Tầm quan trọng của bột đối với gốm sứ cao cấp

Tầm quan trọng của bột đối với gốm sứ tiên tiến được phản ánh trực tiếp trong định nghĩa của người dân về gốm sứ tiên tiến.

Định nghĩa chung của gốm sứ tiên tiến là: sử dụng các hợp chất vô cơ được tổng hợp hoặc chọn lọc nhân tạo có độ tinh khiết cao, siêu mịn làm nguyên liệu thô, có thành phần hóa học chính xác, công nghệ sản xuất và chế biến chính xác và thiết kế kết cấu, đồng thời có cơ khí, âm thanh, quang học và nhiệt tuyệt vời. của cải. Gốm sứ có các đặc tính điện, sinh học và các đặc tính khác là các oxit hoặc không oxit bao gồm các nguyên tố kim loại (Al, Zr, Ca, v.v.) và các nguyên tố phi kim loại (O, C, Si, B, v.v.). Chúng bao gồm các liên kết ion và liên kết cộng hóa trị. Vật liệu gốm được liên kết liên kết.

Về thành phần hóa học, hai khía cạnh thường được theo đuổi: độ tinh khiết cao và tỷ lệ chính xác.

Về độ tinh khiết cao. Sự hiện diện của tạp chất đôi khi có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất của sản phẩm. Ví dụ, các tạp chất như silicon, canxi, sắt, natri và kali thường tồn tại trong alumina có độ tinh khiết cao. Sự có mặt của tạp chất sắt sẽ làm cho vật liệu thiêu kết có màu đen và sẫm màu; tạp chất natri và kali sẽ ảnh hưởng đến tính chất điện của vật liệu, làm cho tính chất điện của vật liệu bị suy giảm; và hai tạp chất còn lại sẽ làm cho hạt nguyên liệu phát triển bất thường trong quá trình thiêu kết. Đối với gốm trong suốt, tác động của tạp chất thậm chí còn lớn hơn. Sự hiện diện của tạp chất trong bột gốm sẽ trực tiếp tuyên bố sự “mù” của gốm trong suốt. Điều này là do tạp chất ở giai đoạn thứ hai rất khác với tính chất quang học của vật liệu thân gốm, thường gây ra các tâm tán xạ và hấp thụ sẽ làm giảm đáng kể độ truyền ánh sáng của gốm. Trong gốm nitrit như silicon nitrit và nhôm nitrit, sự hiện diện của tạp chất oxy có thể dẫn đến giảm độ dẫn nhiệt.

Xét về tỷ lệ. Trong các công thức sản xuất gốm sứ, hầu hết không cần một thành phần đơn cực kỳ “có độ tinh khiết cao” mà thường được thêm vào một số vật liệu phụ trợ, chẳng hạn như chất hỗ trợ thiêu kết. Trong trường hợp này, việc chia tỷ lệ chính xác là yêu cầu cơ bản nhất vì thành phần và hàm lượng hóa học khác nhau sẽ có tác động quyết định đến hiệu suất của sản phẩm.

Thành phần pha

Nói chung, bột cần phải có cùng pha vật lý với sản phẩm gốm sứ càng nhiều càng tốt và dự kiến sẽ không xảy ra hiện tượng thay đổi pha trong quá trình thiêu kết. Mặc dù đôi khi sự thay đổi pha thực sự có thể thúc đẩy quá trình cô đặc của gốm sứ, nhưng trong hầu hết các trường hợp, sự xuất hiện của sự thay đổi pha không có lợi cho quá trình thiêu kết gốm sứ.

Kích thước hạt và hình thái

Nói chung, các hạt càng mịn thì càng tốt. Bởi vì theo lý thuyết thiêu kết hiện có, tốc độ của mật độ cơ thể tỷ lệ nghịch với kích thước của bột (hoặc kích thước của nó với một công suất nhất định). Các hạt càng nhỏ thì càng thuận lợi cho quá trình thiêu kết. Ví dụ, do diện tích bề mặt riêng cao, bột nhôm nitrit siêu mịn sẽ làm tăng động lực thiêu kết trong quá trình thiêu kết và đẩy nhanh quá trình thiêu kết.

Tính lưu động tốt hơn của bột gốm có hình dạng đều đặn sẽ có tác động tích cực đến quá trình đúc và thiêu kết tiếp theo. Quá trình tạo hạt là để bột tạo thành dạng hình cầu dưới tác dụng của chất kết dính, điều này cũng gián tiếp cho thấy bột gốm hình cầu đóng vai trò tích cực trong việc cải thiện mật độ của gốm trong quá trình đúc và thiêu kết.

Tính đồng nhất

Tính đồng nhất của bột dễ bị bỏ qua, nhưng trên thực tế, tầm quan trọng của nó còn quan trọng hơn các khía cạnh trước đó. Nói cách khác, việc thực hiện các khía cạnh trước đó là rất quan trọng để thấy được tính đồng nhất của nó.

Điều tương tự cũng xảy ra với kích thước hạt. Kích thước hạt mịn rất quan trọng, nhưng nếu kích thước hạt trung bình chỉ mịn và phân bố không đều hoặc rất rộng thì sẽ cực kỳ bất lợi cho quá trình thiêu kết gốm sứ. Do các hạt có kích thước khác nhau có tốc độ thiêu kết khác nhau nên các khu vực có hạt thô hơn thường không có mật độ dày đặc. Đồng thời, các hạt thô cũng có thể trở thành hạt nhân khiến hạt phát triển bất thường. Cuối cùng, gốm không chỉ cần được làm đặc ở nhiệt độ cao hơn mà còn có cấu trúc vi mô không đồng đều, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất của nó.