陶瓷材料的分类

出处:按学科分类—工业技术 中国建材工业出版社《现代工程材料实用手册》第478页(2619字)

陶瓷材料系以黏土等为主要原料,经配料、混合、制坯、干燥、焙烧等工艺而制成。陶瓷是陶器、炻器和瓷器的总称。按陶瓷的原料、烧制温度和用途不同,又可分为若干种。在一般情况下,陶瓷按原料和烧制温度不同分类,也可按其用途不同分类。

(一)按原料和烧制温度不同分类

陶瓷材料按原料和烧制温度不同,可分为陶器、瓷器和炻器。

1.陶器

凡以陶土、砂土等为主要原料,配以少量的瓷土或熟料,经低温(1000℃左右)烧制而成的制品称为陶器。陶器为多孔结构,断面粗糙无光,不透明,敲之声音喑哑,气孔率较大,吸水率较高,强度较低。

陶器又分为粗陶和精陶两种。粗陶一般由含杂质较多的黏土制成,建筑上用的红砖、瓦、陶管、盆、罐属于粗陶。精陶坯体系以可塑性黏土、高岭土、长石、石英为原料,外表大多数施釉,经过素烧和釉烧两次烧制而成,建筑装饰中所用的各种釉面砖属于精陶。

由于陶质制品是多孔结构,所以其吸水率较大,通常在9%~12%,最大不应超过17%,其质量要求应符合国家标准《干压陶瓷砖》(GB/T4100.5一1999)的规定。

2.瓷器

凡以磨细的岩石粉如瓷土粉、长石粉、石英粉等为主要原料,经高温(1300~1400℃)烧制而成的制品称为瓷器。瓷器结构致密,气孔率较小,吸水率极低,色彩洁白,强度较大,断面细致,敲之有金属声,有一定的半透明性。与陶器相比,其质地较硬也较脆。

瓷器又分为硬瓷、软瓷、粗瓷、细瓷数种。粗瓷接近于精陶,硬瓷烧制温度较高,含玻璃相较少,含莫来石相(Al2O3·2SiO2)较多,软瓷正好相反。莫来石含量越高,瓷器的质量越好。建筑装饰工程中所用的陶瓷锦砖及全瓷地砖则属于硬瓷。

3.炻器

炻器是介于陶器和瓷器之间的产品,也称为半瓷器,我国俗称石胎瓷,其坯体比陶器致密,吸水率低于陶器,但高于瓷器,断面多数带有颜色而无半透明性。

炻器按其坯体的致密性、均匀性以及粗糙程度,又分为粗炻器和细炻器两种。炻器与陶器的区别在于陶器坯是多孔的,炻器与瓷器的区别主要是坯体多数带有颜色而无半透明性。建筑装饰工程上所用的普通外墙面砖、铺地砖以及耐酸化工陶瓷多为粗炻器,其吸水率一般在4%~8%;一些日用炻器和工艺陈设品、电器工业用的陶瓷多为细炻器,其吸水率一般小于2%。中国的细炻器也有世界着名的产品,如宜兴的紫砂陶就是一种不施釉的有色炻器。

(二)按其用途不同分类

陶瓷材料按其用途不同,可以分为建筑陶瓷、卫生陶瓷、美术陶瓷、园林陶瓷、日用陶瓷、特种陶瓷、电子陶瓷和陶瓷机械8种。

1.建筑陶瓷

建筑装饰陶瓷制品是指建筑物室内外装修用的烧土制品,用于建筑装饰工程中的陶瓷制品种类很多,主要有:瓷质砖、锦砖(赛克)、细炻砖、仿石砖、彩釉砖、劈离砖和釉面砖等。该类产品具有良好的耐久性和抗腐蚀性,其花色品种及规格尺寸繁多(边长在5~100cm之间)。主要用做建筑物内、外墙和室内外地面的装饰。

2.卫生陶瓷

卫生陶瓷也包括卫浴产品,主要有洗面器、淋浴器、洗涤器、水槽等。该类产品的耐污性、热稳定性和抗腐蚀性良好,具有多种形状、颜色及规格,且配套比较齐全。主要用做卫生间、厨房、实验室等处的卫生设施。除此之外,还有搪瓷浴缸、压克力浴缸、浴室等卫浴产品。

3.美术陶瓷

美术陶瓷主要包括陶塑人物、陶塑动物、微塑、器皿等。产品造型生动、逼真传神,具有较高的艺术价值,不仅花色绚丽,而且款式规格繁多。主要用作室内艺术陈列及装饰,并为许多陶瓷艺术品爱好者所珍藏。

4.园林陶瓷

园林陶瓷主要包括中式、西式琉璃制品及花盆等。产品具有良好的耐久性和艺术性,并有多种形状、颜色及规格,特别是中式琉璃的瓦件、脊件、饰件配套齐全,是仿古园林式建筑装饰不可缺少的材料。

5.日用陶瓷

日用陶瓷主要包括细炻餐具、陶质砂锅等。该类产品热稳定性好,基本上没有铅、镉的溶出,具有多种款式及规格。主要用作餐饮、烹饪用具。

6.特种陶瓷

特种陶瓷以陶瓷辊棒为主。陶瓷辊棒具有良好的高温性能,其直径分别为4cm,5cm等,长度在200~400cm之间。主要用陶瓷砖干燥及烧成时对坯件的支承和传递。

7.电子陶瓷

电子陶瓷包括火花塞、集成电路基片、电压陶瓷片等。

8.陶瓷机械

陶瓷机械包括球磨机、喷雾干燥塔、压砖机、辊道窑等建筑装饰陶瓷生产成套设备。

在建筑装饰工程中所用的陶瓷制品,大部分是精陶与粗炻质制品之间的产品。表16-1是按产品材料不同对陶瓷进行分类的。

表16-1 按产品材料不同的陶瓷分类

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