發(fa)布時(shi)間:2020-12-14
瀏覽次數:1741
白度亮度
白(bai)度(du)(du)(du)(du)是高(gao)嶺土工藝性能的(de)主要(yao)參數之一,純度(du)(du)(du)(du)高(gao)的(de)高(gao)嶺土為(wei)白(bai)色。高(gao)嶺土白(bai)度(du)(du)(du)(du)分(fen)自然(ran)白(bai)度(du)(du)(du)(du)和煅燒(shao)后的(de)白(bai)度(du)(du)(du)(du)。對陶(tao)瓷原料來說(shuo),煅燒(shao)后的(de)白(bai)度(du)(du)(du)(du)更為(wei)重(zhong)要(yao),煅燒(shao)白(bai)度(du)(du)(du)(du)越(yue)高(gao)則(ze)質量越(yue)好。陶(tao)瓷工藝規定烘干105℃為(wei)自然(ran)白(bai)度(du)(du)(du)(du)的(de)分(fen)級標(biao)準,煅燒(shao)1300℃為(wei)煅燒(shao)白(bai)度(du)(du)(du)(du)的(de)分(fen)級標(biao)準。白(bai)度(du)(du)(du)(du)可用白(bai)度(du)(du)(du)(du)計測(ce)(ce)定。白(bai)度(du)(du)(du)(du)計是測(ce)(ce)量對3800—7000?(即埃,1埃=0.1納米)波長光的(de)反(fan)射(she)率(lv)的(de)裝置。在白(bai)度(du)(du)(du)(du)計中,將待測(ce)(ce)樣(yang)與標(biao)準樣(yang)(如(ru)BaSO4、MgO等)的(de)反(fan)射(she)率(lv)進(jin)行對比(bi),即白(bai)度(du)(du)(du)(du)值(zhi)(如(ru)白(bai)度(du)(du)(du)(du)90即表示相當于標(biao)準樣(yang)反(fan)射(she)率(lv)的(de)90%)。
亮度(du)是與(yu)白度(du)類似的(de)工藝性質,相當于4570?(埃)波長光照射(she)下(xia)的(de)白度(du)。
高(gao)嶺土的(de)顏色(se)(se)主要與其所含的(de)金屬氧化物或有(you)機(ji)質有(you)關。一般含Fe2O3呈(cheng)玫瑰紅(hong)、褐黃(huang)色(se)(se);含Fe2+呈(cheng)淡(dan)藍、淡(dan)綠色(se)(se);含MnO2呈(cheng)淡(dan)褐色(se)(se);含有(you)機(ji)質則呈(cheng)淡(dan)黃(huang)、灰、青、黑等(deng)色(se)(se)。這些雜質存在,降低(di)了高(gao)嶺土的(de)自(zi)然白(bai)度(du),其中鐵、鈦(tai)礦物還會(hui)影響煅燒白(bai)度(du),使瓷器(qi)出(chu)現色(se)(se)斑或熔疤。
粒度分(fen)布
粒(li)(li)度(du)分布(bu)是指天然高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)顆粒(li)(li),在給(gei)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)連(lian)續的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不同粒(li)(li)級(ji)(以毫米(mi)或微米(mi)篩孔的(de)(de)(de)(de)(de)(de)網目表(biao)(biao)示(shi))范圍內所占的(de)(de)(de)(de)(de)(de)比例(li)(以百分含(han)(han)量表(biao)(biao)示(shi))。高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒(li)(li)度(du)分布(bu)特征(zheng)對(dui)礦(kuang)石(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可選性(xing)及工(gong)藝應用具有(you)重要意義,其顆粒(li)(li)大(da)小(xiao),對(dui)其可塑(su)性(xing)、泥(ni)漿粘(zhan)度(du)、離(li)子交換量、成型性(xing)能(neng)(neng)、干燥性(xing)能(neng)(neng)、燒成性(xing)能(neng)(neng)均(jun)有(you)很(hen)大(da)影(ying)響。高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)礦(kuang)都需要進(jin)行技術加工(gong)處理,是否易(yi)于加工(gong)到工(gong)藝所要求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)細度(du),已(yi)成為(wei)評價(jia)礦(kuang)石(shi)質量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)標準之一。各(ge)工(gong)業部門對(dui)不同用途的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)都有(you)具體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒(li)(li)度(du)和(he)細度(du)要求(qiu)。如美國對(dui)用作涂(tu)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)要求(qiu)小(xiao)于2μm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)量占90—95%,造紙填料(liao)小(xiao)于2μm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)占78—80%。
可塑性(xing)
高(gao)嶺(ling)土(tu)與水結合形(xing)(xing)成的泥(ni)料(liao)(liao),在外(wai)力(li)作(zuo)用(yong)下能(neng)夠變(bian)形(xing)(xing),外(wai)力(li)除去后,仍能(neng)保持這種形(xing)(xing)變(bian)的性(xing)(xing)(xing)質即為可(ke)塑(su)性(xing)(xing)(xing)。可(ke)塑(su)性(xing)(xing)(xing)是(shi)高(gao)嶺(ling)土(tu)在陶瓷坯體(ti)中(zhong)成型(xing)工藝的基礎,也是(shi)主要的工藝技術指(zhi)(zhi)(zhi)標。通常用(yong)可(ke)塑(su)性(xing)(xing)(xing)指(zhi)(zhi)(zhi)數(shu)(shu)和可(ke)塑(su)性(xing)(xing)(xing)指(zhi)(zhi)(zhi)標來表示(shi)可(ke)塑(su)性(xing)(xing)(xing)的大(da)小。可(ke)塑(su)性(xing)(xing)(xing)指(zhi)(zhi)(zhi)數(shu)(shu)是(shi)指(zhi)(zhi)(zhi)高(gao)嶺(ling)土(tu)泥(ni)料(liao)(liao)的液限(xian)含水率減去塑(su)限(xian)含水率,以(yi)百(bai)分(fen)數(shu)(shu)表示(shi),即W塑(su)性(xing)(xing)(xing)指(zhi)(zhi)(zhi)數(shu)(shu)=100(W液性(xing)(xing)(xing)限(xian)度-W塑(su)性(xing)(xing)(xing)限(xian)度)。可(ke)塑(su)性(xing)(xing)(xing)指(zhi)(zhi)(zhi)標高(gao)嶺(ling)土(tu)泥(ni)料(liao)(liao)的成型(xing)性(xing)(xing)(xing)能(neng),用(yong)可(ke)塑(su)儀直接測定(ding)泥(ni)球受(shou)壓破碎時的荷重及變(bian)形(xing)(xing)大(da)小可(ke)得,以(yi)kg·cm表示(shi),往往可(ke)塑(su)性(xing)(xing)(xing)指(zhi)(zhi)(zhi)標越高(gao),其(qi)成型(xing)性(xing)(xing)(xing)能(neng)越好。高(gao)嶺(ling)土(tu)的可(ke)塑(su)性(xing)(xing)(xing)可(ke)分(fen)為四級。
可塑(su)性(xing)強度可塑(su)性(xing)指(zhi)數可塑(su)性(xing)指(zhi)標
強可塑性>153.6
中可塑(su)性7—152.5—3.6
弱可塑性1—7<2.5
非(fei)可塑性<1
結(jie)合性
結合(he)(he)性(xing)(xing)指高(gao)(gao)嶺土與非塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)原料相結合(he)(he)形成可(ke)塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)泥團(tuan)并(bing)具有(you)一定干(gan)燥強度(du)的性(xing)(xing)能。結合(he)(he)能力(li)的測定,是在(zai)高(gao)(gao)嶺土中加入(ru)標準石英砂(其(qi)質量(liang)組成0.25—0.15粒級(ji)占(zhan)70%,0.15—0.09mm粒級(ji)占(zhan)30%)。以其(qi)仍能保持(chi)可(ke)塑(su)(su)(su)泥團(tuan)時的 *高(gao)(gao)含砂量(liang)及(ji)干(gan)燥后的抗(kang)折強度(du)來(lai)判(pan)斷其(qi)高(gao)(gao)低,摻入(ru)的砂越多,則說明這種高(gao)(gao)嶺土結合(he)(he)能力(li)就越強。通(tong)常(chang)凡(fan)可(ke)塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)強的高(gao)(gao)嶺土結合(he)(he)能力(li)也強。
粘性
粘(zhan)(zhan)性是(shi)指流(liu)體(ti)內部(bu)由于(yu)內摩擦作(zuo)用(yong)而阻礙(ai)其相對流(liu)動的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)特征,以粘(zhan)(zhan)度(du)來(lai)表示其大小(xiao)(作(zuo)用(yong)于(yu)1單位面積的(de)(de)(de)(de)內摩擦力),單位是(shi)Pa·s。粘(zhan)(zhan)度(du)的(de)(de)(de)(de)測(ce)定,一(yi)(yi)般采用(yong)旋轉粘(zhan)(zhan)度(du)計(ji),以在(zai)含(han)(han)70%固含(han)(han)量的(de)(de)(de)(de)高(gao)嶺土(tu)泥(ni)漿中的(de)(de)(de)(de)轉速來(lai)衡量。在(zai)生產工藝中,粘(zhan)(zhan)度(du)具有重(zhong)要意義,它(ta)不僅是(shi)陶瓷工業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要參數,對造(zao)紙工業(ye)(ye)影響也很(hen)大。據資料表明,國外用(yong)高(gao)嶺土(tu)作(zuo)涂(tu)(tu)料,在(zai)低速涂(tu)(tu)布時要求粘(zhan)(zhan)度(du)約0.5Pa·s,高(gao)速涂(tu)(tu)布時要求小(xiao)于(yu)1.5Pa·s。
觸變性(xing)指(zhi)已(yi)經稠(chou)化(hua)成凝膠狀(zhuang)不再流(liu)動的泥(ni)漿(jiang)受力后變為流(liu)體(ti),靜止后又逐(zhu)漸稠(chou)化(hua)成原狀(zhuang)的特(te)性(xing)。以(yi)厚化(hua)系(xi)數表(biao)示其大(da)小,采(cai)用流(liu)出粘(zhan)度計(ji)和毛細管粘(zhan)度計(ji)測定(ding)。
粘(zhan)性(xing)(xing)和(he)觸(chu)變(bian)性(xing)(xing)與泥漿中礦(kuang)物成分(fen),粒(li)度(du)及陽離(li)子類型有(you)關,一般,蒙脫石含量多(duo)的(de),顆粒(li)細(xi)的(de),交(jiao)換性(xing)(xing)陽離(li)子以鈉為主的(de),其(qi)粘(zhan)度(du)和(he)厚化系數高(gao)。因此工藝(yi)上(shang)常(chang)用添加可塑性(xing)(xing)強的(de)粘(zhan)土、提高(gao)細(xi)度(du)等方法提高(gao)其(qi)粘(zhan)性(xing)(xing)和(he)觸(chu)變(bian)性(xing)(xing),用增加稀釋電(dian)解質(zhi)和(he)水分(fen)等方法降(jiang)低(di)之。
干燥性能
干(gan)(gan)(gan)燥(zao)性(xing)能指(zhi)高嶺(ling)土(tu)泥(ni)料(liao)在干(gan)(gan)(gan)燥(zao)過(guo)程中的性(xing)能。包括干(gan)(gan)(gan)燥(zao)收縮、干(gan)(gan)(gan)燥(zao)強度(du)和干(gan)(gan)(gan)燥(zao)靈敏度(du)等(deng)。
干燥收(shou)(shou)(shou)縮(suo)指高(gao)嶺(ling)土泥(ni)(ni)料在失水(shui)干燥后(hou)產生的(de)(de)(de)收(shou)(shou)(shou)縮(suo)。高(gao)嶺(ling)土泥(ni)(ni)料一般(ban)在40—60℃至多(duo)不(bu)(bu)超過110℃溫度(du)下就發(fa)生脫水(shui)而干燥,因(yin)(yin)水(shui)分(fen)排出(chu),顆(ke)粒(li)距離縮(suo)短,試樣的(de)(de)(de)長度(du)和(he)體(ti)積就要發(fa)生收(shou)(shou)(shou)縮(suo)。干燥收(shou)(shou)(shou)縮(suo)分(fen)線(xian)收(shou)(shou)(shou)縮(suo)和(he)體(ti)收(shou)(shou)(shou)縮(suo),以高(gao)嶺(ling)土泥(ni)(ni)料干燥至恒重后(hou)長度(du)及體(ti)積變化的(de)(de)(de)百分(fen)數表示。高(gao)嶺(ling)土的(de)(de)(de)干燥線(xian)收(shou)(shou)(shou)縮(suo)一般(ban)在3—10%。粒(li)度(du)越(yue)細,比表面積越(yue)大(da),可塑性越(yue)好,干燥收(shou)(shou)(shou)縮(suo)越(yue)大(da)。同(tong)一類(lei)型的(de)(de)(de)高(gao)嶺(ling)土,因(yin)(yin)摻合水(shui)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)同(tong),其收(shou)(shou)(shou)縮(suo)也不(bu)(bu)同(tong),多(duo)者,收(shou)(shou)(shou)縮(suo)大(da)。在陶(tao)瓷工藝(yi)中,干燥收(shou)(shou)(shou)縮(suo)過大(da),坯體(ti)容易發(fa)生變形或(huo)開裂。
干燥強度指泥為干燥至恒重(zhong)后(hou)的抗(kang)折強度。
干(gan)(gan)燥(zao)靈敏(min)度(du)指(zhi)坯體干(gan)(gan)燥(zao)時,可能產生變形(xing)(xing)和(he)開(kai)裂傾向的難易(yi)程(cheng)度(du)。靈敏(min)度(du)大,在(zai)干(gan)(gan)燥(zao)過程(cheng)中(zhong)容易(yi)變形(xing)(xing)和(he)開(kai)裂。一般干(gan)(gan)燥(zao)靈敏(min)度(du)高(gao)的高(gao)嶺土(干(gan)(gan)燥(zao)靈敏(min)度(du)系數K>2)容易(yi)形(xing)(xing)成(cheng)缺陷;低者(干(gan)(gan)燥(zao)靈敏(min)度(du)系數K<1)在(zai)干(gan)(gan)燥(zao)中(zhong)比較安全。
燒(shao)結(jie)性
燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)性是指將成型(xing)的(de)(de)固(gu)體(ti)粉狀(zhuang)高(gao)嶺(ling)土(tu)坯體(ti)加(jia)熱至接近其熔點(一般超(chao)過(guo)1000℃)時(shi),物質(zhi)自發地充填(tian)粒間(jian)隙而(er)致密(mi)化(hua)的(de)(de)性能。氣孔(kong)率下降(jiang)到 *低值,密(mi)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)達到 *大(da)值的(de)(de)狀(zhuang)態,稱為燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)狀(zhuang)態,相應的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)稱為燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。繼續加(jia)熱時(shi),試(shi)樣(yang)中(zhong)的(de)(de)液相不斷增(zeng)加(jia),試(shi)樣(yang)開始變形,此時(shi)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)即稱轉化(hua)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)與轉化(hua)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)間(jian)隔稱燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)范(fan)圍。燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)和燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)范(fan)圍在陶瓷工業中(zhong)是決定坯料配方、選(xuan)擇(ze)窯爐(lu)類型(xing)的(de)(de)重要參數。試(shi)料以(yi)燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)低、燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)范(fan)圍寬(100—150℃)為宜,工藝上(shang)可(ke)以(yi)用(yong)摻配助(zhu)熔原料及將不同類型(xing)的(de)(de)高(gao)嶺(ling)土(tu)按比例摻配的(de)(de)方法控(kong)制燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)及燒(shao)(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)范(fan)圍。
燒成(cheng)收縮
燒(shao)(shao)成(cheng)(cheng)收(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)性(xing)是指已干燥的高(gao)嶺土坯料在燒(shao)(shao)成(cheng)(cheng)過程中,發生(sheng)(sheng)(sheng)一系列物理(li)化學變(bian)化(脫水作用、分解作用、生(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)莫來石,易熔(rong)雜質(zhi)熔(rong)化生(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)玻璃相充(chong)填于質(zhi)點(dian)間的空隙等),而導(dao)(dao)致制品收(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)的性(xing)能(neng),也分為線收(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)和(he)體(ti)收(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)兩種。同(tong)干燥收(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)一樣,燒(shao)(shao)成(cheng)(cheng)收(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)太大(da),容易導(dao)(dao)致坯體(ti)開裂。另外,焙燒(shao)(shao)時,坯料中若混(hun)有大(da)量的石英(ying),它將發生(sheng)(sheng)(sheng)晶(jing)型轉化(三方(fang)→六方(fang)),使其體(ti)積(ji)膨脹,也會產生(sheng)(sheng)(sheng)反收(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)。
耐火性
耐火性是(shi)指高(gao)嶺土抵抗(kang)高(gao)溫(wen)(wen)不致熔化的能力。在高(gao)溫(wen)(wen)作業(ye)下發生(sheng)軟化并(bing)開始熔融時溫(wen)(wen)度稱耐火度。其可(ke)采用(yong)標準測溫(wen)(wen)錐或高(gao)溫(wen)(wen)顯微直接測定,也可(ke)用(yong)M.A.別(bie)茲別(bie)洛道夫經驗公式進行計算。
耐火度t(℃)=[360+Al2O3-R2O]/0.228
式中:Al2O3為SiO2和Al2O3分(fen)析結果(guo)之(zhi)(zhi)和為100時(shi)(shi)其中Al2O3所占的質量百(bai)分(fen)比;R2O為SiO2和Al2O3分(fen)析結果(guo)之(zhi)(zhi)和為100時(shi)(shi)其它(ta)氧化(hua)物所占的質量百(bai)分(fen)比。
通過此公式計算(suan)耐火度的誤(wu)差在50℃以內。
耐(nai)(nai)火度與(yu)高(gao)嶺(ling)(ling)土的(de)化(hua)學組成有關,純的(de)高(gao)嶺(ling)(ling)土的(de)耐(nai)(nai)火度一般在1700℃左右(you),當水云(yun)母、長(chang)石含(han)量(liang)多(duo),鉀、鈉、鐵含(han)量(liang)高(gao)時,耐(nai)(nai)火度降低(di),高(gao)嶺(ling)(ling)土的(de)耐(nai)(nai)火度 *低(di)不小于1500℃。工業部門(men)規定耐(nai)(nai)火材料的(de)R2O含(han)量(liang)小于1.5—2%,Fe2O3小于3%[5] 。
懸浮性(xing)
懸(xuan)(xuan)浮性(xing)(xing)和分散(san)性(xing)(xing)指高嶺土分散(san)于(yu)(yu)水中(zhong)難于(yu)(yu)沉(chen)淀(dian)的性(xing)(xing)能。又稱反絮凝性(xing)(xing)。一般粒度(du)越細小,懸(xuan)(xuan)浮性(xing)(xing)就越好(hao)。用于(yu)(yu)搪(tang)瓷工業(ye)的高嶺土要求有良(liang)好(hao)的懸(xuan)(xuan)浮性(xing)(xing)。一般據(ju)分散(san)于(yu)(yu)水中(zhong)的樣品經(jing)一定(ding)時間(jian)的沉(chen)降速度(du)來確定(ding)其懸(xuan)(xuan)浮性(xing)(xing)能的好(hao)壞。
可選性
可選(xuan)性是(shi)指(zhi)高(gao)嶺土(tu)礦(kuang)(kuang)石經(jing)手工挑選(xuan),機(ji)械(xie)加工和化學(xue)處理,以除(chu)去有(you)害雜(za)質(zhi),使質(zhi)量達(da)到工業(ye)要求的(de)性能。高(gao)嶺土(tu)的(de)可選(xuan)性取決(jue)于有(you)害雜(za)質(zhi)的(de)礦(kuang)(kuang)物成分(fen)、賦存狀態、顆粒大小(xiao)等(deng)。石英(ying)、長石、云(yun)母、鐵(tie)、鈦礦(kuang)(kuang)物等(deng)均屬有(you)害雜(za)質(zhi)。高(gao)嶺土(tu)選(xuan)礦(kuang)(kuang)主要包括除(chu)砂、除(chu)鐵(tie)、除(chu)硫等(deng)項(xiang)目(mu)[5] 。
吸附性
高嶺土具(ju)有從周圍介質(zhi)中吸附各種離子(zi)及(ji)雜質(zhi)的性(xing)能,并且在(zai)溶液中具(ju)較弱的離子(zi)交換性(xing)質(zhi)。這些性(xing)能的優劣主要取決于(yu)高嶺土的主要礦(kuang)物成分,見表8。
表8 不同類型高嶺土的陽離子(zi)交換容量
礦物(wu)成份(fen)特點陽離子交換容量(liang)
高嶺石(shi)為主(zhu)2—5mg/100g
埃洛石為(wei)主13mg/100g
含有機質(球土)10—120mg/100g
化學穩定(ding)
高嶺(ling)土具有強的耐(nai)(nai)酸(suan)性能,但其耐(nai)(nai)堿性能差。利用這一(yi)性質(zhi)可(ke)用它合成分子篩。
電絕緣性
高嶺土具有良好的(de)電(dian)絕緣性,利用(yong)這一性質可用(yong)之(zhi)制作高頻瓷(ci)、無線電(dian)瓷(ci)。電(dian)絕緣性能的(de)高低可以用(yong)它的(de)抗電(dian)擊穿能力來(lai)衡量。
相關新聞