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滑石类原料在陶瓷生产中的作用
文章来源:中国碳化硅陶瓷网   添加人:sisic  

我国滑石及滑石粘土矿资源丰富,比较有名的滑石岩矿区有辽宁海城、本溪、山东平度、掖县、广东高州、广西陆川、四川冕宁、湖南攸县等。江西上高、广丰也有储量较大的黑滑石矿,最近在福建清流也发现了黑滑石矿;比较有名的滑石粘土矿区有江西高安、乐平、景德镇、宜春,湖南醴陵,广东梅州等,最近几年在江西广丰也发现了储量较大的黑滑石粘工矿。 

  滑石类原料在陶瓷坯体中的作用随其含量的增大而变化。 

  1、在滑石类原料加入量较低的情况下,一般在日用瓷中加入1%~2%,在陶瓷墙地砖中,加入3%~8%,可降低烧成温度,液相在低温下形成,加速了莫来石晶体的生成,同时提高了制品的白度、机械性能和热稳定性。 

  2、当加入较多的滑石34%~40%时,在高温阶段滑石中的硅酸镁与粘土中的硅酸铝反应生成堇青石2MgO2·2Al2O3·5SiO2?,其热膨胀系数仅为2×10-6/℃~3×10-6/℃,从而大大提高了产品的热稳定性。 

  3、当滑石用量的比例达到50%或更多时,烧成在1200℃左右形成的斜顽辉石MgO·SiO2与堇青石可占30%~50%.这种产品具有较高的机械强度与热稳定性,由于介电耗较大,故可作为高频绝缘材料及需要高机械强度、高绝缘性的材料。当坯料中的滑石占70%~90%时,所得到的制品称为块滑石制品,主要由斜顽辉石晶体组成,可作为无线电仪器中的高频、高压绝缘材料。 

  4、滑石用于陶瓷坯体时,在坯体中形成顽火辉石,使整个坯体具有较高的膨胀系数,导致釉层受压应力作用,可防止釉裂、坯体的吸湿膨胀及产品釉面的后期龟裂。 

  5、在外墙砖坯体配方中使用5%左右的滑石类原料做矿化剂,能明显降低烧成温度大约20~30℃,在控制坯温1180±10℃的情况下,成品的吸水率可达到GB/T4100·2-1999炻瓷质砖标准的要求0.5%<E≤3%,且产品的急冷急热性稳定、抗折强度高达45MPa以上,大大超过国际30MPa的要求。 

  6、滑石类原料的细度对降低坯体烧成温度和成品吸水率影响十分明显。一般来说,有滑石粘土的地方,采用滑石粘土技术经济效果较好;而在没有滑石粘土的地方,要把片状滑石磨细,可采用先在1350℃左右预烧,破坯其片状结构再磨。或者采用干燥后原矿进雷蒙磨细磨并经选粉,细度最好达到320目。 

  7、滑石粘土具有强可塑性,加上细度较细,不需细磨就可以使用,在坯体中既有塑性原料的作用,又起矿化剂作用。在炻瓷质外墙砖坯体配方中使用质量好的滑石粘土比采用滑石矿降低烧成温度效果明显。 

  8、使用滑石类原料应注意选用成分均匀,含铁量低Fe2O3+FeO总量在0.8%以下,MgO的含量原矿>28%,滑石粘土中MgO含量>22%.含少量Al2O3能增加瓷坯中玻璃相粘度,扩大烧成范围。 

  9、滑石瓷的烧结范围很窄?理论上为30~40℃,而实际上只有10~20℃?,建议在炻瓷质外墙砖生产中滑石类原料控制在10%以内较为适宜,以免部分形成滑石瓷而影响坯体的烧成范围。

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