高岭土尾砂 本实验所用的高岭土尾砂是从江西抚州高岭土矿取来的。其外观呈浅黄色,颗粒较粗。肉眼观察,可见石英、长石、白云母等矿物,并夹杂有一定量的高岭土等。其矿物组成为:石英60.39%、白云母20.28%、长石12.61%、高岭石5.62%、其它1.1%。经简单加工、脱泥后的尾砂化学组成见表1。 高岭土尾砂中有害成分TiO2含量极微,主要有害成分是Fe2O3.铁元素主要呈二种赋存状态,一种是呈矿物态赋存于铁矿物(褐铁矿)之中,占46.95%,另一种是以硅酸铁形式赋存于硅酸盐矿物之中,其中45.98%的铁质赋存于白云母中,7.7%的铁质赋存于高岭石、长石、石英中。本试验所用的脱泥尾砂外观晶莹洁白,主要化学成分SiO2占90.1%,着色氧化物Fe2O3为0.22%、TiO2为0.045%,可作为一种良好的硅质原料引入日用细瓷坯料与釉料中。 b. 原料化学组成 试验中所用主要原料的化学组成,见表1 表1 原料化学组成(%) | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | CaO | MgO | K2O | Na2o | I・L | 合计 | 脱泥尾砂 | 90.1 | 4.82 | 0.22 | 0.045 | 0.045 | 0.20 | 1.62 | 0.05 | 2.81 | 99.99 | 废瓷粉 | 70.38 | 22.27 | 0.62 | | 1.96 | 1.38 | 2.83 | 0.56 | | 100.00 | 宁村瓷石 | 75.36 | 14.98 | 0.77 | | 0.64 | 0.38 | 2.31 | 0.72 | 4.46 | 99.62 | 高岭土 | 47.53 | 36.62 | 0.39 | | 0.31 | 0.68 | 2.10 | 0.57 | 12.84 | 101.04 | 黑泥 | 51.52 | 23.27 | 2.51 | | 0.49 | 0.73 | | | 22.64 | 101.16 | 紫木节 | 41.82 | 36.14 | 1.52 | | 1.54 | 0.44 | 0.24 | | 18.30 | 100.00 | 长石 | 60.36 | 18.79 | 0.30 | | 0.16 | | 11.75 | 3.32 | 0.24 | 100.02 | 烧滑石 | 59.13 | 3.96 | 0.38 | | 2.18 | 33.9 | | | | 99.55 | 白云石 | 1.12 | 0.53 | 0.34 | | 31.83 | 19.04 | 0.28 | 0.68 | 46.39 | 100.21 |
二.坯料试验 a. 坯料配方 通过正交试验,得出本试验坯料的配方范围与较优配方6#,见表2。 表2 坯料配方(%) | 高岭土尾砂 | 高岭土 | 宁村瓷石 | 长石 | 黑泥 | 坯料配方范围 | 30~45 | 25~40 | 9~20 | 9~18 | 2~5 | 6#坯料 | 40 | 35 | 13 | 9 | 3 |
b. 坯料制备 为了在实验室比较方便地进行试验工作,本试验选择注浆成型的方法。故必须将配料制备成泥浆加以应用。制料浆时坯料外加CMC0.3%及水玻璃0.3%,入球磨 ,湿法球磨15小时,料:球:水=1:1.5:0.05~0.65,控制泥浆细度为250目筛筛余量0.3~0.5%,泥浆出磨后陈腐1~2天,过120目筛后注浆成型。注浆成型时泥浆含水率35~40%,稠化度为1.3左右。 c. 坯料化学组成与坯式 6#坯料的化学组成见表3 表3 坯料化学组成(%) | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | CaO | MgO | K2O | Na2o | I・L | 合计 | 含I・L | 69.45 | 19.08 | 0.43 | 0.02 | 0.24 | 0.39 | 2.74 | 0.61 | 6.29 | 99.25 | 去I・L | 74.71 | 20.53 | 0.46 | 0.02 | 0.26 | 0.42 | 2.95 | 0.66 | | 100.01 |
6#坯料坯式 0.1532 K2O 0.0489 Na2O 0.9859 Al2O3 6.0847 SiO2 0.0225 CaO 0.0142 Fe2O3 0.0009 TiO2 0.0489 MgO 6#坯几个重要参数; (1) 坯料化学组成中:SiO2 74.71% Al2O3 20.53%、R2O+RO=4.3%; (2) 坯式中:SiO2/Al2O3=6.17; (3) 酸度系数:C・A=1.86。 据此,判断结果:属硬质瓷。 d. 胎体主要性能 6#坯体先在实验室电炉试烧成功后,又在本市陶瓷厂气烧梭式窑进行产品烧成试验,最高烧成温度1320℃左右。瓷胎白度75%,抗折强度58Mpa,吸水率0.3%热膨胀系数5.57×10-6/℃。 三、釉料试验 a.釉料配方 通过正交试验,得出本试验釉料的配方范围及较优配方16%,见表4 表4 釉料配方(%) | 高岭土尾砂 | 长石 | 烧滑石 | 白云石 | 废瓷粉 | 高岭土 | 紫木节 | 釉料配方范围 | 35~50 | 20~40 | 4~6 | 4~11 | 4~8 | 4~5 | 3~4 | 16#釉料 | 46 | 31 | 5 | 7 | 4 | 4 | 3 |
|