓷材料中比重最小的材料,因此作飞行和结构材料是非常有利的。
(2) 氮化铝:它具有优良的电绝缘性和介电性。
(3) 氮化硅:它的制品能耐各种非金属溶液的侵蚀,可以用作坩锅、热电偶保护管、炉材、金属熔炼炉或热处理的内衬材料。它又是绝缘体和介电体,能应用于集成电路中,此外,氮化硅的硬度高,可以用作研磨材料,它的耐热冲击大,是制造火箭喷嘴和透平叶片的合适材料。
c、 硼化物
(1) 硼化锆:以硼化锆为基的耐火材料,可以抵抗融熔锡、铅、铜、铝等金属的侵蚀,所以可作为冶炼各种金属的铸模、坩埚、盘器等。ZrB12具有较好的热稳定性,用它制成的连续测温热电偶套管,可在熔融的铁水中使用10-15小时,在熔融的钢水中(1700℃)连续使用数小时,在熔融的黄铜和紫铜中使用100小时。
d、 硅化物
如二硅化钼,可以在空气中温度达1700℃时继续使用数千小时,因此在超音速飞机、火箭、导弹、原子能工业中都有广泛的用途
陶瓷生产工艺详细流程:
坯釉原料进厂后,经过精选、淘洗,根据生产配方称量配料,入球磨细碎,达到所需细度后,除铁、过筛,然后根据成型方法的不同,机制成型用泥浆压滤脱水,真空练泥,备用;对于化浆工艺,把泥浆先压滤脱水,后通过加入解凝剂化浆,除铁、过筛后备用;对注浆成型用泥浆,进行真空处理后,成为成品浆,备用。
成型工序:分为滚压成型和注浆成型。然后干燥、修坯,备用。
烧成工序:在取得白坯后,入窑素烧,经过精修、施釉,进行釉烧,对出窑后的白瓷检选,得到合格白瓷。
彩烤工序:对合格白瓷进行贴花、镶金等步骤后,入烤花窑烧烤,开窑后进行花瓷的检选,得到合格花瓷成品。
包装工序:对花瓷按照不同的配套方法、各种要求进行包装,即形成本公司的最终产品,发货或者入库。
拓展知识陶瓷的干燥是陶瓷的生产工艺中非常重要的工序之一,陶瓷产品的质量缺陷有很大部分是因干燥不当而引起的。陶瓷的干燥速度快、节能、优质,无污染等是新世纪对干燥技术的基本要求。
坯料制配工艺
a、搅拌工艺:
单一陶瓷原料按配方过磅投放——搅拌池搅拌均匀——抽浆高位池——过筛(2次)——除铁(2次)——沉浆池——抽浆榨泥——粗练——陈腐(15天)——精练(2次)——送成形配用。
b、球磨工艺:
单一陶瓷原料按配方过磅投放——球磨机中——按比例加水——球麻定时抽浆检测细度——放浆沉浆池——过筛(2次)——除铁(2次)——沉浆池——抽浆榨泥——粗练(2次)——陈腐(15天)——精练(2次)——送成形配用。
2
釉料制配工艺
a、釉用单一原料按配方过磅投放——球磨机中——按比例加水——球磨定时抽浆检测细度——放浆——过筛(2次)——除铁(3次)——存浆池陈腐备用。
3
日用陶瓷成形工艺流程
a、机压成形工艺流程
泥料——切泥片——压坯——带模干燥——脱模——坯体干燥——磨坯——捺水施内釉——捺外水沾外釉——取釉——扫灰检验——装匣——烧成。
b、注浆成开工艺流程
泥料化浆——高位浆桶——注浆——添浆——倒出余浆——带模干燥——起坯——利假口——坯体干燥——汤釉——接把嘴——补外水——沾釉——扫灰检验——装匣——烧成。
需经过坯料切割、磨削、研磨和抛光等工序制成,陶瓷原料是地球原有的大量资源黏土经过粹取而成。
而粘土的性质可谓神秘而具韧性:常温遇水可塑,微干可雕,全干可磨;烧至700度可成陶能装水;烧至1230度则瓷化,可完全不吸水且耐高温耐腐蚀。
陶,是以粘性较高、可塑性较强的粘土为主要原料制成的,不透明、有细微气孔和微弱的吸水性,击之声浊。瓷是以粘土、长石和石英制成,半透明,不吸水、抗腐蚀,胎质坚硬紧密,叩之声脆。我国传统的陶瓷工艺美术品,质高形美,具有高度的艺术价值,闻名于世界。
原料:
1、瘠性原料
瘠性原料的矿物成分主要是非可塑性的硅、铝的氧化物及含氧盐。如石英、蛋白石叶蜡石、黏土煅烧后的熟料、废瓷粉等。瘠性原料在生产中起减黏作用,可降低坯料的黏性,烧成后部分石英溶解在长石玻璃中,提高液相黏度,防止高温变形,冷却后在瓷坯中起骨架作用。
2、可塑性原料
可塑性原料的矿物成分主要是黏土矿物,它们均属层状构造的硅酸盐,其颗粒一般属于显微粒度以下(小于10μm),并具有一定可塑性的矿物。如高岭土、多水髙岭土、膨润土、瓷土等。
陶瓷制作的方法
淘泥
高岭土是烧制瓷器的最佳原料,千百年来,多少精品陶瓷都是从这些不起眼的瓷土演变而来,制瓷的第一道工序:淘泥,就是把瓷土淘成可用的瓷泥。
摞泥
淘好的瓷泥并不能立即使用,要将其分割开来,摞成柱状,以便于储存和拉坯用。
拉坯
将摞好的瓷泥放入大转盘内,通过旋转转盘,用手和拉坯工具,将瓷泥拉成瓷坯。
印模
印坯拉好的瓷坯只是一个雏形,还需要根据要做的形状选取不同的印模将瓷坯印成各种不同的形状。
修坯
刚印好的毛坯厚薄不均,需要通过修坯这一工序将印好的坯修刮整齐和匀称,修坯又分为湿修和干修。
捺水
捺水是一道必不可少的工序,即用清水洗去坯上的尘土,为接下来的画坯、上釉等工序做好准备工作。
画坯
在坯上作画是陶瓷艺术的一大特色,画坯有好多种,有写意的、有贴好画纸勾画的,无论怎样画坯都是陶瓷工序的点睛之笔。
上釉
画好的瓷坯,粗糙而又呆涩,上好釉后则全然不同,光滑而又明亮:不同的上釉手法,又有全然不同的效果,常用的上釉方法有浸釉、淋釉、荡釉、喷釉、刷釉等。
烧窑
千年窑火,延绵不息,经过数十道工序精雕细琢的瓷坯,在窑内经受千度高温的烧炼,就像一只丑小鸭行将达化一只美天鹅。有气窑、电窑(加热方法)等。
成瓷
经过几天的烧炼,窑内的瓷坯已变成了件件精美的瓷器,从打开的窑门中迫不及待地脱颖而出。
修补
成瓷缺陷的修补,一件完美的瓷器有时烧出来会有一点瑕疵,用JS916-2(劲素成)进行修补,可以让成瓷更完美。
陶瓷制作的特点
1.陶瓷生产过程是一种流程式的生产过程,连续性较低。陶瓷原料由工厂的一端投入生产,顺序经过连续加工,最后成为成品,整个工艺过程较复杂,工序之间连续化程度较低。
2.陶瓷生产过程的机械化、自动化程度较低。
3.陶瓷生产周期较长。陶瓷产品的生产周期,是指从原材料投入生产开始,经过各道工序加工直到成品出产为止,所经过的全部日历时间。
4.陶瓷生产过程中辅助材料如石膏模型、匣钵等消耗量大。
5.陶瓷生产需要消耗大量的能源。
6.运输是陶瓷企业生产过程的重要环节。陶瓷生产过程使用的原料品种繁多,生产出的半成品、成品及产生的余料、废料等,具有数量多运输量大的特点。
7.陶瓷生产过程中产生的烟气、粉尘、固体废料和工业废水污染环境较严重。目前我国陶瓷工业所使用的窑炉多以煤和重油作为能源,会排出不少的烟气,企业对此要严格控制烟尘浓度和二氧化硫浓度,使之符合国家允许的排放标准。力争采用煤气烧窑,减少对大气的污染。
8.陶瓷生产过程的专业化和协作水平较低。长期以来,陶瓷工业企业问的相互协作配合水平不高,大而全、小而全的“全能”工厂比重大,辅助性服务方面的专业化、社会化程度低。
陶瓷的历史
夏朝以前
从 传说 中的黄帝尧舜及至夏朝(约公元前21世纪——公元前16世纪),是以彩陶来标志其发展的。其中有较为典型的仰韶文化、以及在甘肃发现的稍晚的马家窑与齐家文化等等,解放后在西安半坡史前遗址出土了大量制作精美的彩陶器,令人叹为观止。相传尧传天下于舜,舜传天下于夏禹,禹则传给其子,开始了所谓的 “家天下”。夏传至桀,暴虐无道,商汤将之放遂,自立为帝,所以以征讨得天下者,自汤开始。商得天下后统治达六百余年(约公元前16世纪——公元前11世纪前后),一直到纣王。后被武王征伐,纣王自杀,于是天下归于周。周朝的统治时期大致在公元前11世纪至公元前221年,事实上的有效统治在公元前771 年就已结束。公元前475年——公元前221年称为战国时期,至公元前221年,秦朝崛起,大一统之中国开始,但秦王朝只持续到公前206年,就被汉朝所取代。在这千数百年间,除日用餐饮器皿之外,祭祀礼仪所用之物也大为发展。
汉朝
从公元前206年至公元220年之间的汉朝,艺术家和工匠们的创作材料不再以玉器和金属为主,陶器受到了更为确切的重视。在这一时期,烧造技艺有所发展,较为坚致的釉陶普遍出现,汉字中开始出现“瓷”字。同时,通过新疆、波斯至叙利亚的通商路线,中国与罗马帝国开始交往,促使东西方文化往来交流,从此一时期的陶瓷器物中也可以看出外来影响的端倪。佛教也至此时传入我国。
六朝时期
六朝时期(公元220年——581年),迅速兴起的佛教艺术对陶瓷也产生了相应的影响,在此季作品造型上留有明显痕迹。公元581年隋朝夺取了权力,结束了长期的南北分裂局面,但它只统治到公元618年就被唐所取代。
唐朝
唐代(公元618年至公元970年)被分认为是中国艺术史上的一个伟大时期。陶瓷的工艺技术改进巨大,许多精细瓷器品种大量出现,即使用当今的技术鉴测标准来衡量,它们也算得上是真正的优质瓷器。唐末大乱,英雄竟起,接踵而来的是一个朝代争夺局面,即五代,这种局面一直持续到公元960年。连年战乱中却出现了一个陶瓷新品种——柴窑瓷(萧窑),质地之优被广为传颂,但传世者极为罕见。
宋朝
陶瓷业至宋代(公元960——1279年)得到了蓬勃发展,并开始对欧洲及南洋诸国大量输出。以钧、汝、官、哥、定为代表的众多有各自特色的名窑在全国各地兴起,产品在色品种日趋丰富。由于东北的(辽)契丹族和(金)女真族的入侵,宋的统治者被迫南迁,再后则被蒙古族所灭。公元1280年,元朝建立,枢府窑出现,景德镇开始成为中国陶瓷产业中心,其名声远扬世界各地。景德镇集贤沐古窑生产的白瓷与釉下蓝色纹饰形成鲜明对比,青花瓷自此起兴文化在以后的各个历史时期也一直深受人们的喜爱。
明朝
明朝统治从1368年开始,直到1644年。这一时期,景德镇的陶瓷制造业在世界上是绝对最好的,在工艺技术和艺术水平上独占突出地位,尤其是青花瓷达到了登峰造极的地步。此外,福建的德化窑、浙江的龙泉窑、河北的磁州窑也都以各自风格迥异的优质陶瓷蜚声于世。随着明朝最后一个皇帝的自杀身亡,公元1644年李自成率领农民起义军攻入北京。从吴三桂召满清大军入关到1911年清室覆灭,满清统治垂二百余年。其中康熙、雍正、乾隆三代被认为是整个清朝统治下陶瓷业最为辉煌的时期,工艺技术较为复杂的产品多有出现,各种颜色釉及釉上彩异常丰富。到清代晚期,政府腐败,国运衰落,人民贫困,中国的陶瓷制造业日趋退化。
民国时期
将这两种性质不同的粘土经过配料、成型、干燥、焙烧等工艺制作而成。
拓展资料:
瓷器属于无机非金属材料,原料的品种很多,就来源讲,分为天然原料和化工原料。天然原料,是指天然的岩石、矿物,比如高岭土、粘土、石英、长石、滑石、磷灰石、硅酸盐矿物等等。化工原料,包括碱金属类化合物,如碳酸钠、硼砂、钠长石;各种金属氧化物,如镁、锂、钙、锶、钡、锌等等。
瓷器属于无机非金属材料,制作的原材料比较的广泛,一般使用天然原料和化工原料。
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2、中国人早在约公元前8000-2000年就发明了陶器。用陶土烧制的器皿叫陶器,用瓷土烧制的器皿叫瓷器。陶瓷则是陶器,炻器和瓷器的总称。古人称陶瓷为瓯。凡是用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料,经过配料,成型,干燥,焙烧等工艺流程制成的器物都可以叫陶瓷。
陶瓷一般以富含石英和绢云母等矿物质的高岭土为原料经过72道工序制成。
一般来说,陶瓷生产过程包括坯料制造、坯体成型、瓷器烧结等三个基本阶段。同时陶瓷生产过程的组成可按生产各阶段的不同作用分为生产技术准备过程、基本生产过程、辅助生产过程和生产服务过程。
陶,是以粘性较高、可塑性较强的粘土为主要原料制成的,不透明、有细微气孔和微弱的吸水性,击之声浊。瓷是以粘土、长石和石英制成,半透明,不吸水、抗腐蚀,胎质坚硬紧密,叩之声脆。我国传统的陶瓷工艺美术品,质高形美,具有高度的艺术价值,闻名于世界。
扩展资料
传统陶瓷又称普通陶瓷,是以粘土等天然硅酸盐为主要原料烧成的制品,现代陶瓷又称新型陶瓷、精细陶瓷或特种陶瓷。常用非硅酸盐类化工原料或人工合成原料,如氧化物(氧化铝、氧化锆、氧化钛等)和非氧化物(氮化硅、碳化硼等)制造。
陶瓷具有优异的绝缘、耐腐蚀、耐高温、硬度高、密度低、耐辐射等诸多优点,已在国民经济各领域得到广泛应用。传统陶瓷制品包括日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、工业美术陶瓷、化工陶瓷、电气陶瓷等,种类繁多,性能各异。
随着高新技术工业的兴起,各种新型特种陶瓷也获得较大发展,陶瓷已日趋成为卓越的结构材料和功能材料。它们具有比传统陶瓷更高的耐温性能,力学性能,特殊的电性能和优异的耐化学性能。
参考资料来源:百度百科-陶瓷 (陶器和瓷器的总称)
陶瓷一直都是中华民族的钟爱之物,人们日常生活中的许多用品都是陶瓷,而且现在陶瓷的制作工艺越来越成熟,所制作出来的陶瓷越来越精美。陶瓷已经不再是供人们的日常生活所用,其已经渐渐的成为一种工艺品。现在市面上的工艺陶瓷越来越精致,很多人都会把其购置回家,摆放在家里充当一种装饰用品。工艺陶瓷不仅会给家里增添一丝文艺的气息,而且还可以成为整个家庭或者是建筑物装修的亮点。
现在很多地方都有工艺陶瓷制作的作坊,这些作坊可以为普通大众开放,让普通大众也可以尝试自己亲手制作出来的陶瓷品。工艺陶瓷琳琅满目、造型和花样都很繁多,一个小小的工艺陶瓷成品都是经过很多道复杂的工序而成的。许多人都对工艺陶瓷制作的流程感到很陌生,就让小编来为大家简单的介绍一下工艺陶瓷制作的流程吧!
工艺陶瓷制作前期准备工作
要想制作出一件成功的工艺陶瓷品,首先需要的是选择好制作工艺陶瓷的瓷石和瓷土。根据你所要制作的工艺陶瓷的大小以及造型等大概估计所需要的瓷石或者是瓷土的多少,尽量做到少浪费。
再选择好适量的瓷石和瓷土之后,你所需要做的就是找到专门的工具,对瓷石和瓷土进行捣碎并且磨细,然后你需要找到一个容量合适的淘洗池,把你捣碎磨细的瓷石和瓷土到入该淘洗池内进行淘洗,沉淀最喜的瓷料,这就是制作工艺陶瓷的原料。
工艺陶瓷制作流程
在把瓷料淘洗出来、将其制作成坯泥之后,你就可以正式的开始制作工艺陶瓷了。现在一般常用的方法就是把制作出来的坯泥用泥条盘快轮旋制成你所想要构造的工艺陶瓷的造型。如果你所制作的是比较大型的工艺陶瓷,你需要把其分成两部分,分别进行拉坯的工作,然后再使用相应的泥把其连接成一个整体就可以了。
再拉坯的工作完结之后,你就可以根据你自己的审美需要对其进行装饰绘画了,你可以选择你所喜欢的装饰方法,可以是刻、也可以是印、也可以是绘画等等。一般来说绘文是在期还未完全干的状态下进行的,绘画则是在其完全干的状态下进行的。
装饰绘画完成之后,就是对其进行上釉这一操作,上釉完成之后,就是对其进行入窑烧制这最后一步。烧制完成,则你所制作的工艺陶瓷就完成了。
通过本文的介绍,你了解了工艺陶瓷制作的基本流程了吗?