陶瓷材料學(xué)單位：材料學(xué)院教師：趙宇龍?zhí)沾刹牧蠈W(xué)單位：材料學(xué)院1第二章陶瓷

2.1陶瓷概述2.2陶瓷結(jié)構(gòu)與性能2.3陶瓷的制備工藝2.4特種陶瓷

第二章陶瓷2第三節(jié)陶瓷制備工藝

2.3.1陶瓷的原料2.3.5陶瓷的釉料2.3.2陶瓷的坯料2.3.6坯體的干燥2.3.3坯料的制備2.3.7陶瓷的燒成2.3.4坯體的成型2.3.8陶瓷的修飾

第三節(jié)陶瓷制備工藝32.3.4坯體的成型

1.陶瓷成型概述4.注漿成型方法2.成型分類及選擇5.壓制成型方法3.可塑成型方法

2.3.4坯體的成型41.陶瓷成型概述

陶瓷成型：是指將按照要求制備好的坯料通過各種成型方法制成具有一定形狀坯體的過程。成型要求：坯體形狀尺寸符合圖紙要求，生坯尺寸要經(jīng)過收縮率放大。成型坯體要有一定機械強度，以適應(yīng)后續(xù)加工。坯體要均勻、致密，避免收縮變形。1.陶瓷成型概述陶瓷成型：是指將按照要求52.成型方法分類與選擇

塑法成型注漿成型壓制成型坯料在外力作用下發(fā)生可塑變形的成型方法。如旋壓法、滾壓法、塑壓法、注射法、軋膜法傳統(tǒng)注漿：多孔模型從泥漿中吸水，在模壁上形成一薄層泥層的成型方法。真空、離心注漿廣義注漿：坯料具有流動性的成型方法。如熱壓鑄、流延法。壓制成型：將含有一定水分的粒狀粉料，充填在一定模具中，施加壓力，使之具有一定形狀和強度的陶瓷坯體。干壓、半干壓、等靜壓。2.成型方法分類與選擇塑法成型注漿成型壓6

形狀大小厚薄坯料性能經(jīng)濟角度旋轉(zhuǎn)體形狀可塑成型，如碗、盤。形狀復(fù)雜、尺寸較大、壁薄注漿成型，如花瓶、壺。尺寸公差要求較高的扁平產(chǎn)品干壓成型，各類地磚?？伤苄院玫呐髁喜捎每伤艹尚?。可塑性差的坯料，注漿、干壓。設(shè)備簡單勞動強度低技術(shù)指標高生產(chǎn)周期短、成本低形狀大小厚薄坯料性能經(jīng)濟角度旋轉(zhuǎn)體形狀可塑成型，如碗、盤。可73.可塑成型方法

坯料質(zhì)量控制：通過某些指標，達到控制坯料質(zhì)量，符合成型要求目的。塑性坯料：可塑性：無統(tǒng)一檢測方法，變更塑、脊原料的品種、含量，加入粘合劑或廢泥坯增強可塑性。含水量：不同成型方法，含水量不同，旋坯22-25%，滾坯20-23%，車坯16%。顆粒粗細：顆粒細增加可塑性、強度，但會帶入雜質(zhì)、提高成本，如一般瓷坯萬孔篩上物小于2%。氣孔：控制在7-10%以內(nèi)，練泥和陳腐生坯干燥強度：生坯抗折強度衡量，通過可塑性調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。收縮性：考察坯體線收縮，通過塑、脊比例控制。3.可塑成型方法坯料質(zhì)量控制：通過某些指8

可塑成型法：利用模具或刀具等的運動所產(chǎn)生的外力（壓、剪、擠）對具有塑性的坯料進行加工，使坯料在外力作用下產(chǎn)生塑性變形而成型的方法。拉坯雕塑印坯旋壓滾壓塑壓擠壓軋模注射可塑成型法：利用模具或刀具等的運動所產(chǎn)生的外力（壓、剪、擠）9

拉坯：在旋轉(zhuǎn)的器具上，人力用手工拉制生坯的方法，一般拉制的坯料含水量要高，工業(yè)上很少采用。拉坯：在旋轉(zhuǎn)的器具上，人力用手工拉制生坯的方法，一般拉制的坯10

雕塑：產(chǎn)品形狀為人物、鳥獸、方形、多角形的器件，要采用手捏或雕塑的方法；工業(yè)上一般采用先雕塑后翻模，然后注漿成型，但也不能太復(fù)雜；而工藝品多采用雕塑。雕塑：產(chǎn)品形狀為人物、鳥獸、方形、多角形的器件，要采用手捏或11

印坯：用軟泥在模型中翻印制品的方法，常用于形狀不對稱和精度要求不高的制品；工業(yè)上使用越來越少。印坯：用軟泥在模型中翻印制品的方法，常用于形狀不對稱和精度要12

旋壓：利用旋轉(zhuǎn)的石膏模和樣板刀來成型，將泥團放在石膏模中心，旋轉(zhuǎn)石膏模，放下樣板刀進行旋壓，泥料在樣板刀的作用下均勻的分布在模具上，多余的泥巴被樣板刀刮走。扁平制品多采用陽模（內(nèi)表面），深凹多采用陰模。特點：含水量稍高設(shè)備簡單，適應(yīng)性強質(zhì)量較差，勞動強度大小批量、中低檔瓷器可選擇旋壓成型。旋壓：利用旋轉(zhuǎn)的石膏模和樣板刀來成型，將泥團放在石膏模中心，13

滾壓：旋壓基礎(chǔ)上發(fā)展起來，日用瓷器的主要成型方法之一；將旋壓的樣板刀改為回轉(zhuǎn)形的滾壓頭；模型和滾壓頭各繞自己的軸線旋轉(zhuǎn)，邊滾邊壓，形成坯體。滾壓：旋壓基礎(chǔ)上發(fā)展起來，日用瓷器的主要成型方法之一；將旋壓14

塑壓：利用上下模具，壓制泥餅形成坯體的成型方式；一般包含用金屬框固定的石膏模具和排氣盤。模排氣盤塑壓：利用上下模具，壓制泥餅形成坯體的成型方式；一般包含用金15

擠壓：由真空擠泥機將坯泥擠壓成各種管狀、棒狀及斷面和中孔一至的產(chǎn)品。一般制作坯體形狀簡單的管棒，有些甚至需要車坯。車坯：在車床上將擠壓成型的泥段再加工成外形復(fù)雜的柱狀制品的成型方式，可分為干車和濕車。擠壓：由真空擠泥機將坯泥擠壓成各種管狀、棒狀及斷面和中孔一至16

第二章陶瓷材料課件17

注射成型：將脊性陶瓷粉料與熱塑性素質(zhì)混煉成坯料，用注射機在一定溫度和壓力下注入金屬模具中，冷卻脫模成型。注射成型：將脊性陶瓷粉料與熱塑性素質(zhì)混煉成坯料，用注射機在一18

軋膜成型：將可塑性坯料在兩滾之間進行輥軋，反復(fù)進行可得符合要求的薄膜。例如電容器坯片。軋膜成型：將可塑性坯料在兩滾之間進行輥軋，反復(fù)進行可得符合要194.注漿成型方法

注漿坯料質(zhì)量控制：泥漿的比密度：一般在1.65-1.85之間，小型產(chǎn)品或空心注漿時密度可小一些，大件密度要大。泥漿的流動性：一般希望水越少越好，流動性越好越好，通常用恩氏粘度計測量100ml泥漿流出的時間，PH值可以控制流動性。厚化系數(shù)：空心1.1-1.4，實心1.5-2.2，靜止30min和30s的粘度比值。適當?shù)臐B透性：可以短時間內(nèi)澆筑干燥收縮要小4.注漿成型方法注漿坯料質(zhì)量控制：20

注漿成型法：將制備好的泥漿注入多孔石膏模具中，貼近模具的泥的水被毛細孔吸走，形成一定厚度的均勻泥層，將泥漿倒出后，泥坯因脫水收縮而脫離開形成毛坯。強化注漿：改變坯體不夠致密、收縮較大、缺陷多尤其大而厚的坯體模壁和較遠處存在的較大差異，采用的強化方法。空心注漿實心注漿強化注漿熱壓鑄流延成型凝膠鑄注漿成型法：將制備好的泥漿注入多孔石膏模具中，貼近模具的泥的21

空心注漿：將泥漿注入沒有型芯的石膏模中，泥漿靜止一段時間后，待模型內(nèi)壁粘附一定厚度的坯體，將多余的泥漿倒出，然后帶模干燥，收縮脫模而成型。多用于澆筑杯、壺?？招淖{：將泥漿注入沒有型芯的石膏模中，泥漿靜止一段時間后，22

實心注漿：將泥漿注入兩石膏模中間的空穴中，模和芯兩面吸水，隨水被吸走不斷補充漿料，直至泥漿全部變成泥坯。可以制作形狀較為復(fù)雜的制品。實心注漿：將泥漿注入兩石膏模中間的空穴中，模和芯兩面吸水，隨23

壓力注漿：加大泥漿壓力的方法加速水分擴散，從而加快吸漿速度的方法。一般采用提高盛桶的位置增大壓力，可以縮短吸漿時間，降低含水量和干燥收縮，提高坯體致密度和強度。真空注漿：在石膏模具外抽真空，或?qū)⒓庸毯蟮氖嗄７旁谡婵帐抑胸搲翰僮?，可以縮短成型時間，提高坯體強度和致密度。壓力注漿：加大泥漿壓力的方法加速水分擴散，從而加快吸漿速度的24

離心注漿：模型旋轉(zhuǎn)情況下進漿，泥漿受離心力的作用緊靠模壁而形成致密的坯體。泥漿中氣泡比較輕，模型旋轉(zhuǎn)時多集中在中間，進而排除，一般500r/min以下，速度大容易形成小顆粒在內(nèi)表面，大顆粒外表面，里外不均。離心注漿：模型旋轉(zhuǎn)情況下進漿，泥漿受離心力的作用緊靠模壁而形25

成組注漿：將許多模具疊放一起，由一個連通的通道注漿熱液注漿：模型兩端設(shè)置電極，接交流電，利用泥漿中的電解質(zhì)可以加熱到50℃，降低泥漿粘度，加快吸漿速度。如15℃提升至55℃，粘度降低50-60%，成型速度提高32-42%。電泳注漿：泥漿一般帶負電荷，在電場作用下向陽極移動，顆粒在陽極沉積，一般模具要用鋁、鎳等金屬材料。成組注漿：將許多模具疊放一起，由一個連通的通道注漿熱液注漿：26

熱壓鑄成型：將原料粉碎后，加入粘結(jié)劑(石蠟)，加熱塑化，在一定溫度和壓力下鑄造成型，然后再脫蠟燒成。造粒：粒度小，石蠟多；粒度大，不穩(wěn)定；溫度：65-85注漿，20-30鑄模；熱壓鑄成型：將原料粉碎后，加入粘結(jié)劑(石蠟)，加熱塑化，在一27

流延成型：帶式澆筑或刮刀法，是生產(chǎn)超薄瓷片的最常用方法，在電容器瓷片，厚薄、薄膜電路基片有廣泛應(yīng)用。方法是在粉體中加入溶劑、粘結(jié)劑、增塑劑等制作成穩(wěn)定性、流動性好的漿體，通過流延機傳送到傳送帶，用刮板控制厚度制的坯體。流延成型：帶式澆筑或刮刀法，是生產(chǎn)超薄瓷片的最常用方法，在電28

凝膠鑄成型：原位聚合物形成大分子網(wǎng)絡(luò)，將陶瓷顆粒粘結(jié)在一起，在有機引發(fā)劑的作用下固化成型。凝膠鑄成型：原位聚合物形成大分子網(wǎng)絡(luò)，將陶瓷顆粒粘結(jié)在一起，295.壓制成型方法

壓制坯料質(zhì)量控制：顆粒大小及團粒：干壓坯料一般由團粒、空氣、水組成，而團粒又由幾十甚至更多的細顆粒、水和空氣組成，一般團粒尺寸0.2-0.5mm，細顆粒太多會降低流動性，難以壓實。含水量：與坯體厚度形狀、成型壓力有關(guān)，形狀簡單、尺寸要求不高、壓力不大時，含水量可高一些，8-14%；反之含水量要小，半干壓4-7%，干壓1-4%。壓縮比：成型前后高度比可塑性：可塑性料高，含水量高，要盡量少5.壓制成型方法壓制坯料質(zhì)量控制：30

干壓半干壓：將粉狀坯料在鋼模中壓成致密坯體的成型方法，常用來生產(chǎn)磚或電工片狀瓷器。干壓半干壓：將粉狀坯料在鋼模中壓成致密坯體的成型方法，常用來31

等靜壓：粉料在哥哥方向同時均勻受壓的一種成型方式，主要利用液體來均勻傳遞壓力。等靜壓：粉料在哥哥方向同時均勻受壓的一種成型方式，主要利用液32陶瓷材料學(xué)單位：材料學(xué)院教師：趙宇龍?zhí)沾刹牧蠈W(xué)單位：材料學(xué)院33第二章陶瓷

2.1陶瓷概述2.2陶瓷結(jié)構(gòu)與性能2.3陶瓷的制備工藝2.4特種陶瓷

第二章陶瓷34第三節(jié)陶瓷制備工藝

2.3.1陶瓷的原料2.3.5陶瓷的釉料2.3.2陶瓷的坯料2.3.6坯體的干燥2.3.3坯料的制備2.3.7陶瓷的燒成2.3.4坯體的成型2.3.8陶瓷的修飾

第三節(jié)陶瓷制備工藝352.3.4坯體的成型

1.陶瓷成型概述4.注漿成型方法2.成型分類及選擇5.壓制成型方法3.可塑成型方法

2.3.4坯體的成型361.陶瓷成型概述

陶瓷成型：是指將按照要求制備好的坯料通過各種成型方法制成具有一定形狀坯體的過程。成型要求：坯體形狀尺寸符合圖紙要求，生坯尺寸要經(jīng)過收縮率放大。成型坯體要有一定機械強度，以適應(yīng)后續(xù)加工。坯體要均勻、致密，避免收縮變形。1.陶瓷成型概述陶瓷成型：是指將按照要求372.成型方法分類與選擇

塑法成型注漿成型壓制成型坯料在外力作用下發(fā)生可塑變形的成型方法。如旋壓法、滾壓法、塑壓法、注射法、軋膜法傳統(tǒng)注漿：多孔模型從泥漿中吸水，在模壁上形成一薄層泥層的成型方法。真空、離心注漿廣義注漿：坯料具有流動性的成型方法。如熱壓鑄、流延法。壓制成型：將含有一定水分的粒狀粉料，充填在一定模具中，施加壓力，使之具有一定形狀和強度的陶瓷坯體。干壓、半干壓、等靜壓。2.成型方法分類與選擇塑法成型注漿成型壓38

形狀大小厚薄坯料性能經(jīng)濟角度旋轉(zhuǎn)體形狀可塑成型，如碗、盤。形狀復(fù)雜、尺寸較大、壁薄注漿成型，如花瓶、壺。尺寸公差要求較高的扁平產(chǎn)品干壓成型，各類地磚?？伤苄院玫呐髁喜捎每伤艹尚汀？伤苄圆畹呐髁?，注漿、干壓。設(shè)備簡單勞動強度低技術(shù)指標高生產(chǎn)周期短、成本低形狀大小厚薄坯料性能經(jīng)濟角度旋轉(zhuǎn)體形狀可塑成型，如碗、盤?？?93.可塑成型方法

坯料質(zhì)量控制：通過某些指標，達到控制坯料質(zhì)量，符合成型要求目的。塑性坯料：可塑性：無統(tǒng)一檢測方法，變更塑、脊原料的品種、含量，加入粘合劑或廢泥坯增強可塑性。含水量：不同成型方法，含水量不同，旋坯22-25%，滾坯20-23%，車坯16%。顆粒粗細：顆粒細增加可塑性、強度，但會帶入雜質(zhì)、提高成本，如一般瓷坯萬孔篩上物小于2%。氣孔：控制在7-10%以內(nèi)，練泥和陳腐生坯干燥強度：生坯抗折強度衡量，通過可塑性調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。收縮性：考察坯體線收縮，通過塑、脊比例控制。3.可塑成型方法坯料質(zhì)量控制：通過某些指40

可塑成型法：利用模具或刀具等的運動所產(chǎn)生的外力（壓、剪、擠）對具有塑性的坯料進行加工，使坯料在外力作用下產(chǎn)生塑性變形而成型的方法。拉坯雕塑印坯旋壓滾壓塑壓擠壓軋模注射可塑成型法：利用模具或刀具等的運動所產(chǎn)生的外力（壓、剪、擠）41

拉坯：在旋轉(zhuǎn)的器具上，人力用手工拉制生坯的方法，一般拉制的坯料含水量要高，工業(yè)上很少采用。拉坯：在旋轉(zhuǎn)的器具上，人力用手工拉制生坯的方法，一般拉制的坯42

雕塑：產(chǎn)品形狀為人物、鳥獸、方形、多角形的器件，要采用手捏或雕塑的方法；工業(yè)上一般采用先雕塑后翻模，然后注漿成型，但也不能太復(fù)雜；而工藝品多采用雕塑。雕塑：產(chǎn)品形狀為人物、鳥獸、方形、多角形的器件，要采用手捏或43

印坯：用軟泥在模型中翻印制品的方法，常用于形狀不對稱和精度要求不高的制品；工業(yè)上使用越來越少。印坯：用軟泥在模型中翻印制品的方法，常用于形狀不對稱和精度要44

旋壓：利用旋轉(zhuǎn)的石膏模和樣板刀來成型，將泥團放在石膏模中心，旋轉(zhuǎn)石膏模，放下樣板刀進行旋壓，泥料在樣板刀的作用下均勻的分布在模具上，多余的泥巴被樣板刀刮走。扁平制品多采用陽模（內(nèi)表面），深凹多采用陰模。特點：含水量稍高設(shè)備簡單，適應(yīng)性強質(zhì)量較差，勞動強度大小批量、中低檔瓷器可選擇旋壓成型。旋壓：利用旋轉(zhuǎn)的石膏模和樣板刀來成型，將泥團放在石膏模中心，45

滾壓：旋壓基礎(chǔ)上發(fā)展起來，日用瓷器的主要成型方法之一；將旋壓的樣板刀改為回轉(zhuǎn)形的滾壓頭；模型和滾壓頭各繞自己的軸線旋轉(zhuǎn)，邊滾邊壓，形成坯體。滾壓：旋壓基礎(chǔ)上發(fā)展起來，日用瓷器的主要成型方法之一；將旋壓46

塑壓：利用上下模具，壓制泥餅形成坯體的成型方式；一般包含用金屬框固定的石膏模具和排氣盤。模排氣盤塑壓：利用上下模具，壓制泥餅形成坯體的成型方式；一般包含用金47

擠壓：由真空擠泥機將坯泥擠壓成各種管狀、棒狀及斷面和中孔一至的產(chǎn)品。一般制作坯體形狀簡單的管棒，有些甚至需要車坯。車坯：在車床上將擠壓成型的泥段再加工成外形復(fù)雜的柱狀制品的成型方式，可分為干車和濕車。擠壓：由真空擠泥機將坯泥擠壓成各種管狀、棒狀及斷面和中孔一至48

第二章陶瓷材料課件49

注射成型：將脊性陶瓷粉料與熱塑性素質(zhì)混煉成坯料，用注射機在一定溫度和壓力下注入金屬模具中，冷卻脫模成型。注射成型：將脊性陶瓷粉料與熱塑性素質(zhì)混煉成坯料，用注射機在一50

軋膜成型：將可塑性坯料在兩滾之間進行輥軋，反復(fù)進行可得符合要求的薄膜。例如電容器坯片。軋膜成型：將可塑性坯料在兩滾之間進行輥軋，反復(fù)進行可得符合要514.注漿成型方法

注漿坯料質(zhì)量控制：泥漿的比密度：一般在1.65-1.85之間，小型產(chǎn)品或空心注漿時密度可小一些，大件密度要大。泥漿的流動性：一般希望水越少越好，流動性越好越好，通常用恩氏粘度計測量100ml泥漿流出的時間，PH值可以控制流動性。厚化系數(shù)：空心1.1-1.4，實心1.5-2.2，靜止30min和30s的粘度比值。適當?shù)臐B透性：可以短時間內(nèi)澆筑干燥收縮要小4.注漿成型方法注漿坯料質(zhì)量控制：52

注漿成型法：將制備好的泥漿注入多孔石膏模具中，貼近模具的泥的水被毛細孔吸走，形成一定厚度的均勻泥層，將泥漿倒出后，泥坯因脫水收縮而脫離開形成毛坯。強化注漿：改變坯體不夠致密、收縮較大、缺陷多尤其大而厚的坯體模壁和較遠處存在的較大差異，采用的強化方法?？招淖{實心注漿強化注漿熱壓鑄流延成型凝膠鑄注漿成型法：將制備好的泥漿注入多孔石膏模具中，貼近模具的泥的53

空心注漿：將泥漿注入沒有型芯的石膏模中，泥漿靜止一段時間后，待模型內(nèi)壁粘附一定厚度的坯體，將多余的泥漿倒出，然后帶模干燥，收縮脫模而成型。多用于澆筑杯、壺?？招淖{：將泥漿注入沒有型芯的石膏模中，泥漿靜止一段時間后，54

實心注漿：將泥漿注入兩石膏模中間的空穴中，模和芯兩面吸水，隨水被吸走不斷補充漿料，直至泥漿全部變成泥坯?？梢灾谱餍螤钶^為復(fù)雜的制品。實心注漿：將泥漿注入兩石膏模中間的空穴中，模和芯兩面吸水，隨55

壓力注漿：加大泥漿壓力的方法加速水分擴散，從而加快吸漿速度的方法。一般采用提高盛桶的位置增大壓力，可以縮短吸漿時間，降低含水量和干燥收縮，提高坯體致密度和強度。真空注漿：在石膏模具外抽真空，或?qū)⒓庸毯蟮氖嗄７旁谡婵帐抑胸搲翰僮?，可以縮短成型時間，提高坯體強度和致密度。壓力注漿：加大泥漿壓力的方法加速水分擴散，從而加快吸漿速度的56

離心注漿：模型旋轉(zhuǎn)情況下進漿，泥漿受離心力的作用緊靠模壁而形成致密的坯體。泥漿中氣泡比較輕，模型旋轉(zhuǎn)時多集中在中間，進而排除，一般500r/min以下，速度大容易形成小顆粒在內(nèi)表面，大顆粒外表面，里外不均。離心注漿：模型旋轉(zhuǎn)情況下進漿，泥漿受離心力的作用緊靠模壁而形57

成組注漿：將許多模具疊放一起，由一個連通的通道注漿熱液注漿：模型兩端設(shè)置電極，接交流電，利用泥漿中的電解質(zhì)可以加熱到50℃，降低泥漿粘度，加快吸漿速度。如15℃提升至55℃，粘度降低50-60%，成型