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综合实验内容
1陶瓷工艺实验（配料、成型）
实验目的：
了解和掌握陶瓷原料组分；
掌握陶瓷原料组分对陶瓷性能影响。
了解可塑成型。
实验原理：
陶瓷的发展史，同时也是一部人类文明的发展史。
我国陶瓷有着悠久的历史，在我国的文化和工艺的发展史上都有着重要的地位。
传统陶瓷概念是指以粘土为主要原料与其他矿物原料经粉碎，混练，成型，烧成等工艺过程制成的各种制品。
现代陶瓷是指用生产陶瓷的方法制造的无机非金属固体材料和制品的统称。
传统陶瓷与现代陶瓷二者的区别在于：
1、用料不同：
特陶很少使用粘土，大多特陶不用粘土。
而是使用经过加工的不同纯度的化工原料或合成矿物原料。
2、特陶具有普通陶瓷不具备的“功能转换性”。
3、特陶具有较高的性能指标。
如：
机械强度，热稳定性，电性能。
4、新工艺。
传统陶瓷与现代陶瓷二者的共性在于：
均属于含有单晶或晶须的无机非金属材料。
普通陶瓷（不带釉）的岩相成分是由晶相，玻璃相，气相构成的不均匀多相系统。
1、晶相：
（以长石质瓷为例）莫来石，石英，方石英，少量原料残骸，熟料粒。
2、玻璃相：
25—70％（少数大于70％）
3、气孔。
气孔分为闭气孔和开气孔。
闭气孔：
与大气不通，不吸水。
开气孔：
与大气相通，吸水。
气孔率越大，吸水越大。
陶器：
玻璃相少，只够粘接晶粒，胎体气孔多。
不致密炻器：
玻璃相增多，除粘接晶粒外，还填充部分晶粒间隙，胎体气孔减少。
瓷器：
玻璃相很多，胎体几乎无气孔。
吸水率，反映陶瓷瓷胎气孔率的大小，是普通陶瓷分类的依据。
陶和瓷一般来说是以吸水率为标准来划分的，即以制品的致密度来划分。
陶器致密度低，吸水率大，断面气孔多，无光泽，敲击声混浊。
瓷器致密度高，吸水率小，断面呈贝壳状光泽，敲击声清脆韵长。
陶瓷的发展史也是由陶到瓷，以及陶器本身日臻完善的过程。
1.陶瓷原料
1.1长石
长石是一类常见的含钙、钠和钾的铝硅酸盐类造岩矿物。
长石在地壳中比例高达60%，在火成岩、变质岩、沉积岩中都可出现。
其主要化学成分包括钾、钠、钙、钡等元素的铝硅酸盐。
长石的熔点在1100-1300℃之间，密度2.55-2.67g/cm3，烧矢量约0.54%，硬度波动于6-6.5，化学稳定性好，在与石英及铝硅酸盐共熔时有助熔作用，常被用于制造玻璃及陶瓷坯釉的助熔剂，并可降低烧成温度，在搪瓷原料工业上用长石和其他矿物原料可配制珐琅。
长石矿物除了作为玻璃工业原料外（约占总用量的50-60%），在陶瓷工业中的用量占30%，其余用于化工、磨料磨具、玻璃纤维、电焊条等其它行业。
玻璃熔剂：
长石是玻璃混合料的主要成份之一。
长石含Al2O3高，铁质含量低，且比氧化铝易熔，不但熔融温度低而且熔融范围宽，主要用来提高玻璃配料中的氧化铝含量，降低玻璃生产中的熔融温度和增加碱含量，以减少碱的用量。
此外，长石熔融后变成玻璃的过程比较缓慢，结晶能力小，可以防止在玻璃形成过程中析出晶体而破坏制品。
长石还可以用来调节玻璃的粘性。
一般各种玻璃混合料用钾长石或钠长石。
陶瓷坯体配料：
在烧成前长石能起瘠性原料的作用，减少坯体的干燥收缩和变形，改善干燥性能，缩短干燥时间。
在烧成时可作为熔剂降低烧成温度，促使石英和高岭土熔融，并在液相中互相扩散渗透而加速莫来石的形成。
熔融中生成的长石玻璃体充填于坯体的莫来石晶粒之间，使坯体致密而减少空隙，从而提高其机械强度和介电性能。
此外长石玻璃的生成还能提高坯体的透光性。
长石在陶瓷坯体中的掺入量随原料不同、产品的要求不同而异。
陶瓷釉料：
陶瓷釉料主要由长石、石英和粘土原料配成，其中长石含量可达10-35%。
在陶瓷工业中（坯料和釉料）主要是用钾长石。
搪瓷原料：
主要用长石和其它矿物原料掺配成法琅。
长石的掺入量通常为20-30%。
磨料：
在制作磨轮时常用长石作陶质胶结物成份，其含量为28-45%。
其他：
钾长石可作为提取钾肥的原料。
1.2石英
石英又称硅石，是所有天然二氧化硅矿物的统称。
石英的化学组成为SiO2，是自然界中构成地壳的主要成分。
SiO2在自然界的存在形式有两种：
一种以硅酸盐矿物状态存在，另一部分则以独立状态存在，成为单独的矿物体。
由于造岩成矿的条件不同，SiO2有多种状态和同质多象变体。
从最纯的结晶态二氧化硅（水晶）到无定形的二氧化硅（蛋白石）均属于石英的范畴。
对于硅酸盐工业，石英是一种基本原料。
在应用时，人们需要从工艺性质和高温性质进行分析和选择。
一般脉石英和石英岩的SiO2含量较高，达95%-99%环;砂岩含SiO290%-95%;硅藻土含SiO2较低，为80%-90%。
石英中的杂质成分有三氧化二铝、氧化铁、氧化钛、氧化钙和氧化镁等。
这些杂质是成矿过程中残留的夹杂矿物带入的。
这些夹杂矿物主要有碳酸盐、长石、云毋、铁的氧化物、金红石等，此外，尚有一些微量的液态和气态包裹物。
石英具有很强的耐酸性，除氢氟酸外，一切酸类（包括王水）对它都不产生作用。
当石英和碱性物质接触时，能起反应生成可溶性硅酸盐，在高温中与碱金属氧化物作用生成硅酸盐与玻璃态物质。
石英是作为瘠性原料加人到陶瓷坯料中的，它是陶瓷坯体中主要组分之一，它在陶瓷生产中的作用概括如下:
（1）在烧成前石英是瘠性原料，可调节泥料的可塑性，降低坯体的干燥收缩，缩短干燥时问并防止坯体变形。
（2）在烧成时，石英的加热膨胀可部分地抵消坯体收缩的影响。
在高温下石英能部分溶解于液相中，增加熔体的粘度。
而未溶解的石英颗粒，则构成坯体的骨架，可防止坯体发生软化变形等。
（3）在瓷中，石英对坯体的机械强度有着很大的影响，合理的石英颗粒能大大提高瓷器坯体的强度。
同时，石英也能使瓷坯的透光度和白度得到改善。
（4）在釉中石英是生成玻璃质的主要组分，增加釉料中石英含量能提高釉的熔融温度与粘度，并减少釉的热膨胀系数。
同时它是决定釉的机械强度、硬度、耐磨性和耐化学侵蚀性等性质的主要原料。
1.3粘土
粘土是一种颜色多样、细分散的多种含水铝硅酸盐矿物的混合体，其矿物粒径一般小于2µm，主要由粘土矿物以及其它一些杂质矿物组成。
粘土根据其成因，分为如下三种。
1.3.1风化残积型：
指深成的岩浆岩（如花岗岩、伟晶岩、长英岩等）在原地风化后即残留在原地，多成为优质高岭土的主要矿床类型。
风化型粘土矿床主要分布在我国南方（如景德镇高岭村、晋江白安、潮州飞天燕等地），一般称为一次粘土（也称为残留粘土或原生粘土）。
1.3.2热液蚀变型：
高温岩浆冷凝结晶后，残余岩浆中含有大量的挥发分及水，温度进一步降低时，水分则以液态存在，但其中溶有大量其它化合物。
当这种热液（水）作用于母岩时，会形成粘土矿床，这就称为热液蚀变型粘土矿，如苏州阳山、衡阳界牌土。
1.3.3沉积型粘土矿床：
是指风化了的粘土矿物借雨水或风力的搬运作用搬离原母岩后，在低洼的地方沉积而成的矿床，称为二次粘土（也称沉积粘土或次生粘土），如南安康垅，清远源潭。
粘土的种类不同，物理化学性能也各不相同。
粘土可呈白、灰、黄、红、黑等各种颜色。
有的粘土疏松柔软且可在水中自然分散，有的粘土则呈致密坚硬的块状。
粘土的性能取决于粘土的组成，包括粘土的矿物组成、化学组成和颗粒组成。
粘土主要化学成分为SiO2、A12O3和结晶水（H2O），含有少量的碱金属氧化物K2O、Na2O，碱土金属氧化物CaO、MgO，以及着色氧化物Fe2O3、TiO2等。
风化残积型粘土矿床一般SiO2含量高，而A12O3含量低。
不同化学组成粘土在一定程度上影响粘土的工艺性质。
（1）SiO2：
若以石英状态存在的SiO2多时，粘土可塑性降低，但是干燥后烧成收缩小。
（2）A12O3：
含量多，耐火度增高，难烧结。
（3）Fe2O3＜1％，TiO2＜0.5％：
瓷制品呈白色，含量过高，颜色变深，还影响电绝缘性。
（4）CaO、MgO、K2O、Na2O：
降低烧结温度，缩小烧结范围。
（5）H2O、有机质：
可提高可塑性，但收缩大。
2原料粉碎
块状的固体物料在机械力的作下而粉碎，这种使原料的处理操作，即为原料粉碎。
2.1粗碎
粗碎装置常采用颚式破碎机来进行，可以将大块原料破碎至40-50毫米的碎块，这种破碎机是无机材料工厂广泛应用的醋碎和中碎机械。
是依靠活动颚板做周期性的往复运动，把进入两颚板间的物料压碎，颚式破碎机具有结构简单，管理和维修方便，工作安全可靠，使用范围广等优点。
它的缺点是工作间歇式，非生产性的功率消耗大，工作时产生较大的惯性力，使零件承受较大的负荷，不适合破碎片状及软状粘性物质。
2.2中碎
碾轮机是常用的中碎装置。
物料是碾盘与碾轮之间相对滑动与碾轮的重力作用下被碾磨与压碎的，碾轮越重尺寸越大，则粉碎力越强。
陶瓷厂用于制备坯釉料的轮碾机常用石质碾轮和碾盘。
一般轮子直径为物料块直径的14-40倍，硬质物料取上限，软质物料物料下限。
轮碾机碾碎的物料颗粒组成比较合理，从微米颗粒到毫米级粒径，粒径分布范围广，具有较合理的颗粒范围，常用于碾碎物料。
2.3细碎
球磨机是陶瓷厂的细碎设备。
在细磨坯料和釉料中，其起着研磨和混合的作用。
陶瓷厂多数用间歇式湿法研磨坯料和釉料，这是由于湿式球磨时水对原料的颗粒表面的裂缝有劈尖作用，其研磨效率比干式球磨高，制备的可塑泥和泥浆的质量比矸干磨得好。
泥浆除铁比粉除铁磁阻小效率高，而且无粉尘飞扬。
3.筛分
筛分是利用具有一定尺寸的孔径或缝隙的筛面进行固体颗粒的分级。
当粉粒经过筛面后，被分级成筛上料和筛下料两部分。
筛分有干筛和湿筛。
干筛的筛分效率主要取决于物料温度。
物料相对筛网的运动形式以及物料层厚度。
当物料湿度和粘性较高时，容易黏附在筛面上，使筛孔堵塞，影响筛分效率。
当料层较薄而筛面与物料之间相对运动越剧烈时，筛分效率就越高，湿筛和干筛的筛分效果主要却决于料将的稠度和黏度。
陶瓷厂常用的筛分机有摇动筛，回转筛以及振筛。
4.除铁
A磁选条件
坯料和釉料中混有铁质将使制品外观受到影响，如降低白度，产生斑点。
因此，原料处理与坯料制备中，除铁是一个很重要的工序。
B对磁选机的要求
1自动连续作业，无需手工操作
2具有较高和较稳定的除铁效率。
使那些含铁量属于等外的陶瓷原料通过磁选后能成为二级原料，争取达到一级原料。
以充分利用原料资源。
3尽量减少有用物料的夹带量。
以减少资源损失，磁选机有干法和湿法两种，干法一般用于分离中碎后粉料的铁质，而湿法是用于泥浆除铁的。
目前，我国陶瓷工业所用干法除铁设备有轮式磁选机和传送式磁选机。
在湿法除铁中，一般采用过滤式湿法磁选机，操作时先在线圈中通入直流电，使带筛格板的铁芯磁化，泥浆由漏斗进入，然后在静水压得作用下，由下往上经过筛格板，含铁杂质被吸住，而净化的泥浆由溢流槽流出，。
由于泥浆通过格筛板，成薄层细流状，因此，湿法磁选机的除铁效果比较好。
因此在制备陶瓷的过程中，选湿法磁选机比较好。
5.泥浆脱水
泥浆脱水常用的有两种方法，压滤脱水和喷雾干燥脱水。
喷雾干燥是以喷雾干燥塔为主体，并附用泵，风机与收集细粉的旋风分离器等设备构成的机组；来完成的。
泥浆由泵压送到干燥塔的雾化器将泥浆雾化成细滴，进入干燥塔内，相遇热空气进行热交换时期干燥脱水。
尚含有一定水分的固体颗粒自由下降到干燥塔底部。
由出口卸出。
而带有微粉及水汽的空气经旋风分离器，收集微粉后，从排风机口排出。
本次工艺选用压力混合流法，二者各有缺点。
喷雾干燥器的干燥介质温度过高，则干燥速度过快。
颗粒表面形成一层硬皮而里面仍然是湿的，一般进口干燥器介质的温度不高于400-500℃。
6.陈腐
陈腐是指将坯料放入封闭的仓库和池中，保持一定温度和湿度，存放一定时间，泥料经一段时间陈放后，可使其组分趋于均匀，可塑性提高，造粒后的压制坯料在密闭的仓库放一段时间，可使坯料的水分更加均匀，
陈腐对提高坯料的成型性能和坯体强度有重要作用。
但陈腐需要占用较大的面积，同时延长了坯料的周转期，使生产过程不能连续化，因而现代化的生产不希望延长陈腐时间来提高坯料的成型性能，可通过对坯料的真空出理来达到这一目的。
7.练泥
练泥可以排除泥饼中的残留空气，提高泥料的致密度，和可塑性，并使泥料组织均匀改善成型性能，提高干燥强度和成瓷后的机械强度。
8.可塑法成型
可塑法成形是在外力作用下，使具有可塑性的坯料发生塑性变形而制成坯体的方法。
由于外力和操作方法不同，日用陶瓷的可塑法成形可分为手工成形和机械成形两大类。
雕塑、印坯、拉坯、手捏等属于手工成形，这些成形方法较为古老，多用于艺术陶瓷的制造。
而旋压和滚压成形，则是目前工厂广为采用的机械成形方法，可用于盘、碗、杯、碟等制品的生产。
另外，在其他陶瓷工业中还采用了挤制、车坯、压制、轧膜等可塑成形方法。
实验原料:
钠长石粉、石英粉、粘土、水。
实验用器材：
刮刀、方形不锈钢碟、游标卡尺、一次性手套、保鲜袋、高温炉、高铝陶瓷板
实验步骤：
1.按照如下配料比例范围各自决定各组分含量，并称取粘土、长石和石英粉总量200克，并混合均匀；
粘土
长石
石英粉
30-55%
20-30%
15-20%
实际称取原料记录：
粘土/g
长石/g
石英粉/g
水/g
2.将混合好的粉料加水，进行混合搅拌，揉捻混合。
料和水混合后，水含量在18-23%内。
3.将揉捻混合后的泥料制成长宽高为70mm×10mm×10mm立方块；
4.制备8个上述尺寸的立方块；
2陶瓷工艺实验（干燥）
实验目的：
1．理解陶瓷干燥原理；
2．理解陶瓷干燥缺陷分析。
实验原理：
（1）干燥是指排出湿坯水分的工艺过程。
干燥的作用就是将坯体中所含的大部分机械结合水排出同时赋予坯体一定的干燥强度，使坯体能够有一定的强度以适应修坯，粘接及施釉等工序的要求。
同时避免了在烧成时由于水分大量汽化而带来的能量损失。
（2）干燥过程
1升速干燥
2等速干燥
3降速干燥阶段
4平衡阶段
（3）干燥收缩与变形
影响坯体干燥收缩的因素主要有以下几个方面
A坯体中粘土的性质，粘土越细烧成收缩和变形就越大。
B坯体的化学组成，坯体中粘土的阳离子对坯体干燥收缩有很多影响。
在坯体加入钠离子可以促使粘土颗粒平行排列。
实践证明含有钠离子的粘土矿物比含钙离子的粘土矿物收缩率大。
C坯料的含水率，与收缩率成正比。
D坯体的成型方法
E坯体的形状
（2）干燥方法
干燥方法分为：
1热空气干燥;2工频电干燥;3直流电干燥;4辐射干燥;5综合干燥。
其中热空气干燥根据干燥设备不同可分为室式干燥，隧道式干燥，喷雾干燥，链式干燥，辊道传送式干燥，喷雾干燥，热泵干燥，少空气快速干燥技术。
工频电干燥是将干坯两端加上电压，通过交变电流，这样湿坯就相当于电阻而被并联与电路中，当电流通过时，坯体内部就会产生热量，是水分蒸发而干燥。
这样的方法效率很高。
直流电干燥，采用直流电干燥同样可以使水分在干燥过程中减少而且均匀分布。
辐射干燥分为高频干燥和微波干燥.
综合干燥:
1辐射干燥和热空气对流干燥相结合;2电热干燥与红外干燥，热风干燥相结合。
实验步骤：
1.将已经制备好的样品条，放在玻璃板上空气中自然干燥6天；
2.将放置6天后的样品称取重量为W1；
3.将称后的样品放在200℃的烘箱中干燥24小时，冷却称量为W2；
4.计算自然干燥6天的样品中的自由水含量。
5.计算方法为：
自由水含量=（W1-W2）/W1*100%
6.干燥后的样品用砂纸打磨或小刀刮拭，制外形更加规则的立方体；
用游标卡尺测量样品长途。
3陶瓷工艺实验（烧成）
实验目的：
1.掌握陶瓷烧结的原理；
2．了解陶瓷烧结的注意事项。
实验原理：
烧成是陶瓷制造工艺过程中最重要的工序之一。
对坯体来说，烧成过程就是将成型后的生坯在一定条件下进行的热处理，经过一系列物理化学变化，得到具有一定矿物组成和显微结构，达到所要求的理化性能指标的成坯。
A预热阶段（常温到300℃）
本阶段工艺目的的主要是坯体的预热与坯体残余水分的排除。
这时窑内升温速度与坯体速度与坯体残余水分，坯体尺寸形状，窑内温差，窑内制品装载密度等有关。
如控制入窑坯体含水率在1%-2%以下时，残余水分排出时坯体基本不受收缩，坯体内部所含水分蒸发溢出通畅，因此升温速度可以加快，反之加入窑体皮料含水率过高。
入窑后水分剧烈蒸发，坯体易爆裂。
厚壁及形状复杂的产品这种情况更为严重。
这时应控制升温不能太快，残余水分排出也与坯体组分有关，当坯体中可塑粘土质原料含量高时，坯体较致密，水分排出困难，这个因素应在确定这段升温速度时确定。
对于大断面窑炉，特别是断面高度比较大的窑炉，由于预热带烟气分层而形成较大的上下温差，这使同一断面不同部位制品受热不均匀，为减少其影响，只有降低升温速度，加以弥补，采取相应措施，如调整装窑密度，设置预热带搅拌气幕设置高温等速烧嘴特别是采用断面高度比较小的窑炉，可以很大程度上解决这一问题。
传统大断面隧道窑及间歇窑如倒焰窑中，产品常用匣钵或棚架结构窑具进行叠装，这时装置密度更大，通气不畅，增大了窑炉断面上下温差。
B氧化分解阶段（300-950℃）
陶瓷坯釉在此阶段发生的物理变化主要有质量减轻，强度降低，发生的化学变化主要有结晶水排出，，有机物，硫化物氧化，碳酸盐分解，石英晶型转变等。
本阶段升温速度和气氛主要有坯料化学组成，颗粒组成，坯体尺度，形状及装窑密度等因素有关。
由于坯釉发生的化学反应可看出，本阶段窑内有大量气体产生，排出，因此主要考虑相关因素对气体排出的影响，如致密度，尺寸大小，壁厚坯料细度大等都影响气体排出的速率。
如上述因素影响较小，本阶段可较快升温，石英用量较多的坯体，应考虑573℃左右由于晶型转变引起的体积膨胀，适当控制升温速度。
此阶段宜用氧化焰烧成。
C高温阶段（950-最高烧成温度）
该阶段坯体开始出现液相，釉层开始熔融。
本阶段根据坯釉铁钛含量及对制品外观的颜色要求来决定是否采用还原气氛烧成。
在使用还原气氛烧成时吗，本阶段又可分为氧化保温期，强化还原，弱还原期，这三个阶段之间的两个转化温度点及后两段还原气氛是确定气氛制度的关键。
为使釉完全熔融前氧化反应能充分进行，气体完全排除，临界温度应在釉始熔前100-150℃。
强还原阶段气氛浓度一氧化碳为3%-6%.这时，燃料燃烧的空气过剩系数为约0.9.。
高温阶段也常称为成瓷阶段。
在这个阶段，由于液相量增加，气孔率减小，坯体产生较大的收缩，这时应特别注意窑内烟气与制品间的传热状况，，并加以调整，力求减少制品不同部分，同一部分表层及内部的温差，防止由于收缩相差太大而导致制品变形或开裂。
在接近最高烧成温度段时，升温要早，但平均升温速度要小。
以减少不同部位产品及产品内温度分布梯度，对壁厚级形状复杂的制品，只一点更应注意。
最高烧成温度一般要根据成品所要求的吸水率烧成收缩，抗折强度，等性能指标确定，。
最高烧成温度还与烧成周期有关，对于同一产品。
烧成周期较长，最高烧成温度则应较低，反之，烧成周期较短，最高烧成温度应较高。
D高火保温阶段
如前所诉，高火保温阶段即达到最高烧成温度后，在保持一段时间，由于制品不同，所使用的窑炉不同，装窑密度不同，。
烧成周期不同，高火保温时间也应不同，但这一阶段是必不可少的。
高火保温阶段的主要作用是减少制品不同部分，同一部分表层及内部的温差，从而使坯体内各部分物理化学反应将进行的同样安全，组织结构趋于均已。
同时也减少窑内各部分的温差，使窑内不同部位的制品处于接近相等的受热条件下，从而具有基本的成品理化性能。
E冷却阶段
850℃以上由于有较多液相，因此坯体还处于塑性状态，故可进行快冷，快冷防止了液相析晶，晶体长大以及低价铁再氧化，从而提高了坯体的机械强度，白度以及釉面光泽度。
同一产品，由于冷却时间不同，其中氧化铁和氧化亚铁的相对含量有明显差异；可见快冷对防止氧化亚铁的再次氧化有很大作用。
在850℃以下由于液相开始凝固，石英晶型转化，坯体固化，故应缓冷，防止因坯体快速收缩而开裂。
特别是对含碱和游离石英较多的坯体，因为碱玻璃热膨胀系数较大。
石英晶型转变也引起体积变化，降温过快后果尤为严重。
急冷时的降温速度可控制在150-300℃每小时，缓冷阶段40-70℃每小时。
瓷器在400℃以下可适当快冷，降温速度可达100℃以上。
对含大量方石英原料的陶瓷坯料，在晶型转化温度段仍需缓冷。
产品的出窑温度还要考虑窑外环境温度，一般掌握在100℃以下。
实验步骤：
1.熟悉高温电炉的组成结构；
2.熟悉高温电炉的控制原理；
3.熟悉高温电炉的使用注意事项；
4.用游标卡尺测量试样的长度并记录；
5.用如下三种升温方式烧成样品；
1
常温（120min）100℃（120min）200℃（90min）500℃（60min）600℃（180min）1100℃（120min）1100℃
2
常温（120min）100℃（120min）200℃（90min）500℃（60min）600℃（180min）1180℃（120min）1180℃
3
常温（120min）100℃（120min）200℃（90min）500℃（60min）600℃（180min）1260℃（120min）1260℃
4陶瓷工艺实验（烧结性测试）
实验目的：
1．了解陶瓷材料的烧结和性能检测的工艺流程，掌握吸水率，表面气孔率，实际密度，线收缩率的测定方法。
2．利用实验找出材料的最优烧结工艺，包括烧结温度和烧结时间。
实验原理：
在粉体变成的型坯中，颗粒之间结合主要靠机械咬合或塑化剂的粘合，型坯的强度不高。
将型坯在一定的温度下进行加热，使颗粒间的机械咬合转变成直接依靠离子键，共价键结合，极大的提高材料的强度，这个过程就是烧结。
陶瓷材料的烧结分为三个阶段，升温阶段，保温阶段和降温阶段。
在升温阶段，坯体中往往出现挥发分排出、有机粘合剂等分解氧化、液相产生、晶粒重排与长大等微观现象。
在操作上，考虑到烧结时挥发分的排除和烧结炉的寿命，需要在不同阶段有不同的升温速率。
保温阶段指型坯在升到的最高温度（通常也叫烧结温度）下保持的过程。
粉体烧结涉及组成原子、离子或分子的扩散传质过程，是一个热激活过程，温度越高，烧结越快。
在工程上为了保证效率和质量，保温阶段的最高温度很有讲究。
烧结温度与物料的结晶化学特性有关，晶格能大，高温下质点移动困难，不利于烧结。
烧结温度与材料的熔点有关系，对陶瓷而言是其熔点的0.7—0.9倍，对金属而言是其熔点的0.4-0.7倍。
冷却阶段是陶瓷材料从最高温度到室温的过程，冷却过程中伴随有液相凝固、析晶、相变等物理化学变化。
冷却方式、冷却速度快慢对陶瓷材料最终相的组成、结构和性能等都有很大的影响，所以所有的烧结实验需要精心设计冷却工艺。
由于烧结的温度如果过高，则可能出现材料颗粒尺寸大，相变完全等严重影响材料性能的问题，晶粒尺寸越大，材料的韧性和强度就越差，而这正是陶瓷材料的最大问题，所以要提高陶瓷的韧性，就必须降低晶粒的尺寸，降低烧结温度和时间。
但是在烧结时，如果烧结温度太低，没有充分烧结，材料颗粒间的结合不紧密，颗粒间仍然是靠机械力结合，没有发生颗粒的重排，原子的传递等过程，那么材料就是不可用的。
1性能检测
材料是否烧结良好，需要一定的检测手段。
烧结的致密程度一般表现在密度是否高、材料内部的气孔的多少、表面的气孔多少和大小以及吸水能力的强弱。
在本实验中，主要考察材料表面气孔率、相对密度、吸水率以及线收缩率。
2目测
很多的实验，在烧结的过程中，可能由于很多的原因而出现表面裂纹，有些会出现表面的凹陷，所以，烧结后检测的第一步就是目测试样。
如果出现以上的问题，则试样肯定是不合格的，其他的实验可以不用做了。
目测的项目有是否出现表面裂纹、是否有变形现象，是否表
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