1、+含量(%)65-7516-197二、实验部分2.1实验仪器、药品实验仪器实验设备球磨机、行星球磨机、分离式液压起顶机、箱式电阻炉、茂福炉 TiO2: 叶腊石: : Fe2O3: 宣化土: +:各氧化物的总量及质量分数:+:各氧化物的总量:96.38氧化物的质量分数:氧化物质量分数(%)67.9215.70.9133.250.56.75 符合设计要求2.2.2混料 将称好的原料放在球磨机中球磨 ,过80目筛,取80目筛下粉末。 按照500g称取原料,即中山水洗泥50g,滑石15g,粘土85g,钾长石200g,叶腊石15g,宣化土135g。最后将各种原料混合起来。2.2.3球磨 将混合好的原料粉
2、末放在行星球磨罐中,加入36%(180g)的水,1.05%(5.25g)的多聚磷酸钠,刚玉小球(料球比为1:2,磨球比例为:大球:中球:小球=1:2:1),球磨1h。2.2.4干燥 将球磨好的泥浆倒入泥浆盘中,然后放入烘箱中烘干、备用。烘箱温度为160。2.2.5造粒 将烘干好的泥浆放在研钵中研碎,使粉末能够通过250目筛,然后采用喷雾法造粒。然后将造好的颗粒陈腐2h。然后使造好的颗粒过20目、80目筛,取20目筛下,80目筛上的颗粒。2.2.6成型 称取质量为22g的颗粒放入压片机中压成直径为5cm的圆片。压片压力位1520MPa,成压11片。注意压片前后要将压片机擦干净,否侧压出的瓷片表面
3、不光滑。压完片后将瓷片放在烘箱中烘干,烘箱温度为110。烘干后取三片瓷片在瓷片中心画相互垂直的半径为2cm的十字丝,测收缩率备用;取三片做三条瓷条,宽为2025mm,长尽量长。然后将瓷条表面用砂纸打磨光滑,测三点抗弯备用。2.2.7烧结 将瓷片放入电阻箱中烧结,烧结温度为1150,待炉子升温至1150时保温2h,然后再自然降温至400左右后关闭电阻箱电源。2.2.8性能测试1、密度测试 (1)实验仪器设备 烧杯,JA系列密度天平,试样 (2)实验步骤 选取制好的3片圆形陶瓷片,备用,将盛满水的烧杯放入天平中; 将密度天平开机,预热; 按“模式”键,选择进入solid密度模式; 按“单位”键,选
4、择solid模式; 按“去皮/清零”键,天平显示“solid1”,待出现0.000g后,在秤盘上放置所测样品; 待称重稳定,出现“g”后,按“去皮/清零”键,天平显示“solid2”,待出现显示“0.000g”后,将所测样品浸没于水中; 待称重稳定,出现“g”后,按“去皮/清零”键,天平显示“solid3”,显示所测样品的表观密度; 重复第到第步骤,重新测量余下两个样品,并且记录实验数据。2、收缩率测定(1)实验仪器直尺、画有十字的烧结好的陶瓷片(2)实验步骤 将划有十字丝的瓷片分别在1150下烧结,取出冷却后,用直尺度量十字丝的长度,计算收缩率:(原始长度烧结后长度)/原始长度3、抗弯强度的
5、测定(1)实验设备 三点抗弯设备、烧结好的条状陶瓷片(3片) 将在1150温度下烧结的陶瓷小条放在三点抗弯设备上测量其抗弯能力,在实验工程中所采取的加载速度是0.5mm/min,记录实验结果。4、热稳定性的测定一片烧结好的陶瓷片、茂福炉、烧杯 将在1150下烧结的瓷片放在茂福炉中加热。从500开始,依次升温,每次保温20min,然后将保温好的陶瓷放入冷水中,观察其炸裂情况。三、结果与讨论3.1密度测试编号123密度()1.7491.7431.729本次试验所烧成的玻化砖的密度为1.7403.2烧结收缩率测定 1150下十字丝的长度序号长度cm1.851.901.83收缩率/%7.5%5%8.5
6、%平均收缩率/%7%3.3抗弯强度的测定厚度(mm)宽度拉伸强度(MPa)弯曲强度(MPa)面积()最大载荷(MPa)4.8020.6838.249516.291199.26208.63384.7021.0830.17996.990799.08122.8525 由实验结果可得,本次试验所烧成的玻化砖的最大抗弯强度可达16.2911MPa,强度较差。建筑陶瓷的抗弯强度一般要求大于40Mpa即可,而本次试验所制得的样品的抗弯强度均小于40Mpa,所以不符合要求。3.4热稳定性的测定 将烧制好的玻化砖放入茂福炉中加热,起始温度为500,保温20min后放入冷水中观察其是否炸裂。如果不炸裂,再提高100,重复实验步骤。 本次实验的炸裂温度为850。四、结论 本次试验所设计的配方符合玻化砖的性能要求。即原料中山水洗泥滑石粘土1/2钾长石叶腊石宣化土10174027 化学组成为我们组的瓷片烧结的温度1150过高,以至出现过烧现象。玻化砖的抗弯强度较差。影响抗弯强度的因素:主要有配方组成,烧成温度,晶粒尺寸和分布,玻璃相的分布,气孔的大小和分布。通过本次试验,我们了解到了玻化砖原料的组成、分类,各个原料在玻化砖烧结中起的作用,玻化砖的制备方法、工艺,及性能测试的方法等。我们在烧结瓷片是应该从1000、1100、1150、1250下试烧,找出最佳的烧结温度,然后再在最佳烧结温度下烧结剩余瓷片。
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