众所周知,影响陶瓷薄板性能的因素繁多,包括耐火材料本身、坯体强度、烧成工艺、冷加工等方方面面,而原料选择和配方设计是最为关键的因素。不过,在蒙娜丽莎与科达机电研发人员的努力之下,这些问题都一一得到了解决。
陶瓷薄板要做大做薄,主要有五个方面的影响因素:
首先是陶瓷材料本身的影响,如单纯将坯体规格变大,坯体厚度减小,将造成产品强度不够,砖坯破损比例高,甚至成品强度达不到国家标准。因此,需要从机理上改善陶瓷材料的性能,提高陶瓷砖产品使用的抗冲击性能及破坏强度。
其次为烧成工艺的影响,要研究与陶瓷材料配方相匹配的烧成工艺技术,特别是当陶瓷制品薄型化后,传热传质速度加快,如采用与未减薄前同样的烧成温度,将导致材料在高温下发生蠕变软化等问题,因此宜采用低温快速烧成。
然后要将产品规格变大,坯体厚度减小的同时,要保证陶瓷薄板有足够的干坯强度和成品强度。工艺过程研究是重点,其中包括粉料匹配的影响、成形过程的影响、干燥的配套工艺技术等。如是生产釉面制品,还应充分考虑在压制成形后的施釉、印花等工序,除了要调整成形压力和配方体系外, 还应考虑如何通过改变施釉、印花等方式,减少釉线上砖坯的破损。
最后产品冷加工过程也是优等率保障的重要方面,特别是对抛光类的陶瓷薄板进行刮平。抛光等后期冷加工时,更要研究导致产品破损的因素。
值得注意的是,由于陶瓷薄板规格大、厚度薄,在生产过程中易出现生坯和成品强度低、韧性差等问题。因此,陶瓷薄板的生产首先必须在原料选择和配方设计时考虑陶瓷砖增强、增韧技术。
对于生坯强度的提高,主要采用以下几种措施:第一,选用可塑性好,干燥强度高,品质稳定的粘土;第二,利用非全瘠性原料(如瓷石)代替瘠性长石原料,增加坯料的可塑性,提高生坯强度;第三,高性能坯体增强剂的应用。同时,为了拓宽陶瓷薄板的应用范围,建筑陶瓷行业将日用瓷中的镁质瓷、高石英质瓷、骨质瓷等配方进行优化,使其适应于建筑陶瓷薄板生产工艺,制备出一系列兼具其他功能的高性能陶瓷薄板。
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