現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷技術手冊

前言

1.建筑衛(wèi)生陶瓷的定義和產品種類通常把用于建筑裝飾、建筑構件和衛(wèi)生設施的陶瓷制品稱為建筑衛(wèi)生陶瓷。建筑衛(wèi)生陶瓷包括陶瓷內墻磚、外墻磚和地磚等建筑磚類制品；洗面器、大便器、小便器、洗滌器、水槽、淋浴盆等衛(wèi)生陶瓷制品；琉璃瓦、.琉璃磚、琉璃建筑裝飾器等建筑琉璃制品；日式、西式及各種陶質飾面瓦；黏土類粗陶磚、瓦、建筑浮雕等及各類陶管制品。黏土類粗陶磚、瓦和建筑浮雕等已劃歸磚瓦行業(yè)，陶管制品近年已被淘汰。2.我國建筑衛(wèi)生陶瓷發(fā)展概況我國建筑衛(wèi)生陶瓷具有悠久輝煌的歷史。商代的陶管；西周的板瓦、筒瓦、瓦當、瓦釘?shù)任蓓斕胀?；?zhàn)國時期的墻地貼面陶磚、大型空心磚、欄桿磚、陶井圈等；秦漢時期的“秦磚漢瓦”、漢代的低溫鉛釉陶質衛(wèi)生器；三國時期的青瓷質衛(wèi)生器；東晉到南朝時期的印花壁畫磚；始創(chuàng)于北魏、流行于隋唐、明清達到高峰的建筑琉璃制品等中外聞名，為我國建筑和文化的發(fā)展做出了重大的貢獻，也為世界文明做出了重要的貢獻。我國現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷的生產技術20世紀初由歐美傳入，現(xiàn)代衛(wèi)生陶瓷1916年在河北唐山開始生產，現(xiàn)代建筑陶瓷磚1926年在上海開始生產。經(jīng)過近百年的發(fā)展，已經(jīng)形成了較為完整的現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷工業(yè)體系，工藝技術、產品生產、裝備制造和創(chuàng)新能力等均已進入世界先進行列。到20世紀末，我國建筑衛(wèi)生陶瓷的產品產量一直穩(wěn)居世界第一，我國已經(jīng)成為世界最大的建筑衛(wèi)生陶瓷生產和消費大國。我國現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷發(fā)展歷程大致可分為四個階段。第一階段為起始階段（1916－1949年）。自1916年和1926年開始，我國分別在唐山、上海、溫州、宜興等地陸續(xù)建立現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷工廠。第一批現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷工廠在戰(zhàn)爭的創(chuàng)傷和洋貨的沖擊下發(fā)展艱難，到1949年，全國僅有3-4家工廠和作坊，技術和裝備十分落后，衛(wèi)生陶瓷總產量僅有6000件，陶瓷墻地磚總產量僅有2310平方米。第二階段為高速發(fā)展階段（1950～1960年）。新中國成立后，國家經(jīng)濟建設的需求有力地推進了我國現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷工業(yè)的高速發(fā)展。通過恢復、改建、擴建老廠和建設新廠，到1960年，我國擁有大、中型建筑衛(wèi)生陶瓷重點企業(yè)12家，年產衛(wèi)生陶瓷141萬件、陶瓷墻地磚211萬平方米，平均年遞增分別達到73％和98％，產品品種迅速增加、質量明顯提高，初步形成了我國現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷工業(yè)體系。第三階段為曲折發(fā)展階段（1961～1977年）。這個階段經(jīng)歷了國民經(jīng)濟困難時期和十年“文革”時期，建筑衛(wèi)生陶瓷經(jīng)歷了產品滯銷，產量嚴重下降、回升，產量明顯下降、回升和持續(xù)增長的曲折過程，其中，1966～1972年全國衛(wèi)生陶瓷平均每年遞減9.8％。

內容概要

　　《現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷技術手冊》是由中國硅酸鹽學會陶瓷分會建筑衛(wèi)生陶瓷專業(yè)委員會和中國建材咸陽陶瓷研究設計院共同組織編寫的一本建筑衛(wèi)生陶瓷專業(yè)的大型工具書。全書包括建筑衛(wèi)生陶瓷制品，原料，陶瓷工藝學計算，生產工藝，裝飾技術及色料，產品常見缺陷分析，陶瓷機械設備，陶瓷成形模具，陶瓷窯爐及其附屬設備，陶瓷產品的工業(yè)設計，陶瓷產品的后加工、配套與應用，理化分析與測試技術，工業(yè)衛(wèi)生與環(huán)境保護，工廠設計共14章。本書融科學性和實用性于一體，適用于建材、建筑領域從事建筑衛(wèi)生陶瓷科研、生產、沒計、教學、管理及營銷的各類人員閱讀和參考。

書籍目錄

第1章 建筑衛(wèi)生陶瓷制品1.1 建筑衛(wèi)生陶瓷的定義和分類1.1.1 建筑衛(wèi)生陶瓷的定義1.1.2 建筑衛(wèi)生陶瓷的分類1.2 建筑衛(wèi)生陶瓷的基本性能1.2.1 陶瓷磚1.2.2 衛(wèi)生陶瓷1.2.3 燒結瓦1.2.4 建筑琉璃制品第2章 原料2.1 天然礦物原料2.1.1 黏土類原料及加工2.1.2 長石類原料及加工2.1.3 硅質原料及加工2.1.4 鈣鎂質礦物原料2.1.5 其他天然礦物原料2.1.6 非傳統(tǒng)陶瓷原料2.2 化工原料2.2.1 氧化物原料2.2.2 金屬鹽原料2.2.3 鹵化物原料2.2.4 其他原料2.3 工業(yè)廢渣原料2.3.1 陶瓷工業(yè)廢渣的再利用2.3.2 其他工業(yè)廢渣在陶瓷工業(yè)中的應用2.4 適用于低溫快燒的陶瓷原料2.4.1 適用于低溫快燒陶瓷原料的性能要求2.4.2 已開發(fā)利用的陶瓷低溫快燒原料2.5 標準化原料2.5.1 國內外建筑衛(wèi)生陶瓷原料標準化現(xiàn)狀2.5.2 常用的標準化原料參考文獻第3章 陶瓷工藝學計算3.1 原料和配合料濕含量及化學成分的計算3.1.1 原料和配合料濕含量及其換算3.1.2 化學組成中的灼減量及計算3.2 坯料配方計算3.2.1 坯料、釉料組成的表示方法3.2.2 原料和坯料的示性礦物組成計算3.2.3 按礦物組成計算坯料配方3.2.4 按化學組成計算坯料配方3.2.5 原料替換時配方計算3.3 釉料配方計算3.3.1 生料釉配方計算3.3.2 熔塊配方計算3.3.3 熔塊釉配方計算3.4 坯的常用工藝性能計算3.4.1 泥漿的計算3.4.2 收縮率與含水率的計算3.4.3 干燥敏感性的計算3.4.4 密度、氣孔率、吸水率、吸濕膨脹及滲透性3.4.5 坯料的耐火度和燒成溫度的計算3.4.6 力學性能的計算3.4.7 熱學性能的計算3.5 釉的性能計算3.5.1 高溫黏度和表面張力的計算3.5.2 彈性模量計算3.5.3 熱膨脹系數(shù)計算3.5.4 熔融溫度計算3.6 坯和釉配方的計算機輔助設計（CAD）3.6.1 優(yōu)化方法及優(yōu)化目標3.6.2 配方優(yōu)化設計的數(shù)學模型3.6.3 滿足配方要求的配方計算參考文獻第4章 生產工藝4.1 陶瓷墻地磚4.1.1 陶瓷磚的品種及其生產工藝流程4.1.2 陶瓷磚坯釉料的種類和基本性質4.1.3 陶瓷磚坯釉料制備的工藝流程和參數(shù)4.1.4 成形4.1.5 干燥4.1.6 施釉4.1.7 燒成4.1.8 加工4.1.9 成品檢驗與包裝4.1.1 0生產新技術4.2 衛(wèi)生陶瓷4.2.1 衛(wèi)生陶瓷的品種及生產工藝流程4.2.2 衛(wèi)生陶瓷坯、釉料種類和基本性質4.2.3 衛(wèi)生陶瓷坯釉料制備的工藝流程和參數(shù)4.2.4 衛(wèi)生陶瓷的成形4.2.5 干燥4.2.6 施釉4.2.7 燒成4.2.8 衛(wèi)生瓷加工4.2.9 成品檢驗與包裝4.2.10 生產新技術4.3 建筑琉璃制品及陶瓷飾面瓦4.3.1 建筑琉璃制品的品種和典型工藝流程4.3.2 建筑琉璃制品坯釉的種類和基本性質4.3.3 建筑琉璃制品坯釉料制備的主要工藝流程和參數(shù)4.3.4 陶瓷飾面瓦的品種和典型工藝流程4.3.5 陶瓷飾面瓦坯釉的種類和基本性質4.3.6 陶瓷飾面瓦坯釉料制備的主要工藝流程和參數(shù)4.3.7 成形4.3.8 干燥4.3.9 施釉4.3.10 燒成4.3.11 成品檢驗和包裝4.4 熔塊的制備4.4.1 熔塊的種類和基本特性4.4.2 熔塊用原料及典型配方4.4.3 熔塊制備的工藝流程和參數(shù)4.4.4 熔塊窯4.5 陶瓷添加劑現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷技術手冊4.5.1 概述4.5.2 添加劑種類4.5.3 添加劑應用技術4.5.4 適應性實驗參考文獻第5章 陶瓷色料及裝飾技術5.1 陶瓷色料5.1.1 陶瓷色料概述5.1.2 陶瓷色料的組成和分類5.1.3 色料所用發(fā)色元素及原料5.1.4 陶瓷色料的制備5.1.5 色料配方實例5.2 幾種類型的陶瓷色料5.2.1 包裹色料5.2.2 液體色料5.3 顏色釉5.3.1 顏色釉的分類5.3.2 顏色釉常用原料5.3.3 顏色釉的配制5.3.4 顏色釉配方實例5.4 藝術釉和功能釉5.4.1 無光釉5.4.2 結晶釉5.4.3 金星釉5.4.4 鐵紅結晶釉5.4.5 金屬光澤釉5.4.6 花釉5.4.7 變色釉5.4.8 虹彩釉5.4.9 偏光釉5.4.10 珠光釉5.4.11 熒光釉5.4.12 大紅釉5.4.13 抗菌釉5.5 干式釉5.5.1 干式釉的制備5.5.2 干式釉施釉工藝5.6 彩料……第6章 產品常見缺陷分析第7章 陶瓷機械設備第8章 陶瓷成形模具第9章 陶瓷窯爐及其附屬設備第10章 建筑衛(wèi)生陶瓷產品的工業(yè)設計第11章 陶瓷產品的后加工、配套與應用第12章 理化分析與測試技術第13章 工業(yè)衛(wèi)生與環(huán)境保護第14章 工廠設計 附錄

章節(jié)摘錄

插圖：鋯英石天然礦物，是釉中廣泛使用的一種乳濁劑，能提高釉面硬度、自度及耐磨性，顯著提高釉的高溫黏度。（2）釉的化學性質1）釉的始融溫度、熔融溫度、流動溫度：用釉料制成2×3mm圓柱體在高溫顯微鏡中測得。①始融溫度釉柱因受熱，頂部棱角開始變成圓形的溫度。表示此時釉已軟化，釉面開始封閉，坯體及釉本身組分分解氣體，難以突破釉面排除出去。②熔融溫度又稱半球溫度，釉柱繼續(xù)受熱軟化，與底盤平面呈半球時的溫度。該溫度表示釉已開始成熟。③流動溫度又稱二格溫度，釉柱繼續(xù)受熱，釉黏度降低、流散開來。此時測得釉面至底盤的高度，在高溫顯微鏡中觀察到僅為二小格。熔融溫度與流動溫度之差稱為燒成范圍。釉的熔融性能與釉的化學組成、細度、釉漿的均勻程度與燒成工藝有關。組成的影響主要取決于釉式中和堿組分的含量和配比以及堿組分的種類和配比。釉的上述三個特征溫度選擇，與燒成工藝有很大關系：現(xiàn)在建筑陶瓷燒成設備多采用輥道窯，或溫差小的隧道窯，其工藝多用低溫快燒，這樣在選擇釉料時，就需要有較高的始融溫度。使坯料中的碳素及揮發(fā)物能揮發(fā)充分，而不至于在釉面熔融后，再突破釉面逸出而造成針孔，快速燒成，燒成周期短，需要釉料很快成熟，也就是說希望釉料的始融溫度與熔融溫度之差小，熔融溫度與流動溫度之差大，以保證有較寬的燒成范圍。2）釉的高溫黏度和表面張力決定釉料在高溫時是否能在坯體表面鋪展得光滑嚴整。黏度過高、表面張力過大的釉料不易形成光滑平整釉面，易于窩藏氣泡，氣體突破釉面也很難愈合形成針孔，并且易形成波浪紋，乃至于縮釉。黏度和表面張力過小，又易造成流釉和局部集釉，使釉層薄厚不均、釉面不平，或在多孔性的坯體上造成干釉，形成無光粗糙表面。釉的黏度隨溫度增高而降低，但表面張力不會因溫度變化而有多大變化。除鉛玻璃和已熔硼酸具有正的溫度系數(shù)外，一般釉具有（0.04-0.07）×10N／m的溫度系數(shù)。黏度略高于2000Pa·s時才易形成平滑如鏡的釉面。氧化硼對玻璃黏度影響比較特殊，加入少量時（約15％以下），黏度則隨B：0，含量增加而增加；而大于15％，則使黏度下降。在化學組成中，堿金屬氧化物對降低表面張力作用較強，堿金屬的離子半徑愈大，其降低效應也愈顯著，按表面張力由大至小，其排列順序如下：二價金屬氧化物具有與一價金屬氧化物相似規(guī)律，但隨著離子半徑的增大，對表面張力降低的溫度不如一價金屬顯著。

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