Métodos de procesamiento de materiales cerámicos
Las materias primas cerámicas suelen dividirse en materias primas de palanquilla y materias primas de esmalte, el consumo de materias primas en la producción de cerámica en el consumo de materias primas de palanquilla es de alrededor de 7 a 12 veces las materias primas de esmalte, por lo que la propiedad de materias primas de palanquilla, la calidad y los requisitos de las condiciones de procesamiento del horno de cerámica (fábrica) juega un papel importante. Las materias primas cerámicas son principalmente arcilla, feldespato, cuarzo y otras rocas naturales.
Cerámica y porcelana en apariencia y calidad interna, aunque hay diferencias, pero el mismo principio de fabricación, proceso de producción es básicamente el mismo, combinado: preparación de tocho, moldeo, secado, esmaltado (no puede ser esmaltado), cocción y decoración (no puede ser decorado) 6 procesos. Cada proceso puede dividirse en un proceso seco.
La preparación de palanquillas (véase materias primas cerámicas) incluye principalmente la purificación de las materias primas, los ingredientes, la trituración y los procesos de producción de arcilla. Debido a que el contenido de impurezas de las materias primas minerales naturales fluctúa mucho, a menudo es necesario utilizar la selección, lavado, métodos de eliminación de hierro magnético fuerte para hacer la purificación del material para asegurar que la uniformidad de los ingredientes y cumplir con los requisitos de la composición prevista. Materias primas en proporción con, después de la trituración ﹑ riego, si demasiada agua, para eliminar el exceso de agua a través de la prensa, sino también para excluir las burbujas de aire en el tocho y hacer que la humedad en el tocho uniforme, con el fin de mejorar la plasticidad. Generalmente se puede utilizar el envejecimiento, el amasado y el barro al vacío y otros métodos. Entre ellos, el efecto del lodo al vacío es bueno, de alta eficiencia.
La cerámica se moldea principalmente por el método plástico y el método de inyección. También se utilizan el prensado húmedo y la presión isostática. El moldeo plástico puede dividirse en hilado, laminado, estampado, tallado y el antiguo método de embutición. La elección de estos métodos depende de la forma del objeto (por ejemplo, plano o profundamente cóncavo), los requisitos de calidad de la pieza en bruto (por ejemplo, el tamaño de las densidades) y la eficiencia de la producción.
La cerámica se moldea principalmente por el método plástico y por inyección. También se utilizan el prensado húmedo y el prensado isostático. El moldeo de plástico puede dividirse en hilado, laminado, estampado, tallado y el antiguo método de embutición. La elección de estos métodos depende de la forma del objeto (por ejemplo, plano o cóncavo profundo), los requisitos de calidad de la pieza en bruto (por ejemplo, el tamaño de las densidades) y la eficiencia de la producción.
El diseño de la forma de la cerámica no sólo debe responder al efecto artístico y al valor práctico del producto, sino que también debe tener en cuenta los requisitos de la tecnología de producción. Por lo tanto, los diseñadores tienen una mayor calidad estética al mismo tiempo, pero también necesitan estar familiarizados con el proceso de producción y la naturaleza de los materiales artesanales. Por ejemplo, si la parte curva de la forma se diseña con una curvatura de 90°, es fácil que aparezcan grietas durante el secado y la cocción. Además, el diseño de la forma debe combinarse con los requisitos de uso, y tener en cuenta para reducir la pérdida causada por el lavado, el almacenamiento, el embalaje, el transporte y otros factores.
El diseño de la cerámica no sólo debe responder al efecto artístico y al valor práctico del producto, sino que también debe tener en cuenta los requisitos de la tecnología de producción. Por lo tanto, los diseñadores deben tener una gran calidad estética, pero también deben estar familiarizados con el proceso de producción y la naturaleza de los materiales artesanales. Por ejemplo, si la parte curva de una vasija se diseña con una curvatura de 90°, es fácil que aparezcan grietas durante el secado y la cocción. Además, el diseño de la forma debe integrarse con los requisitos de uso, y hay que tener en cuenta la minimización de los daños causados por factores como el lavado, el almacenamiento, el embalaje y el transporte.
La cocción cerámica es un proceso clave en la producción de cerámica. La cocción debe desarrollar el sistema de temperatura correcto (incluyendo la velocidad de calentamiento, la temperatura máxima, el tiempo de mantenimiento, la velocidad de enfriamiento, etc.) y el sistema de atmósfera (incluyendo el rango de temperatura e intensidad de oxidación, reducción y atmósfera neutra). La formulación de estos sistemas debe basarse en la palanquilla en el proceso de cambio de temperatura en los cambios físicos y químicos, mientras que también teniendo en cuenta la forma del horno, la estructura y los métodos de horno y otros efectos.
Principales materias primas para piezas cerámicas en bruto
Arcillas
La arcilla es una mezcla de minerales de silicato de aluminio y agua en partículas finas, tiene plasticidad después de mojarse, tiene cierto grado de rigidez después de secarse y se convierte en un bulto duro con cierto grado de resistencia después de quemarse a una temperatura bastante alta. Incluye el caolín, la bentonita, el caolín polihídrico. Elysium y piedra cerámica, etc.
La arcilla es por feldespato o rocas que contienen feldespato en unas determinadas condiciones geológicas bajo la acción de la meteorización y la descomposición, estas condiciones geológicas son principalmente feldespato o granito, etc por el agua subterránea, el hielo y la nieve fría, el papel del ácido carbónico en el aire y la meteorización, puede ser la acción metamórfica. Por la intemperie feldespato retenido en su lugar después de la arcilla, conocida como la primera arcilla; por la intemperie feldespato y en el viento, inundaciones, etc lavados en las zonas bajas de la arcilla se conoce como la segunda arcilla. La mayor parte de la arcilla en el sur de nuestro país pertenece a la primera arcilla, la arcilla del norte se encuentra principalmente en la segunda arcilla.
La arcilla pura es blanca, pero el largo proceso geológico de meteorización de diversas impurezas se erosionará en la arcilla, lo que a su vez hace que la arcilla muestre un color diferente, por ejemplo, una pequeña cantidad de invasión de hierro hará que la arcilla sea amarilla, más invasión de hierro hará que la arcilla sea roja, una pequeña cantidad de invasión de plantas orgánicas en descomposición hará que la arcilla sea gris, y más erosión de plantas orgánicas en descomposición hará que la arcilla sea negra.
La temperatura de sinterización de la arcilla pura es más alta, por lo general a 1500C ~ 1700℃, pero cuando contiene una cierta cantidad de mica, feldespato, dolomita, magnesita y otros minerales fusibles, entonces la temperatura de sinterización a ser significativamente menor.
Normalmente, las arcillas enterradas en horizontes más profundos contienen menos materia orgánica pero más minerales fusibles, mientras que las arcillas a poca profundidad contienen más impurezas orgánicas y menos minerales fusibles.
La arcilla del sur de nuestro país pertenece a una arcilla secundaria, que contiene un cierto residuo de cuarzo y feldespato, por lo general la plasticidad no es alta, mientras que la arcilla del norte pertenece a una arcilla secundaria, que contiene más plantas de descomposición orgánica, la plasticidad es mayor.
La adherencia y plasticidad de la arcilla se debe a que la mayoría de los minerales arcillosos pertenecen a la estructura laminar de las láminas, y diez. Después de que el rectángulo 1E de 1A del material se humedezca con agua, la fuerza de adsorción en la dirección perpendicular entre las láminas es muy grande, pero el deslizamiento relativo en la dirección paralela es muy fácil, dando lugar así a la unión y plasticidad de la arcilla. Por ejemplo, entre dos trozos de vidrio con un poco de agua, separarlos directamente es muy difícil, pero dejar que los dos se separen por deslizamiento relativo es fácil, la razón es la misma.
Feldespato y otros fundentes
El material de frita de las materias primas cerámicas son principalmente minerales de metal alcalino (o metal alcalino), como el aluminosilicato o el carbonato. Los más utilizados son el feldespato, la piedra caliza, la dolomita y el talco. Estos materiales pueden reducir la temperatura de sinterización de la arcilla. Además, son materias primas estériles, no plásticas, pueden reducir la viscosidad de la arcilla, y reducir la contracción por secado. En el proceso de sinterización, estas materias primas se funden primero a baja temperatura para producir una fase líquida, que rellena los huecos del tocho y favorece la sinterización; durante el enfriamiento, la viscosidad de estas fases líquidas aumenta drásticamente, evitando que el tocho se deforme o se agriete. En la antigüedad en China, lo más antiguo es el uso de piedra caliza, talco y otros fundentes, o el uso de granito que contiene más feldespato. La piedra caliza, el talco como fundente principal de la palanquilla suele tener un rango de cocción más estrecho, y el feldespato como fundente puede ampliar el rango de cocción.
Zafiro
Cuarzo en la naturaleza existe principalmente en cuarcita, arena de sílice y piedra arenisca. El cuarzo es una parte importante de las materias primas cerámicas, su punto de fusión de 1685 ° ° C, sólo en el proceso de calentamiento a 573 ° C más o menos hay expansión de volumen, las otras temperaturas son más estables, pero el cuarzo fundido a la fase líquida puede mejorar en gran medida la viscosidad del líquido, mejorar los productos de resistencia al choque térmico.
El cuarzo puede reducir significativamente la viscosidad de la arcilla, reducir la contracción por secado y el agrietamiento. Por lo tanto, el cuarzo es el material esquelético de la cerámica. Los pueblos primitivos saben añadir cuarzo después de usar arcilla.
Piedra Porcelánica
La piedra de porcelana es un tipo de roca, es un tipo de materia prima reunida por una variedad de minerales, es decir, la piedra de porcelana no es una sola roca mineral, sino una variedad de minerales compuesta por una colección de cuerpo, de hecho, la piedra de porcelana pertenece a un tipo de arcilla dura. Es una especie de composición de cuarzo, sericita, y contiene caolinita seca, feldespato y otros minerales duros o semiduros similares a las rocas. Por lo general, se compone de sericita, arcilla mica e impurezas de cuarzo, feldespato, caolín, carbonato y pirita. Como resultado, la composición mineral y química es relativamente compleja y varía mucho en la naturaleza. Los principales componentes minerales de la piedra china son el cuarzo y la sericita, seguidos del feldespato, con pequeñas cantidades de caolinita, o casi nada de caolinita. Cada tipo de piedra china contiene carbonato. Los principales componentes químicos son sílice, trióxido de aluminio, óxido de potasio y óxido de sodio.
Piedra de porcelana tiene plasticidad después de la trituración y la adición de agua. Si utiliza piedra de porcelana de alta temperatura (como la piedra de porcelana Nangang) para hacer espacios en blanco, cocido a unos 1200 ℃, tiene buenas características de porcelana, no a la deformación.
El glaseado y su composición
El esmalte es una capa similar al vidrio que cubre la superficie de la carrocería. El cuerpo poroso del esmalte puede evitar que el agua se filtre a través; el cuerpo denso del esmalte después de la aplicación de su brillo superficial, más hermoso. Además, el esmalte puede sellar la superficie de las microfisuras en blanco, aumentar la resistencia del producto. La naturaleza del esmalte tiene mucho que ver con la composición del esmalte y las condiciones de cocción.
El glaseado es una capa similar al vidrio que cubre la superficie del cuerpo. Las piezas en bruto porosas pueden esmaltarse para evitar que penetre el agua; las piezas en bruto densas pueden esmaltarse para que su superficie brille y tenga un aspecto más bello. Además, el glaseado puede sellar las microfisuras de la superficie del cuerpo y aumentar la resistencia del producto. La naturaleza del glaseado tiene mucho que ver con la composición del esmalte y las condiciones de cocción.
La palabra esmalte del antiguo carácter chino es más confusa, como por ejemplo grabada como: aceite, para indicar su brillo de perla de aceite; o base, indicando que es piedra como material; o llamada medicina de esmalte, indicando que la fórmula es tan compleja y esotérica como la medicina china correspondiente.
El carácter de esmalte del antiguo carácter chino es más confuso, como el registrado como: aceite, para indicar su brillo de perla de aceite; o base, indicando que es piedra como material; o medicina de esmalte, indicando que la fórmula es tan compleja y profunda como la preparación de la medicina china.
Tipo de esmalte (por método de preparación):
(1) esmalte de materias primas: por el esmalte formulado de materias primas insolubles.
(2) Esmalte de frita: las primeras materias primas solubles en agua o tóxicas y el cuarzo hecho de frita, y luego mezclado con otras materias primas.
(3) esmalte de sal: antes del final de la cocción de la sal de la boca del horno en la formación de vapor de sal en el horno, después de enfriar el vapor se une a la superficie del cuerpo.
El esmalte también puede clasificarse según la temperatura de cocción: esmalte de baja temperatura (≤ 1120 ℃); esmalte de temperatura media (1120 ℃ ~ 1200 ℃) y esmalte de alta temperatura (≤ 1300C).
Hay muchos tipos de esmaltes de alta temperatura, los más comunes son el esmalte de cal, el esmalte de cal-álcali, el esmalte de feldespato y el esmalte de sal, etc. Los esmaltes chinos de alta temperatura, con algunas excepciones, son básicamente esmaltes de cal. Los esmaltes chinos de alta temperatura, con algunas excepciones, son básicamente esmaltes de cal. Las principales razones de este fenómeno son las siguientes:
(1) Aunque no hay escasez de minas de feldespato en China, la distribución de sus recursos no es como la de la ceniza de hierba, que se encuentra en todos los hornos, y las minas de feldespato son más duras y hay que triturarlas antes de poder utilizarlas, lo que no es tan conveniente como la de la ceniza de hierba.
(2) El esmalte salino se inventó en Europa entre los siglos XII y XIV y se utilizaba principalmente para la cerámica de llama. En la antigua China no existía este tipo de esmalte.
(3) El primer esmalte inventado en la antigua China fue el esmalte de ceniza de hierba, que más tarde se mejoró y evolucionó hasta convertirse en el esmalte de cal y el esmalte de cal-álcali, que tenían muchas ventajas, como materiales convenientes, mano de obra sencilla, y buena calidad y bajo precio, por lo que se utilizaron comúnmente en los hornos de todo el país después de su invención, y luego se transmitieron de generación en generación.
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