泥浆的颗粒细度和颗粒组成对陶瓷注浆性能的影响
泥浆的颗粒细度和颗粒组成直接影响着流动性、坯体的致密度和产品的瓷化程因此,严格控制这两个指标是保证泥浆有较好的工艺性能,尽量减少产品缺陷的重措施之一。
1、颗粒细度
从固相反应的角度来说,颗粒愈细,产h愈易烧结。但颗粒要求过细,一方面会延磨细时间,提高原料的加工成本,另一方泥浆的流动性也随之变坏,甚至使泥浆去起码的工艺性能。试验证明,具有较好动性的泥浆当细度<0.01% (万孔筛余)其流动性显著变坏,吃浆速度变慢,成形的坯体也容易产生开裂。
一定比重的泥浆,颗粒愈细,分散相的比表面积愈大,泥浆粘度也随之增大《即流动性降低)。另外,当颗粒过细时,泥浆儿乎成为胶体悬浮液,此时任意两个粒子在相互吸引的范围内的距离将随着颗粒的减小而迅速减小,因而两个粒子间的引力也随之增大。粒子间引力的增加也就增加了它们相对位移所需要的力,从宏观角度来看,泥浆的粘度增加了。生产中有时由于控制不当偶尔颗粒过细,而引起泥浆粘稠就是这个原因。
注泥泥浆的颗粒细度应控制在多大为宜?在烧成制度和产品岩相组成允许的情况下,应使泥浆颗粒尽量的粗。如果注浆泥料与可塑泥料的配方相同或接近,那么注浆泥料应比可塑泥料略粗一些较为合理。当前,唐山各厂注浆泥料多用二次粘土调制,颗粒细度一般控制在0.1~0.3% (万孔饰余),若使用一次粘土,由于泥浆流动性较差,要更细一些为宜。
为了保证泥浆性能的稳定,在生产过程中必须要把泥浆的比重和颗粒细度控制在-定范围内。为此,在加工注浆泥料时,一定要做到四定:定磨、定料、定水、定球石。定磨:磨注浆泥的球磨必须固定,这是稳定泥浆性能的先决条件。定料、定水:每磨装多少料,装多少水要固定,这样可以稳定泥浆比重和磨细时间。定球石:球石的加入量要固定,一般说来,球石:原料=1.2~2.0:1。
2、颗粒组成
由最紧密堆积原理易知,欲获得比较致密的坯体,泥浆的颗粒组成 必须合 理,因此,仅仅对泥浆进行细度测定是不够的,还必须同时进行颗粒分析。
颗粒分析目前多用沉降法。生产实践证明,中颗粒多的泥浆工艺性能不好,而大颗粒多、小颗粒多、中颗粒少的泥浆则比较好用。一般的说,日用瓷注泥颗粒组成应控制在>60u的0.1~0.5%;60~10u的20一30%;10~2u的15~20%;<2u的30~50%。
为了制备颗粒组成合理的泥浆,就必须对球石的大小及相对比例提出严格要求。球磨中大球石过多会延长磨细时间,小球石过多,虽然可以缩短磨细时间,但制得的泥浆中颗粒多,不好用。对注浆泥料来说,球石大、中、小合适的比例应该是大:中:小= 4:3:3。(球石重0.4一0.6公斤的为大的,0.2~0.4公斤的为中的,小于0.2公斤的为小的。)为保证泥浆颗粒组成的稳定,生产中少须坚持定期甩磨的制度。球磨运转一个时期以后,需将球石全部甩出并按大、中、小分级过磅,然后按上述比例要求,甩掉一部分过小的球石,补充一部分大球石。通常,20一30磨就应该甩一次。