2019年4月21日星期日

石英在陶瓷制品燒制過程中如何轉變



  石英在石英陶瓷制品燒成過程中的晶型轉變是什麼樣的呢?

  (1)石英晶型的低溫快速轉化:轉化溫度低,晶體表裡同時轉化,轉化速度快,轉化方向可逆性,轉化前後坯體的體積變化不大,對坯體加熱過程引起開裂的影響較大:

  A、β-石英可逆轉化為α-石英,石英舟轉化溫度為573℃,體積膨脹0、82%;

  B、β-鱗石英可逆轉化為α-鱗石英,轉化溫度為163℃,體積膨脹0、 20%;

  C、γ-鱗石英可逆轉化為β-鱗石英,轉化溫度為117℃,體積膨脹0、20%;

  D、β-方石英可逆轉化為α-方石英,轉化溫度為180-270℃,體積膨脹2、80%;

  (2)石英晶型高溫緩慢轉化:轉化溫度較高,由表面向內部轉化,轉化進程緩慢。轉化時伴有較大的體積變化,由於轉化緩慢陶瓷以及相液的緩衝作用,因此對坯體加熱過程引起的開裂影響不大:

  A、α-石英可逆轉化為熔融態石英,轉化溫度為1713℃,體積膨脹0、1%;

  B、α-鱗石英可逆轉化為α-方石英,轉化溫度為1470℃,體積膨脹4、7%;

  C、α-石英可逆轉化為α-鱗石英,轉化溫度為870℃,體積膨脹16%;

  晶型轉變時的體積膨脹能形成張應石英力,並且體積膨脹越多,產生的張應力就越大。這種應力往往是陶瓷制品在燒成過程中產生開裂的原因之一。因而,在擬定陶瓷產品燒成周期時,往往在石英晶型轉變的溫度範圍內采用慢速升溫,尤其在體積膨脹比較大的晶型磚邊溫度範圍內更要注意,以免產品發生過大的體積變化以致開燒成後冷卻過程中,因為坯體殘留的石英顆粒的晶型轉變,在低溫階段要慢冷,否則也易導致制品炸裂,對於石英管厚的制品及高SiO2含量配方的制品更應留意。

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