其主要原料均以重量计算为:45~56%AL2O3、33~38%SiO2、4~7%ZγO2、1~5%MgO、3~6%K2O、NaO、0.5~6ZnO,或含有上述组份的复合组成物,如锆石ZγSiO4、长石K2O、AL2O3、6SiO2等。
在烧成过程中,氧化铝和无水硅酸发生反应,生成多铝红柱石3AL2O3·2SiO2同时生成-定定量的玻璃相。由于生成多铝红柱石,使体积增大,受压的玻璃相则会沿着由多铝红柱石针状结晶形成的毛细管聚集在陶瓷件的表面,形成自行施釉的陶瓷件。
在配料中,如果SiO2量低于33%,则自行施釉效果不佳,高于38%时,除生成多铝红柱石外,还将生成方英石,会使瓷器强度下降。AL2O3高于上述范围时,瓷器强度有所提高,但釉化效果不良,低于时,釉化效果较好,但强度不佳,软化温度下降。K2O和NaO用量在上述范围以下时,显示不出釉化效果,高于时,会使强度下降。ZnO用量以0.5%最佳,超过5%时,瓷器强度下降。MgO可提高制品硬度,但高于5%时,由于玻璃相装面张力及粘度增大,不利于釉化效果。如以ZγO2和SiO2复合组成物锆石为原料时,其用量为6~11%,低于6%时,几乎无效,高于11%时,由于多铝红柱石与锆石膨胀率相差较大,制品发脆易破裂。
将上述原料按-定比例配好后,加水,经研磨机进行充分混合,再将其干燥成粉末加入-定量粘结剂、加压成型,然后送入1400~1500℃的烧成炉内加热1小时后左右即可。
例如:
取4份MgO、6份锆石、5份ZnO、11份长石、47份AL2O327份SiO2的混合物500g加水800CC,放入罐磨机内混合研磨20小时,经干燥粉碎后,再加入25g樟脑,混合后,在1500Kg/Cm2的压力下压制成50×100mm的平板,放入1400℃的电炉内烧成1小时,可得到釉层厚度约50微米的多铝红柱石陶瓷制品。制品的组分及特性如下表:
各组分比 吸水率 弯曲强度 X射线分析
Al2O3 49% 0% 1000Kg/Cm2 有多棱红柱石及锆石谱峰存在
SiO2 35%
ZnO2 4
MgO 4
K2O 3
ZnO 5
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