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高嶺土是自然界常見(jiàn)的、非常重要的一種粘土礦物,是在缺少堿金屬和堿土金屬的酸性介質(zhì)中,由火成巖和變質(zhì)巖中的長(zhǎng)石或其他硅酸鹽礦物經(jīng)風(fēng)化作用形成。
自然界中高嶺土所包含的礦物主要分為粘土礦物和非粘土礦物。其中粘土礦物主要包含高嶺石族礦物和少量的蒙脫石、云母和綠泥石;非粘土礦物主要包含長(zhǎng)石、石英和招的水化物,還有一些鐵礦物如赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦等、鈦礦物如金紅石等和有機(jī)質(zhì)如植物纖維等。決定高嶺土性能的主要是粘土礦物。
陶瓷工業(yè)是應(yīng)用高嶺土早、用量較大的行業(yè)。一般用量為配方的20%~30%。高嶺土在陶瓷中的作用是引入Al2O3,有利于莫來(lái)石的生成,提高其化學(xué)穩(wěn)定性和燒結(jié)強(qiáng)度,在燒成中高嶺土分解生成莫來(lái)石,形成坯體強(qiáng)度的主要框架,可防止制品的變形,使燒成溫度變寬,還能使坯體具有一定的白度。同時(shí),高嶺土具有一定的可塑性、粘結(jié)性、懸浮性和結(jié)合能力,賦予瓷泥、瓷釉良好的成形性,使陶瓷泥坯有利于車(chē)坯及注漿,便于成形。如用在電線中,可以增加絕緣性,降低其介電損耗。
陶瓷不僅對(duì)高嶺土的可塑性、結(jié)合性、干燥收縮、干燥強(qiáng)度、燒結(jié)收縮、燒結(jié)性質(zhì)、耐火度及燒后白度等有嚴(yán)格要求,而且涉及到化學(xué)特性,特別是鐵、鈦、銅、鉻、錳等致色元素的存在,使燒后白度降低,產(chǎn)生斑點(diǎn)。
對(duì)高嶺土的粒度要求一般是越細(xì)越好,使瓷泥具有良好的可塑性和干燥強(qiáng)度,但對(duì)要求快速澆鑄、加快注漿速度和脫水速度的澆鑄工藝,需提高配料的粒度。此外,高嶺土中高嶺石結(jié)晶程度的差異,也將明顯影響瓷坯的工藝性能,結(jié)晶程度好,則可塑性、結(jié)合能力就低,干燥收縮小,燒結(jié)溫度高,其雜質(zhì)含量也減少;反之,則其可塑性就高,干燥收縮大,燒結(jié)溫度較低,相應(yīng)雜質(zhì)含量也偏高。
陶土指含有鐵質(zhì)而帶黃褐色、灰白色、紅紫色等色調(diào),具有良好可塑性的粘土,主要用于燒制陶制品和粗瓷器的高嶺土。陶土具有抗凍融、透氣性、吸音等作用,燒制外墻、地磚、陶器等均使用陶土。
物質(zhì)特性
1、的抗凍融特性:在吸水率達(dá)到10%的情況下,瓷質(zhì)磚在-15℃時(shí)凍融三次已經(jīng)全部?jī)隽?,而陶磚卻可以在-45℃的環(huán)境下凍融50次不出現(xiàn)裂痕。
2、良好的抗光污染性能:陶磚能夠?qū)?0%以上的光全部折射,對(duì)保護(hù)人體視力、減少光污染有很好的作用。
3、良好的吸音作用:由于陶磚通體富含大量均勻細(xì)蜜的開(kāi)放性氣孔,故能將聲波全部或部分折射出去,取到室外降低噪音,室內(nèi)消除回音的效果,是創(chuàng)造城市優(yōu)良居住環(huán)境的材料。
4、良好的透氣性、透水性:陶磚透氣、透水的性在綠色文明的今天得到充分的展示,其古樸的韻味與自然景觀相融合,體現(xiàn)了人與自然的和諧對(duì)話。
5、良好的耐風(fēng)化耐腐蝕性:隨著工業(yè)污染的加重,雨水中的酸性一天天在增加,很多建筑材料因?yàn)闊o(wú)法接受這個(gè)考驗(yàn)而被淘汰。的加工工序使得陶磚本身只含有少量的化學(xué)雜質(zhì),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也不易受到酸雨的影響,陶土抗堿腐蝕性的特性更是其他材料無(wú)法與之相比的。
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