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【陶衛(wèi)百科】到底是燒結(jié)還是燒結(jié)晶?

  • 2018-08-27 10:28??來源:搜陶網(wǎng)??責(zé)任編輯: 秩名??點(diǎn)擊數(shù) :


在材料學(xué)里面，晶體是個(gè)非常重要的物質(zhì)。

對(duì)于要求力學(xué)強(qiáng)度的材料而言，擁有纖維狀晶體，對(duì)材料的力學(xué)性能增強(qiáng)是非常顯著的。纖維狀晶體對(duì)材料有增強(qiáng)增韌效果，從而提升材料的力學(xué)性能。

舉個(gè)簡單例子來說，我們房子因?yàn)橛辛虽摻罱Y(jié)構(gòu)，構(gòu)成了建筑的筋骨，從而使得我們建筑蓋樓房可以超過三層以上。簡單的木石結(jié)構(gòu)堆積，是比較難蓋到三層以上高度的房子。晶體在材料里面，就類似于建筑中的鋼筋。

在很多的科研文獻(xiàn)中，晶體的研究工作做得非常透徹。有非常多的理論出現(xiàn)，很多材料的性能無一不指向晶體的特性。也就是說組成—制備—結(jié)構(gòu)—性能。

在陶瓷類文獻(xiàn)中，也有很多資料中說明了晶體的重要性。如普通陶瓷中很重要的柱狀晶體—莫來石，就是對(duì)陶瓷而言非常重要的晶體。在實(shí)際的研究中，我們也能發(fā)現(xiàn)，通過提高配方中鋁含量，可以有效的提高最終產(chǎn)品的抗折強(qiáng)度。

那么，是不是建陶中，也是提高鋁含量可以增加陶瓷的莫來石晶體含量，從而提高陶瓷的強(qiáng)度呢？筆者不是很認(rèn)可這個(gè)觀點(diǎn)。

主要原因，是筆者認(rèn)為燒成制度對(duì)晶體的影響非常大。很多的研究文獻(xiàn)，所表述的燒結(jié)是指燒—結(jié)晶，因此，晶體對(duì)材料的力學(xué)性能奉獻(xiàn)很大，而建陶很多產(chǎn)品的燒結(jié)，所表述的是燒—結(jié)在一起。這樣的情況，如果用晶體理論去解釋實(shí)際生產(chǎn)，筆者認(rèn)為所費(fèi)的力氣是比較大的。

燒——結(jié)晶。這樣的一個(gè)過程中，是將材料升溫到某個(gè)溫度，然后通過某個(gè)結(jié)晶進(jìn)行一定時(shí)間的保溫，促使材料中出現(xiàn)大量的晶體，讓材料的性能得到大幅提升。而這個(gè)過程中，晶體出現(xiàn)的最好效果，是熔融，然后各元素重新組合得到相對(duì)完美的晶體。整個(gè)環(huán)節(jié)，合適的保溫溫度和時(shí)間非常重要。

燒——結(jié)在一起。這樣的過程，是將材料升到某個(gè)溫度，在該溫度下，材料內(nèi)部出現(xiàn)一些玻璃液相，玻璃相將材料的各部分粘結(jié)到一起，從而具有一定的力學(xué)性能。在這個(gè)升溫過程中，配方中的原料進(jìn)行了一些化學(xué)現(xiàn)象，如原料高溫分解產(chǎn)生一些殘余晶體。材料的力學(xué)性能，由液相、殘余晶體以及氣孔三者來相互影響最終結(jié)果。

材料中析出晶體，對(duì)材料性能增強(qiáng)

材料燒——結(jié)在一起

在溫度制度處理上，有一個(gè)實(shí)驗(yàn)可以提供參考。

2007年《現(xiàn)代技術(shù)陶瓷》趙林曾經(jīng)發(fā)表過文獻(xiàn)，對(duì)微晶玻璃進(jìn)行急速冷卻及保溫半小時(shí)處理，然后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，急速冷卻在材料表面析出了晶體，但整體材料基本沒有晶體的的衍射峰出現(xiàn)。而保溫半小時(shí)后的材料，晶體發(fā)育完善，同時(shí)出現(xiàn)了明顯的晶體衍射峰，證明了晶體的大量存在。

以我們大部分建陶產(chǎn)品目前的燒成制度來看，筆者認(rèn)為，在炻瓷化的產(chǎn)品，以及燒成制度很短的情況下，晶體的生長發(fā)育，是不太現(xiàn)實(shí)的。因此，如果用晶體理論去知道配方設(shè)計(jì)及燒成，是有偏差的。由于筆者缺乏認(rèn)證，個(gè)人觀點(diǎn)，供大家參考。

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