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                      鎂硅酸鹽原料在衛生陶瓷中的用途

                      2019-12-18

                      在建筑衛生陶瓷產品中,鎂硅酸鹽類陶瓷原料,在陶瓷坯料與釉料中發揮著重要作用。氧化鎂廠家比如它能夠改善產品的釉料


                      與坯料的性能方面,發揮出重要作用。目前,國內外市場對于建筑衛生陶瓷產品的外觀要求增多。尤其在提高建筑衛生陶瓷制品的白度、半透明度與熱穩定性方面,鎂硅酸鹽類陶瓷原料是必不可少的添加物原料。本文就常用的鎂硅酸鹽類礦物陶瓷原料,如滑石、蛇紋石、鎂橄欖石等,在建筑衛生陶瓷產品中的用途作些探討與介紹。       

                      優質高純鎂

                       一、滑石(3MgO·4SiO2·H2O) 

                      1、滑石原料的理化性質 

                        眾所周知,天然滑石原料是含水鎂硅酸鹽礦物,其化學式為3MgO·4SiO2·H2O。它的理論化學組成為;MgO含量為31.7%,SiO2含量為63.5%,H2O含量為4.8%。天然的滑石礦物,它的外觀為白色或稍帶粉紅色,一般為粗鱗片狀。致密的細鱗片狀稱為塊滑石,具有滑膩感,體積密度為2.6~2.8克/cm3。天然滑石原料的硬度較小,僅為1~1.5,用手指甲可以刻劃。天然滑石原料的熱性能為:在加熱到870℃時,滑石開始脫去結晶水,到950℃時全部脫水完成。天然滑石的熔點溫度為1550℃?;谔沾芍杏辛己玫哪蜔嵝?、潤滑性、抗酸性、絕緣性,并對釉類物質有強烈的吸附作用。由于以上的優良性能,滑石在日用陶瓷、建筑衛生陶瓷及特種陶瓷產品中的用途非常廣泛。尤其在改善產品的白度、膨脹系數、防止產品開裂等方面,表現出極其重要的作用。 

                      2、滑石在陶瓷工業中的應用 

                        滑石在陶瓷工業中的應用范圍較廣,如制作具有高白度、高透明的滑石質日用瓷器及在電瓷工業中生產高頻瓷(亦稱裝置瓷),或用作建筑衛生陶瓷產品中的彩釉墻地磚釉料等。在長石質瓷坯料中加入少量滑石后,可以降低燒成溫度,擴大燒成范圍,減少瓷胎中游離石英的含量,提高制品的半透明度與熱穩定性。我國北方瓷區某些高檔日用瓷品種中都加入有一定比例的滑石原料。在建陶產品的坯料中,以滑石取代長石,可以減少制品的吸濕膨脹與后期開裂缺陷,同時可以降低干燥結,結與燒成收縮。如建筑衛生產品中的釉面磚、內墻磚中都引入有滑石料,以提高制品的外觀與內在質量。 

                        滑石在建筑衛生陶瓷產品釉中的作用更為重要與廣泛。它可以降低燒成中釉料的膨脹系數,防止釉面龜裂。由于滑石在釉中能夠形成增強反光能力的棱柱狀晶體物質,從而可以增強釉面的乳濁效果,且有利于提高釉面的白度。在彩釉墻地磚釉料中,滑石可以與磷灰石組成磷鎂質乳濁劑與增白劑,且燒成溫度低,范圍寬,又可降低乳白釉產品成本。此外,還可以在高鎂石灰釉內形成透輝石晶體類的乳白釉。這類不添加乳濁劑(鋯英石)的乳白釉,可*自身作用形成乳白效果。此外、滑石還可以增加釉料燒成溫度范圍,避免釉面煙熏的燒成缺陷。在作為配方使用之前,天然滑石原料須經過1200℃左右溫度的煅燒,以改善滑石的工藝性能。 

                             3、滑石資源的分布概況 

                        我國滑石資源非常豐富,礦物質量與品質也很好,其中較著名的有遼寧海城、山東漁陽、廣西龍勝等,均為滑石主要產地。此外,山東棲霞、山西太原、云南麗江、廣東高州等地也出產滑石。


                       二、蛇紋石(3MgO·2SiO2·2H2O) 

                      1、物理性質 

                        在陶瓷工藝學中,蛇紋石屬于鎂硅酸鹽類一種。其化學式為3MgO·2SiO2·2H2O,理論礦物化學組成為:MgO含量43.0%,SiO2含量為44.1%,H2O為12.9%。在天然礦物中,蛇紋石雜質含量較高,其中常含有Fe、Ni、Mu、Ti、Co、Cr等元素的化合物。蛇紋石的外觀為綠色、淺綠、黃綠、暗綠以至黑色。硬度為2.5~3.5,其熱性能為在1557℃分解。根據蛇紋石的內部結構與形狀,又分為利蛇紋石、纖維蛇紋石,而利蛇紋石與纖維蛇紋石兩者混合伴生物統稱為膠蛇紋石。 

                      2、蛇紋石在煅燒中的變化 

                         ①蛇紋石脫水溫度早于滑石,它在400—600℃時開胎脫水,在700℃時達到完全脫水,形成的礦物為鎂橄欖石與MgO·SiO2。其反應過程為:3MgO·2SiO2·2H2O2MgO·SiO2(鎂橄欖石)+MgO·SiO2+2H2O。 

                         ②在燒成溫度1000℃左右時,MgO·SiO2生成頑火輝石,再隨著溫度加高,即形成為斜頑輝石。2MgO·SiO2+MgO·SiO2(非晶質)1000℃2MgO·SiO2+MgO·SiO2(穴頑火輝石)。 

                         ③在蛇紋石燒成溫度達到1300—1400℃時,物料發生劇烈收縮,其收縮率可達10~25%。 

                       ?、茉?400—1500℃時,蛇紋石形成完全燒結,主要礦物為鎂橄欖石、斜頑輝石。此外,還有磁鐵礦及尖晶石包裹體等。     


                             三、蛇紋石在陶瓷中的應用 

                        由于蛇紋石含雜質較滑石多,含鐵量低的原料可用作陶瓷坯料,可以利用蛇紋石生產蛇紋石日用瓷器,這方面過去在河北邯鄲瓷區作過試制。其制品性能,如白度與半透明度與滑石瓷相似。此外,蛇紋石原料在中檔制品瓷器、建陶產品地磚及工業陶瓷耐酸陶器中均可應用。目前蛇紋石礦物原料主要用于耐火材料,如用來制作堇青石匣缽等。我國蛇紋石礦物原料分布在北方較多,如吉林集安,遼寧岫巖、河北承德、陜西大安、黑龍江依蘭、四川彭縣亦有出產。 

                        隨著我國建筑衛生陶瓷工業的迅速與高質量地發展,以及對高新科技的采用,鎂硅酸鹽陶瓷原料將會顯示更廣泛的用途,也會在使用中不斷提高原料的利用價值,取得更好的經濟效益。


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