陶瓷学及陶瓷工艺学
重点内容及作业题
第2章新型陶瓷的晶体结构
1、结合力种类：
陶瓷分子结合在一起，所以来的作用力就是化学键。化学键有如下种类：
三种强结合键：
共价键（covalent bond）离子键（ionic bond）金属键（metallic bond）；
两种弱结合键：范德华键（Van der Vaals bond）氢键（Hydrogen bond）。
对于陶瓷材料而言，主要是共价键（covalent bond）和离子键（ionic bond），或者二者的结合。
2、电负性
陶瓷分子之间结合的实际情况：混合键。如何判断是哪种结合键为主？
可以根据电负性估算A、B两种元素组成的陶瓷中离子键的比例。
方法如下：各元素的电负性可以查表。
计算式：P AB = 1-exp[-（X A-X B）2/4]。
式中：P AB——离子键比例；
X A和X B分别为A、B元素的电负性。
讨论：（X A-X B）差值大，P AB越大，离子键比例越多；差值越小，共价键比例越大；如果X A与X B相等，则全部为共价键。
但是只适合于二元素陶瓷。
3、离子键、离子型晶体的结合能与马德伦常数（Madelung constant）
结合实例计算内能并推导M ：
NaCl 的晶体结构如上图所示。分子形成过程如下：
Na +(g,1atm)+Cl -(g,1atm) = NaCl(s) + △H
△H 就是生成热，也叫NaCl 的晶格能。
如果多个原子叠加需要考虑周围离子的影响。以氯化钠晶体中正负离子之间的相互作用为例，讨论马德伦常数。
氯化钠晶体是面心立方结构，8个顶点和面中心都由Cl -占据；Na +占据面心立方的八面
体间隙。
设：在直角坐标系中，以任意一个Na + 离子为原点；
Na + 和 Cl - 间最短距离为X ，Na + 周围有6个这样的Cl - 离子
与原点Na + 相距为21/2X 的Na + 有12个，
与第一个Na +相距为31/2X 的Cl - 有8个；
距离为2X 的Cl - 离子有6个，
以此类推，位于原点的Na 离子所得到的库仑场能表示为：
Ua = -e 2/x ·(6- 12/21/2 + 8/31/2- 6/2 + …)
将括号中所有部分用M 代替，则有：Ua = -Me 2/x 。
M 是一个收敛级数，求和即得到马德伦常数。
例如：NaCl 型：M=1.747558， 闪锌矿型：M=1.6381，
金红石型：M=4.816， 刚玉型：M=25.031。
如果以一个mol 作为单位，晶格能用U l 表示： x e i M N U 2
0-=
如果把排斥力也考虑进去，则用U i = N O (-Me 2/x + B/x n ).
排斥力小于20%，因此引力占主导地位。
M 值随晶体结构变化，因此x 值大，则晶格能变小。
4、 共价键及其化合物
典型的共价键晶体：
ⅣA 族的元素形成的固体 如碳（金刚石）、硅、锗和灰锡：
金刚石特性：
金刚石是C 的同素异构体，是典型共价键物质：
每个碳原子形成四个电子对，每个原子又同时被四个碳原子以四面体方式包围。
硬度最高：在矿物中金刚石莫氏硬度为10
熔点最高：在真空中熔点高达3700℃
绝缘性好：晶格常数最小，价电子定域性很强，很难产生自由电子，因此绝缘性很好
其他四价元素的导电性：
四价元素硅和锗：
是半导体。
原因是他们的晶格常数较大，禁带宽度较窄只能形成半导体
四价元素灰锡：
属于导体
原因是晶格常数最大，禁带宽度接近零
5、离子半径与离子型晶体的结构
（1）离子半径
离子半径是可变的，随配位数变化而变化：
配位数为4时，修正系数0.94，
配位数为8时，修正系数1.03
离子半径变化遵从下列规律：
——原子序数相近时，阴离子半径更大一些；
——同一周期的阳离子，价数越大，离子半径越小；
——同一周期的阴离子，价数越大，离子半径越小；
——变价元素离子如锰，有+2、+4、+7价，价数越大，离子半径越小；
——同价离子原子序数越大，离子尺寸越大。
（2）离子型晶体的构成
由离子构成的晶态化合物称为离子晶体。一个负离子周围有若干正离子，而一个正离子周围有若干负离子，在三维空间延续成为块状晶体。
氧化物和卤化物，由阴离子构成基本点阵，阳离子嵌入间隙位置。阳离子半径为r c，阴离子半径为r a，则阳离子所处间隙位置的配位数可以由r c/r a的比值判断。如果尺寸相当，则形成稳定结构；如果尺寸过于狭小，则难以形成化合物；如果尺寸过大，则形成不稳定的化合物。
后面将详细论述。
6、点缺陷的种类
点缺陷分类：
按照离子偏离正常几何位置及成分，划分为如下三种类型：
空位（vacancy）：离子被移走，原来的位置变成空位。
间隙型离子（interstitialion）：位于非正常点阵位置上的离子。也叫添隙离子。
杂质原子:外来不同种原子进入晶格，占有原来正常原子的位置。画出示意图（周玉P79图1）。
如果按照形成缺陷的方式分类：
①热缺陷
肖托基缺陷（schottky defect）:由一对阴阳离子移到晶体表面而形成空位，这样的
点缺陷就是schottky defect。
佛兰克缺陷（Frenkel defect）:由能量高的离子移到另一位置变成间隙型离子，而在原来的位置形成空位，这样的点缺陷就是Frenkel defect。
②杂质缺陷：
③非化学计量结构缺陷：有一些化合物，化学组成随着周围的气氛、压力、温度等变
化而发生偏离化学计量组成的现象。如TiO2可以写成TiO2-X，这是n型半导体。
7、晶界与烧结机制
陶瓷烧结要加入烧结助剂，以便形成液相促进致密化。陶瓷基体颗粒固相与烧结助剂的润湿性（wettbility）对烧结有重要影响。
（1）固-液相界模型
基体固体与基体固体间的表面张力为γs；基体固体与液体接触面间的表面张力为γs L 沿液滴表面的表面张力为γL，三者达到平衡时的关系式为：γs - γs L = γL cosθ式中θ为接触角或润湿角。θ＜90。时称为润湿。
讨论：何选择烧结助剂
固-液相晶界面能γs L值小时，θ角随之减小，润湿性变好。所以烧结助剂必须选择润湿性好的物质。即：润湿角小的物质适合做作烧结助剂。
例如：WC-Co和 TiC-Ni是两种金属陶瓷（cermet）：
其中WC熔点高很难烧结，只有依靠金属相做粘结剂。因此必须选择润湿角θ很小的金属，才能烧成。
陶瓷与金属粘结剂润湿角汇总表
②理想晶体的晶界
如果有三角晶界，界面能平衡关系式为：γ1/sinθ1 =γ2/sinθ2 =γ3/sinθ3；
此时晶界能γ1 = γ2 =γ3，润湿角θ1 = θ2 = θ3 = 120。。
如果加入烧结助剂，三角晶界的平衡关系将发生变化：2γs L COS（θ/2） =γss .
式中，γss 固相晶界能。
选择烧结助剂时，要选择润湿角小的物质，才能保证烧结更容易。但是必须考虑烧结助剂溶入晶体中对性能的影响。
第3章陶瓷成分设计及成型技术
1成分设计的基本原则
——性能需要：热学性能，力学性能，物理性能等；
——成本最小化；
——工艺容易实现：易混合，易成型，易烧结；
——原料因素稳定：原料物理性能稳定，化学性能稳定，来源稳定。
2、常规混料技术:
（1）加料顺序及方法
陶瓷中通常有某些微量组元素，目的是对陶瓷改性。加料顺序是：
先加入数量比较多的组元，然后加入微量组元，最后加入另一种数量多的组元。
如组元数比较少，可先将数量最大组元加入一半，再加微量元素，然后加另一半。
这样做可以防止微量组元得粉料粘结在容器壁上。
（2）湿法混合的分层现象
在湿磨时，如果粉料密度差异比较大，或料浆比较稀，常会出现分层现象。
解决办法是：一是增加分散剂的数量，使粉料自由下降的阻力增大，二是应该先合成再加入，就可避免因密度差异导致的成分偏析。三是对粉料进行预处理，先合成、再混合，可以减少分层现象。
3、球磨过程的污染问题
球磨的目的是将尺寸较大的假颗粒粉碎，混合更均匀。但是球磨将会带来一些不良后果：如污染原料。
解决的方法是：球筒和磨介要专用。对于纯度要求较高的陶瓷粉料，尽量用聚胺酯衬在磨筒内，磨介用与陶瓷粉料相同的球
3、造粒（Granulation）
对于某些成型方法要对粉料造粒。如：干压成型和等静压成型。
注意一个现象：陶瓷烧结时，粉料越细越容易烧结；但是干压或等静压成型时，粉料过细反而不容易流动难以充满模型，致密度不高。因此在干压或等静压成型前要进行造粒。
（1）造粒的含义：在粉料中加入一定塑化剂（如水或酒精），制成粒度较粗，具有一定假颗粒粒度级配，流动性好的颗粒团（20～80目）。
（2）造粒方法：
——一般造粒法：加塑化剂，混合过筛。实验室可以使用该方法。
——加压造粒法：加塑化剂，预压，破碎，过筛。
——喷雾造粒法：用专用的设备完成。将粉料制成料浆，在造粒机中从喷嘴喷出，周围是数百度高温环境，将雾滴干造成球形颗粒。效率高，颗粒度园整。
——冷冻干燥法：制成液浆，进行冷冻，是液体升华，粉料干造成颗粒状。适用于实验室。
4脊性物料的悬浮
所谓脊性物料，就是粉料颗粒表面物理化学性能非常稳定，不易发生化学变化的物料。脊性物料分为两类：一类与酸不起反应，另一类与酸起反应。
（1）为甚么要做悬浮处理
注浆成型时，需要料浆均匀，而脊性物料不易悬浮，总会出现沉淀分层现象。
因此要进行悬浮处理。
（2）如何处理：
根据物料是否与酸起化学反应来选择悬浮处理工艺。
与酸起反应的粉料，用酸来做悬浮处理；
与酸不起反应的粉料，用有机活性表面物质的吸附使其悬浮。
（3）以氧化铝悬浮处理为例说明悬浮处理机理：
配制稀盐酸水溶液，将氧化铝粉料加入。控制PH值在3～4之间，放置一段时间使氧化铝粉料颗粒表面形成双电层结构，就可实现悬浮。
盐酸与氧化铝颗粒表面的分子接触后，在表面形成三氯化铝（AlCl3），三氯化铝水解，反应式如下：
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
AlCl3+H2O=AlCl2OH+HCl
AlCl2OH+H2O=AlCl（OH）2+HCl
在氧化铝颗粒表面的分子生成[AlCl2]+和[AlCl]2+离子，犹如在Al2O3颗粒表面吸附了一层[AlCl2]+和[AlCl]2+带电离子，因此Al2O3颗粒变成了带上正电荷的胶粒。胶粒吸附OH-粒子，从而形成一个大的胶团。
（4）HCl 浓度对悬浮处理的影响：
——溶液中PH值低时，HCl浓度变高时：溶液中Cl-离子浓度增高，逐渐进入吸附层，扩散层中的OH-离子逐渐被Cl-离子取代，生成AlCl3（可以溶解），由于Cl-的水化能力比OH-强，有更厚的水化膜，故Cl-离子进入吸附层的数量减少，留在扩散层的厚度增加，相当于胶粒的正电荷升高，即ξ电位升高，这时溶液粘度降低，流动性增高，有利于悬浮。
——溶液中PH值过低，HCl浓度过高时：Cl-离子压入吸附层的数量增多，中和掉颗粒表面较多的正电荷（AlCl2+和AlCl2+离子），使胶粒正电荷降低，ξ电位降低，导致扩散层变薄，粘度升高流动性降低，不利于悬浮。
——溶液中HCl浓度较低低时：溶液中Cl-离子减少，胶粒正电荷降低，扩散层变薄，ξ电位降低，粘度增大，流动性降低，也不利于悬浮。
对于Al2O3而言，PH值为3.5左右最最有利于悬浮。
其他原料悬浮处理时最适宜的PH值：可查表解决。
悬浮问题比较复杂，目前理论和实践尚未完全统一。工程中的问题需用实验来确定5、石膏模注浆成型悬浮液的制备
(1)合格注浆料的特征（有如下七条）：
流动性好：，容易充满整个形腔。
稳定性好：不容易沉淀分层，料浆粘度不随时间而变化。
含水量低：避免成型后的干燥、收缩、开裂。
脱水性好：料浆注入模具后，水分应该较容易的被石膏模具吸收，以提高工作效率。
渗透性好：浆料中水分容易通过已形成的坯体渗出，不断地被石膏模具吸收，使坯体层不断加厚。。
容易脱模：不与模具发生反应，否则将难以脱模。
不含气泡：气泡将导致坯体中产生气孔。影响陶瓷的性能。
6、石膏模具的制备：
(1)对模具的要求：
耐磨性好，有一定强度；表面光洁；模具表面及内部微孔畅通；具有一定吸水能力，有足够厚度。
(2)制作模具主要原理：原料：半水石膏（CaSO4?H2O/2），水（ H2O）。
半水石膏加水后形成石膏浆料，但是石膏分子（CaSO4）很快与水分子形成二水石膏（CaSO4?2H2O）并凝固，固化后石膏内部有毛细孔。可以吸收大量的水分子。
比例为：石膏：水 = 1：0.75～0.90时，吸水效果最好。
石膏模具可多次使用。但要烘干。温度为65℃。保持水分5～12%。
如果石膏模具用坏，可以将二水石膏加热到120～170℃排除多于水分，制成半水石膏，磨成细粉后再次使用。具体工艺为：CaSO4?2H2O加热 CaSO4?H2O/2 + 1.5H2O
(4)制作模具工艺：
——制阳模：与实物尺寸和形状相适应的的物体。但尺寸要适当放大，以保证烧成后与原设计尺寸一致。
——制阴模：就是浇注用石膏模。设计时要考虑阴模有足够厚度，安排好注浆口、排浆口。
——混合水和石膏,浇注：将石膏与水混合搅拌、过筛，浇入框架中。第一次要浇满，然后逐渐补注。待固化后脱模。
★合格模具的要求：
具有良好的吸水能力：模具表面及内部微孔畅通以保证吃浆速度，缩短周期
有足够强度：保证坯体不变形
表面光洁：保证坯体表面光滑，易脱模
足够厚度：保证模具吃浆量
模具耐磨性好：确保模具的使用寿命更长
模具结构合理：分型面设计合理，容易脱模；内腔形状合理便于料浆注入任意角落
7、注浆方法：
浇注前必须对石膏模具进行处理：吹去粉尘，涂上滑石粉或石墨作为脱模剂；注浆口要涂一层凡士林油；模具结合部要密封防止漏浆。
具体浇注方法：
——空心浇注：单面吸浆，倒出多余浆料。
——实心浇注：加芯，双面吸浆。
——压力浇注：提高注浆管的高度或专门加压装臵。
——真空浇注：抽真空后再浇注。
——离心浇注：旋转单面吸浆。
8、浇注后的工作及注意事项：
（1）浇注后的工作
——补浆：及时补浆，免得出现浇不满现象。
——吸浆固化：氧化铝粉埋覆。
——脱模与干燥：有时需要固化3～6天才可以脱模。必须在特定湿度，通风条件不太好的环境下缓慢干燥。
（2）注意事项
纳米级粉料成型时，不宜用注浆成型方法。原因时，纳米颗粒尺寸小于石膏模具的毛细孔尺寸，注浆后，纳米颗粒随溶剂进入毛细孔，堵塞了入口，导致无法脱模甚至模具报废。
9、蜡浆必须满足的性能指标
①蜡浆料的稳定性u：
长时间加热不搅拌，蜡浆保持不分层的性能。用u = V o/V t
检测时：取蜡浆料V o = 100ml，在70℃加热24小时，分离出的蜡液体积V t不大于
0.2ml，即u=500～1000比较合适。
②蜡浆料的可注性：
既要保证注满模膛，又要保证尽快成型。实验方法：
标准模具：是5×5mm的四方锥体（画出P89图3-18），高为200mm。
实验条件：蜡浆加热到70℃，模具温度为25℃，压力为5个大气压。
评价标标准：蜡浆注入模具的高度在70～120mm，之间，说明料浆合格；高于120mm，表示料浆过稀，难以成型；高度低于70mm，说明料浆粘度过大，可注性差。
③收缩率：蜡浆凝固时的产生的收缩。允许有1%的收缩率。
10、热压注工艺参数：
——将蜡饼放在盛浆桶内加热，温度65～85℃时蜡饼熔化；
——同时浆模具加热到25～35℃之间；
——开动空压机保持压力为0.4～0.6MPa。
——打开气压开关，将蜡浆压入模膛，保持3～10S，卸压脱模，得到热压注成型的坯体。
——坯体特点：尺寸准确，光洁度高，坚固，可以加工如车削、打孔。
11、成型坯体高温排蜡注意事项及原因：
排蜡工艺：为保证排蜡过程粉料不散开，应该用粉料埋烧。还要注意三个温度：60～100℃，蜡液导致体积膨胀；要缓慢升温。
100～300℃，石蜡化作烟气排出，必须更缓慢升温。
300～600℃，必须缓慢升温，烧掉残余石蜡，因此时粘结剂几乎全部排出，且粉料颗粒之间尚未烧结，没有强度，故要防止开裂。
900～1100℃，这是最终排塑温度，使颗粒间有部分烧结，以保证成形坯体不散开。12、干压成型制备混合粉料
（1）配制粉料：
——选择溶剂和粘合剂：如有特殊要求，可以选择有机物作溶剂；如无特殊要求，从降低成本的角度着想，应选择水做溶剂。
——如果有纳米级粉料，必须进行分散。方法是：利用超声波进行分散。分散后再加入胶体中。然后进行搅拌。
——混料时加料顺序：在进行搅拌的同时，将主要粉料加在含有纳米组元的胶液中，然后加微量添加组元，最后加其余组元。
——烘干：将料浆到入搪瓷托盘中，开始烘干。如果有纳米粉料或金属粉料，最好用真空干燥箱烘干；如果没有，可以采用常规的干燥方法。
——球磨过筛：料浆中的水分排出后，就可以球磨过筛。得到混合均匀的复合粉料。（3）造粒（Granulation）目的及方法：
目的：增加流动性，确保成型后坯体密度大。造粒后的假颗粒尺寸：20——80目。
常用的方法：前面已经介绍的各种方法任选其一。
13、干压成型工艺简介、影响密度的因素分析及工艺优缺点
（1）成形工艺
①加压方式：单面加压，双面加压。画图说明。
②压力：考虑模具的承受能力，考虑成型坯体的性能，一般选择成型压力为40～
100MPa。有实验数据表明，压力太大，对提高坯体密度没有意义。
③加压速度和保压时间：加压快、保压时间短，排气不充分，导致坯体不均匀；
加压慢：效率太低。压力如果很大，保压时间可以适当缩短。
（2）影响干压成型坯体密度的因素：
①粉料吸附的水分：粉料总会吸附一定量的水分的。水分的存在妨碍成型坯体的致密
化。
②成型压力：外加压力要克服凝聚力、摩擦力、减少互作用力、破坏拱桥现象。因此
压力大则坯体密度增大，但是当压力达到一定程度时，再增加压力，坯体的密度不
明显增加。一般选择40～100MPa。
③粉料力度与颗粒级配：以等径球形颗粒为例，规则排列得到的最大填充率为立方密
堆结构的74.05%；不规则排列的最大密度为立方密堆结构的63.7%。如果将一些小
球填充在大球的间隙中，则可以增加密度。所以要考虑粉料的颗粒级配。有实验认
为，采用三级颗粒配合可获得较高的坯体密度。
④加压时间：延长加压时间可以减少气孔，因此可以采用多次加压，缓慢卸压等方式。（3）优缺点：
优点：简单易行，便于工业化生产。
缺点：只能制备厚度较小的坯体，如果压制的坯体较高，则出现坯体密度不均匀的现象（划出示意图）。
适合范围：制备高度小于60mm，直径小于500mm形状简单的制品。不是和制作圆筒形工件和高度较高的工件
14 冷等静压成型
（1）冷等静压(Isostatic Pressing)的基本概念
就是在常温条件下对密封于可变形（弹性）模具中的粉料各项同时施压的成型技术。又叫静水压成型。其特点是：
——能成型复杂形状的坯体；
——可以很容易的提高成型压力。
——各向受力均匀，因此坯体烧结后各方向收缩均匀。
——模具容易制造，寿命长。
——可以少用或不用粘结剂。
所用设备：等静压机。粉料的制备与干压成型混料工艺完全相同。
（2）等静压成型工艺
①混料：与干压的混合料制备方法相同。
②等静压设备：冷等静压机。画出示意图。
③成型过程：粉料为混合粉——装模——放入等静压机工作室内——加压、保
压、卸压——取出——脱模。
（3）工艺过程注意事项：
①模具材料橡胶必须耐磨、有弹性、高的抗撕裂性、耐油。
②粉料中含水量要尽量低，应该烘干，使含水量低于（0.5～1）%。
③装料时尽量均匀。
④升压过程要平稳。
⑤保压时间要适度，应该保持40～60S。
⑥卸压过程要控制，缓慢均匀，二次卸压。
第4章特种陶瓷烧结原理及工艺
1 陶瓷烧结简介
（1）烧结定义：将成形体加热，随着温度上升和时间延长，固体颗粒互相键联，晶粒长大，空隙和气孔减少，通过物质传递使体积收缩，致密增加。最后形成坚硬的，以离子键或共价键方式结合的晶体，即变成陶瓷。这一过程叫做烧结。
烧成：烧制陶瓷过程中将发生脱水、粘结剂变成气体、分解,多相反应、玻璃相物料溶解,烧结等一系列复杂过程。完成这些过程才能制备出陶瓷材料，即烧成。
烧结过程发生的变化：烧制过程将发生脱水、粘结剂变成气体、分解、多相反应、玻璃相物料熔解、烧结等一系列复杂过程。完成这些过程才能制备出陶瓷材料。
烧结温度(Ts)与熔点（Tm）有关：
一般规律是：熔点越高，烧结温度也越高。
对于金属粉末：Ts = （0.3～0.4）Tm；
对于盐类: Ts = 0.57Tm；
对于硅酸盐类：Ts=（0.8～0.9）Tm；
但是这组数据有误差。如：铁粉：铁的熔点为：1553℃，按照上面规律，烧结时只需466～621℃即可。但是在该温度下不能烧结。
对于陶瓷也是不适用的。如Al2O3陶瓷，熔点为2050℃。按照上面规律，应该在1600℃以上烧结。
2、描述烧结程度的参数：
——收缩率：（详细说明）
——气孔率：
——吸水率：
——密度和相对密度：
3、烧结类型：
分为两类：一是固相烧结，二是液相烧结。
——高纯物质烧结时没有液相出现，只靠原子的扩散来实现，这样的烧结是固相烧结。
——烧结时粉料中少量的低熔点物质变成液相，使得烧结不仅仅依靠原子的扩散，还依靠液相与固相表面间的局部固熔，从而加快了烧结的正常进行。这样的烧结属
于液相烧结。
4、伴随烧结的现象
（1）坯体状态：
坯体中颗粒之间存在空隙和气孔（坯体密度低）颗粒间以点接触为主。
通常气孔率可达30～60%
（2）烧结前期：
随着温度升高，物质原子通过不同途径向颈部和气孔处填充（扩散），使颈部不断长大，使气孔的体积逐渐减少，细小颗粒间形成晶界，相邻晶粒相遇，就形成晶界。
坯体变得致密。坯体的相对密度达到90%以上。这一过程就是烧结前期。
（3）烧结后期：
孤立的气孔扩散到晶界上消失，晶粒均匀长大，密度进一步提高，得到致密的陶瓷材料。
5、烧结驱动力分析：
（1）驱动力：粉料颗粒的表面能。
固-气界面消除所导致的表面积减少和自由能降低，形成新的固-固界面导致自由能降低。
①粉料具有高的比表面积：这是外界做功的结果。颗粒变得细小，需要外界消耗机
械能或化学能，颗粒变细之后，能量的一部分以表面能的方式存在于颗粒表面。
表面积减少，表面能必然降低，是自发状态。
②粉料颗粒表面存在缺陷：粉体制备过程，在粉体表面产生各种晶格缺陷（化学键
的不饱和，处于缺位状态），使晶格活化，表面活性高，自由能高，处于不稳定状
态；烧结过程使之结合成块体，是减少表面积的过程，因此导致体系自由能降低。
尺寸细小的晶粒，具有更高的比表面积，具有更高的表面能；同时颗粒越细，表面的晶格缺陷越多，自由能越高。因此细小的晶粒更容易烧结。
（2）驱动力有多大：粉料粒径为1μm时，降低的自由焓约为几十J/mol。即产生的驱动力为几十J/mol。
（3）驱动力能否满足成瓷所需的能量？
粉料发生相变所必需的能量是几千J/mol；
而发生化学反应所需的能量是几百KJ/mol。
相变驱动力与这两个数值相比，显得太小。
因此，实现烧结还必须依靠加热到高温才能实现。
（4）如何表征烧结的难易程度：经常用晶界能γGB和表面能γS的比值来衡量烧结的难易程度。γGB/γS比值越小，越容易烧结。
烧结有固相烧结和液相烧结两种。
6、根据烧结扩散传质机理公式，讨论影响扩散传质烧结机理的因素
①时间对烧结的影响：
根据公式12，反应颈部长大的参数X与时间t的五分之一次方成正比；
根据公式13，体积线收缩率与烧结时间的五分之二次方成正比。
其影响烧结的效果都很小。可见单纯靠延长烧结时间来改善烧结体的致密度，是不现实的做法。即延长烧结时间无助于完全致密化。
②粉料颗粒尺寸的影响：根据公式19，反应颈部长大的参数X与颗粒尺寸r的成反比。因
此颗粒尺寸细小，可以有效的提高烧结速度，提高致密程度。
③原料的扩散系数对烧结效果的影响：扩散系数高，则容易扩散，有助于烧结。因此扩散
系数与烧结效果成正比。但是扩散系数受温度影响很强烈。同时还受扩散方式的影响。
一般表达式为D=D0exp[-Q/KT]
④温度对烧结效果的影响：温度对陶瓷烧结有决定性影响。只有保证烧结温度足够高，才
能完成烧结。
⑤杂质元素对烧结效果的影响：杂质元素对烧结有重要影响。凡是能提高晶界扩散和体扩
散系数的杂质元素，都可以提高烧结速度。而扩散系数受温度的影响很大。因此常常可以加入一些添加剂，通过添加剂加速扩散速率的作用，来提高烧结速率。
小结：固态烧结过程与材料初始颗粒度、颗粒分布、烧结温度、成分以及烧结气氛有密切关系。
7、液相烧结的概念：
(1)概念：陶瓷烧结过程出现液相的技术都属于液相烧结。有时杂质会导致烧结时出现液相。
（2）驱动力：
①表面能降低是主要驱动力；
②细小颗粒之间液相的毛细管压力也具有驱动力作用。可以在较低温度下实现烧结。（3）液相烧结的条件：
——液相对固相颗粒润湿；——固相在液相中有一定的溶解度；
液相具有一定的粘度；——液相数量达到一定量。
8、陶瓷的显微组织
所谓显微结构，是在显微镜下观察到的陶瓷内部显微组织。包括晶粒，晶界和气孔。同时也包括各种杂质、缺陷和裂纹存在的方式和分布。
9、晶粒及相关概念
晶相：具有相同物理和化学性能的一种聚合体，是陶瓷材料的基本组成。晶相性能对陶瓷材料性能有重要影响。选择材料主要依据就是晶相。
晶粒：多晶体中无一定几何外形的小单晶，多个晶粒组成多晶体陶瓷。晶粒形态与生长环境有关：
完整晶形：在很好的环境下按照自身结晶习性发育而成。又叫自形晶体。
部分完整晶体：晶体生长环境较差晶粒生长不完整。
完全不完整晶体：生长环境很差，晶粒生长受到抑制。
不同的晶粒形态导致性能出现差异：α-SiN陶瓷晶粒呈针状，强度为650MPa；β-SiN 陶瓷晶粒呈粒状或短柱状，强度仅为374MPa。
目前没有成熟机理。把动力学研究结果与直接观察联系起来，作如下说明。
10、晶界的一般概念
晶界对陶瓷显微结构和性能起着重要作用。改变晶界结构，可以有效地提高材料的性能。（1）细小晶粒有利于提高材料的性能
——细小晶粒：晶界比例大，而且弯弯曲曲。晶粒越细小，晶界数量越多，而当晶粒很小时，晶界中直线部分很小，表现出迂回曲折的路径。陶瓷中的断裂，总是沿着晶界发生。当晶粒细小时，裂纹扩展路径是迂回曲折形状，裂纹扩展要浪费更多能量，宏观上表现为强度提高。因此烧制陶瓷时，总是追求细小的晶粒尺寸。
——粗大晶粒：由于晶粒取向不同，受热时在晶界上形成很大的晶界应力。而且晶粒越大，境界应力越大。所以很容易导致陶瓷材料开裂。
（2）晶界形成过程
——形成过程：陶瓷坯体中原料总是以颗粒状态存在。烧结时每个颗粒都是结晶中心。
他们朝有利于自身生长的方向上长大，各个结晶核心长大到相互接触的程度时，就形成了晶界。
——晶界类型：一系列平行排列的刃位错形成了小角度晶界。质点以玻璃态无定型方式排列，则可能是大角度晶界的结构。
——晶界宽度：受两个因素影响，一是两个晶粒的位相差，而是原料的纯度。当位向差大或纯度低时，晶界有更大宽度。一般的晶界宽度在几个原子层到几百个原子层。（3）如何获得细小晶粒
外来杂质都有像晶界富集的趋势。原因是杂质向晶界移动属于自由能降低的过程，属于自发过程。利用这一原理，加入一些杂质，使其分布在晶界，以改善材料的性能。如在刚玉瓷中加入MgO粉料，组织氧化铝晶粒的异常长大。
11、晶界玻璃相的晶化处理
这是一个很好的技术：加入添加剂使之富集在晶界形成玻璃相，烧结更容易。烧结完成后，进行晶化处理，使晶界的玻璃相结晶成晶体。从而可以有效地提高陶瓷的高温强度。 例如：Si 3N 4颗粒烧结过程，用Y 2O 3代替MgO ，在晶界上形成Y 2O 3-SiO 2-Si 3N 4的玻璃相，使烧结容易进行。然后再作热处理，使之析出具有高熔点的黄长石结构：Y 2Si[Si 2O 3N 4]。同时固溶了许多杂质原子，提高了高温性能。
说明：
黄长石结构：（Ca 、Na 、K ）2（Mg 、Fe 、Al 、Si ）3（O 、N ）7
其中包括两个一价阳离子，三个二价以上的阳离子，七个阴离子。黄长石结构，没有一价阳离子，因此热性能特别好。如果有一价阳离子，热性能就会下降。
晶界相固溶入晶体以提高高温性能
研究表明：烧结体中的玻璃相，经过合适的热处理工艺，可以融入晶粒中，形成固溶体，从而可以提高高温强度。例如，在Si 3N 4陶瓷中加入Al 2O 3-Y 2O 3,烧结后晶界有玻璃相，热处
理后，玻璃相消失。Al 2O 3进入β- Si 3N 4的晶格中，形成了β‘- Si 3N 4固溶体。可有效提高高
温性能。
β- Si 3N 4变成β‘- Si 3N 4固溶体的原因：
因为离子半径和键长存在差异：离子半径Si 4+：0.41à； Al 3+：0.50à。
键长：Si-N: 1.74à; Al -O: 1.75à; Al -N: 1.87à.
Al 与O 代替Si 和N 后晶胞尺寸增大，因此有β- Si 3N 4晶体变成了β‘- Si 3N 4固溶体
12、 气孔
气孔一般概念：烧结过程中，排出气体留下的空间即为气孔。
——如何描述气孔特征：用体积分数、大小、形状、分布规律来描述
——气孔的种类：显气孔：与表面连通，又叫开口气孔；闭气孔：与表面不连通。 ——气孔率：气孔总体积占材料总体积的百分比。有总气孔率、显气孔率和闭气孔率三种。
气孔对材料性能的影响：
降低弹性模量和抗弯强度。但是不同类型的气孔对材料性能的影响有所不同。 例如：杨氏模量，与晶相种类和分布有关，与晶粒尺寸和表面分布无关。但是却与气孔率有关。()kp E E -=10
式中P 为气孔率，k 为常数。
陶瓷强度与杨氏模量成正比，与气孔有关：气孔越多，强度越低。W. Duckworth 的研究结果直接给出了强度与气孔率的关系
()bp -=exp 0σσ
式中：b 为常数，取值范围4-7；P 为气孔率，
气孔的测量：
①在抛光切面上采用直线或面积分析。
②阿基米德原理：测陶瓷材料中的显气孔率。测出样品在空气中重量D ，煮沸2小时后在水中的重量S ，在空气中的重量W ，即可计算出气孔率。
13、 添加剂促进致密化的机理
烧结对陶瓷显微结构有影响，其他因素也有重要影响如：粉料特性（粒度及活性），添加剂种类及性能，烧结工艺（升温速度，保温温度和时间，降温速度），保护气氛，压力。（1）如何正确选择添加剂
主要是经验。因为：影响致密化的机理太多难以确定，一旦条件改变，致密化机理也可能发生改变。
（2）添加剂对烧结致密化所起的作用
——改变点缺陷浓度，从而改变离子扩散系数；
——在晶界附近富集，影响晶界迁移速率，减少晶粒异常长大作用；提高表面能-界面能比值；
——在晶界形成连续第二相，为原子扩散提供快速通道；
——第二相在晶界产生钉扎作用，阻碍晶界迁移。
第5章氧化物高温结构陶瓷
是最重要的一类高温结构陶瓷
氧化物陶瓷的一般特点：高熔点（2000℃以上）、良好的电绝缘性、优异的化学稳定性和抗氧化性，在工程上应用较广泛。本节主要介绍的氧化物陶瓷有：Al2O3、BeO、MgO、ZrO2等。各种氧化物陶瓷的性能指标列于表中。
1、氧化铝陶瓷晶体结构及性能
工业氧化铝用铝矾土（Al2O3?3H2O）和硬水铝石制备。纯度要求不高的氧化铝可以用化学法制得。高纯的人造刚玉可以用电熔法制得（熔融温度为2000～2400℃）。主要有α、β、γ三种晶型。
①γ-Al2O3：
——晶型：属于尖晶石立方结构，O原子形成立方密堆积，Al原子占据间隙位置。
——密度小：为3.42～3.62g/cm3。结构松散，可用来制造多孔材料。
——存在的温度范围：是氧化铝的低温形态。在1050～1500℃之间不可逆的转化为α-Al2O3。
——自然界中不存在γ-Al2O3，只能靠工业制取。
②β-Al2O3：
——化学式：属于Al2O3含量很高的多铝酸盐矿物，化学组成可以近似的用
RO?6Al2O3和R2O?11Al2O3来表示(式中RO是碱土金属氧化物，R2O是碱金属氧
化物)。
——结构式：属于六方晶系，其结构由碱金属和碱土金属离子如[NaO]-1层和
[Al11O6]类型尖晶石单元交叠堆积而成。氧离子排列成立方密堆积，Na+离子
完全包含在垂直于C轴的松散堆积平面内。
③α-Al2O3：
——属于三方晶系，单位晶胞是一个尖的是棱面体。在自然界中只存在α-Al2O3，如天然刚玉，红宝石，蓝宝石等。
——α-Al2O3结构紧密，活性低，高温稳定。
立方尖晶石结构，O原子占据面心立方位置，Al原子占据间隙位置。2、Al2O3陶瓷的性能
（1）性能：
——氧化铝陶瓷的硬度为9（莫氏）
——化学稳定性最高；机械强度最高；热膨胀系数与金属接近。密度 3.9g/cm3，机械强度约为150MPa，
——与熔熔金属的反应：与大多数金属不发生反应；但是，Mg、Ca、Zr、Ti在一定温度以上可以有还原作用；
——耐酸腐蚀性：热的浓硫酸能溶解氧化铝，热HCl和HF堆砌有腐蚀作用。
（2）用途：
——耐热部件：金属熔炼坩埚、理化器皿、炉管、炉芯、热电偶保护管等。
——耐腐蚀磨损部件：耐酸泵叶轮、泵体、泵盖，轴套，管道内衬，阀门等。
——电子器件：氧化铝含量超过95%的陶瓷具有优异的电绝缘性和低介电损耗性能，因此可以制作电子器件如：微波电解质，雷达天线罩，超高频大功率电子管支架，
集成电路基板等。
——耐磨部件：工具、模具、拔丝模等。
3、氧化铝的预烧目的、工艺及检测方法
（1）预烧目的：γ→α体积收缩，因此煅烧后减少坯体收缩；另一目的是排除原料中的杂质Na2O。
（2）煅烧工艺：如果加添加剂H3BO3时，1400～1500℃×2～3h；加入NH4F作为添加剂时，煅烧温度为1250℃保温1h即可。对于特殊目的，可用保护气氛。
（3）预烧质量的检测：
有三种方法：
——染色法：只适合做定性检测。γ-Al2O3是多孔球状结构，容易吸附；而α-Al2O3是致密结构，不易吸附。当用亚甲基兰等燃料染色时，前者颜色深，后者颜
色浅。
——光学显微镜法：γ-Al2O3和α-Al2O3具有不同的折射率。一般实验用折射率为
1.730的二碘甲烷作偏光显微镜油。当粉料的折射率大于1.730时，该粉料
是α-Al2O3；小于1.730时，粉料就是γ-Al2O3。
——密度法：γ-Al2O3和α-Al2O3具有不同的密度。前者密度小，而后者大。测量粉体密度ρ之后，再借助γ-Al2O3和α-Al2O3的理论密度ρr和ρa ,可以估算
α-Al2O3的含量。
公式：
()
()%
/
100
?
=
-
-
γ
α
γ
α
ρ
ρ
ρ
ρ
ρ
ρ
α
W
4、添加剂对氧化铝陶瓷烧结性能的影响
氧化铝陶瓷很难烧结。因此要加入一些添加剂以便降低烧结温度，促进烧结。
（1）添加剂的分类：
所用添加剂按照功能分为两类：一类是晶格常数与氧化铝接近，与氧化铝形成固熔体；二是烧结时形成液相，降低烧结温度。
①与氧化铝形成固溶体的添加剂：
它们是变价化合物，变价过程中活化晶格，促进烧结。常用的有：Cr2O3、Cr2O3、TiO2、MnO2等。他们与氧化铝晶格非常接近，通常与氧化铝形成固溶体。
如当TiO2加入量为0.5～1%时，可以降低烧结温度150～200℃。
促进烧结的规律是：
——凡是能与氧化铝形成有限固溶体的添加剂，促进烧结的作用大于物限固溶体。
——具有可变电价的添加剂促进烧结的作用大于不能变价的添加剂。
——阳离子的电子层结构为非惰性气体，即阳离子电价高的添加剂促进烧结的作用更明显。
②烧结时形成液相的添加剂：
通过形成液相降低烧结温度促进烧结。
这类添加剂有MgO、CaO、SiO2等。
（2）如何设计氧化铝陶瓷的成分
为降低烧结温度，改善断裂韧性，提高抗热震性，经常有目的的加入某些元素，形成复合陶瓷。根据添加剂种类不同分为如下四种：
①低烧结温度为主：以氧化铝为主体，加入MgO、CaO、SiO2、TiO2、和Y2O3等氧化物。还
可以达到某些特殊功能。
其作用机理是：
——由于这些物质属于变价化合物，因此容易与氧化铝形成固溶体。
——烧结时与氧化铝形成液相，降低烧结温度。
②降低烧结温度提高耐磨性和韧性：以氧化铝为主，加入金属Cr、Co、Mo、W和Ti等元
素，可以有效的降低烧结温度，提高耐磨性和韧性。
③要求高耐磨性：氧化铝为主体，加入WC、TiC、TaC、NbC和CrC等碳化物。
④多元复合提高抗热震性：氧化铝中可以加入提高导热率，降低热膨胀系数的组元。如氮
化物（Si3N4，TiN）、硼化物（TiB）以及加入SiC W晶须。
5、透明氧化铝陶瓷透光原理及应满足的技术要求简介
（1）透光原理
——具备的特性：对可见光和红外光有很好的透过性。同时具有耐高温、耐腐蚀、绝缘和高强度等性能。
——透明陶瓷的原理：一般陶瓷中有大量的气孔、杂质、晶界，对入射光线产生反射和吸收，光线不能透过，因此不透明。
而透明陶瓷之产生少量的反射和吸收，有较大部分光线可以透过。因此要求陶瓷
内部显微组织具有自己的特征。
（2）透明陶瓷应该具备的技术要求：
——致密度要高，99.5%以上。
——晶粒细小且没有间隙。
——晶界要清洁：晶界无气孔，无杂质，或晶界的物质光学性能与基体接近。即使有
气孔，尺寸必须很小，小于光的波长
——晶体对光的选择吸收小；
——无光学各向异性现象，晶体结构最好为立方晶系。
6、透明陶瓷成分特点及制备工艺
（1）成分特点
——主要成分：Al2O3中加入少量的MgO。形成尖晶石相，在氧化铝晶界析出，阻止晶界过快迁移，限制氧化铝晶粒异常长大；防止形成封闭气孔。氧化铝加入量为0.1～
0.5%。
——气孔尺寸：是主要控制因素。当气孔直径与光的波长相近时，透射率最低。因此气孔尺寸必须小于入射光的波长。晶粒要细小；气孔率要小。但是气孔平均值径
小是最重要的因素。
——杂质：必须减少杂质。否则无法制成透明陶瓷。因此要严格控制原料的纯度。（2）制备工艺：
——采用注浆法和等晶压法成型。浆料的PH值保持3.5左右，流动性好。注浆成型后再采用等静压方法增加密度。成型后的坯体相对密度达到85%以上时，才能获得良
好的透明陶瓷。
——烧结：在氢气或真空条件下烧结。烧结温度1700～1900℃。美国的Lucalox透明陶瓷采用二次烧结方法：1000～1700℃氧化气分钟烧结1h，然后在氢气或真空条
件下1700～1950℃烧成。
（3）用途：高压钠灯管、红外检测窗口材料、集成电路基片、高频绝缘材料等
7、氧化锆陶瓷简介
（1）来源：自然界中存在着斜锆石（ZrO2）和锆英石(ZrO2?SiO2)。
经过提炼获得ZrO2。
（2）粉料颜色：较纯的ZrO2橙黄色或灰色；高纯的ZrO2成白色。
（3）主要性能：
熔点：2715℃，加入15mol.%的MgO或CaO，熔点降为2500℃；
热膨胀系数：8.8～11.8×10-6/℃（0～1500℃）
热导率： 1.6～2.03W·m-1·℃-1。
密度：不同的相具有不同的密度，m相：ρm=5.65g/cm3；
t相ρt= 6.10g/cm3； c-项：ρc= 6.27g/cm3。
莫氏硬度：7。
弹性模量：1.7×105MPa。
8、ZrO2的同素异构转变及其用途
（1）同素异构转变
从常温到高温发生相变：
单斜相m- ZrO2(1000℃)→四方相t- ZrO2（2370℃）→立方相c- ZrO2（2715℃）—→液相L- ZrO2
陶瓷烧结与冷却时发生的现象：
正常烧结温度和使用温度都不会超过2300℃，因此重点考虑m和t相。
在t-m转变过程中，将会发生体积变化：
——加热时，到1200℃左右时，发生m→t的相变，体积收缩7%。
——冷却到1000℃左右时，发生无扩散相变，与马氏体相变相似，同时产生5～7%的体积膨胀。
（2）相变时体积变化的用途：
相变过程中，陶瓷的体积将发生变化，从而导致陶瓷材料韧性得到改善。这种增韧方式就是相变曾韧。
9、氧化锆陶瓷稳定化、制备工艺及用途
(1)氧化锆陶瓷的稳定化：
纯氧化锆难以烧结，升温时膨胀，冷却时收缩，导致陶瓷块体开裂。
解决办法：加入稳定剂。根据氧化剂的种类和多少，可以得到：
——全部稳定的氧化锆FSZ(Fully stabilized Ziconia)：
加入立方晶型的氧化物，该氧化物的正离子半径与Zr4+尺寸接近。常用Y2O3，MgO ，CaO ，CeO等。高温烧结时，他们与氧化锆形成固溶体，消除了单斜与四方相的转变，冷却时不再收缩开裂。冷却到室温时组织为立方氧化锆。
例如加入的氧化物是Y2O3，含量达到8%时，就可以出现稳定的立方氧化锆固溶体。如果Y2O3含量达到14mol%，将会抑制（t→m）、（c→t）相变，从而得到全稳定相C相。——部分稳定氧化锆PSZ（partly stabilized zirconia）：
加入氧化钇为3～4mol%，可以将一部分四方相的氧化锆（t-ZrO2）亚稳定到室温。这就是部分稳定氧化锆。
——四方氧化锆多晶体TZP（tetragonal zirconia polycrystals）
如果将四方氧化锆（t-ZrO2）全部稳定到室温，所获得的组织称为TZP。获得这种组织除与稳定剂有关，还受烧结温度影响。
为保证t——m相变在室温受力状态下发生，必须加入第二组元稳定剂（Y2O3、CaO、MgO、CeO等），使亚稳的t相可以稳定到室温。
（2）氧化锆陶瓷制备工艺
——成型：注浆成型、干压成型
——烧结：1650～1800℃。保温2～4小时。
（3）氧化锆陶瓷的用途
——耐火度高：用于金属冶炼和提纯的坩埚。可以熔炼钢水，也可以熔炼稀有金属。
——导热系数小。因此成为高温绝热材料。
——高温稳定性好：在高温仍能抗酸性腐蚀。
——绝缘性好：常温比电阻可达1015Ω?m。但是加入稳定剂后导电性增强。提高测试温度，导电性也增强。
——在氧化物陶瓷中增韧效果最佳：因此该陶瓷的应用就变得非常广泛。目前谈到增韧原理，总会以氧化锆作为例子进行说明。
10、ZrO2陶瓷应力诱导相变增韧机理
在应力作用下，通过四方相（t）→单斜相（m）相变实现的。
相变特征：相变激活能小，无扩散，成分不变，体积变化，可逆。
（1）相变增韧机理
烧结时[1500——1600℃]：形成了四方氧化锆（t-ZrO2）。
冷却过程到室温：t相被保留下来，即陶瓷中含有t相。
①如果用氧化锆增韧其他陶瓷：氧化锆颗粒弥散分布在其它陶瓷的基体中，由于两者
具有不同的热膨胀系数，烧结冷却到室温状态时，氧化锆颗粒受到压抑，从而导
致四方相（t-ZrO2）→单斜相（m-ZrO2）的马氏体型相变停止。
②氧化锆相变温度随着颗粒尺寸的降低而下降：降温过程，如果氧化锆颗粒细小时， t
相在冷却过程不发生相变，可以保持到室温。
③受到外加载荷作用：基体对氧化锆的压力松弛。氧化锆即发生： t-ZrO2→m-ZrO2的
马氏体型相变。并在陶瓷基体中产生裂纹，从而吸收住裂纹扩展的能量，宏观上表现为断裂韧性增加。
④增韧机理小结：
——产生新的断裂表面吸收能量；
——因相变时的体积膨胀效应而吸收能量；
——相变导致体积膨胀，对主裂纹区产生压应力，阻碍主裂纹扩张。只有增加外力才能使裂纹继续扩展。
以上现象表示，只有消耗更多的外力才可以继续裂纹扩展，即材料断裂韧性提高。
11、应力诱导相变增韧的临界晶粒尺寸条件
①一般规律：稳定剂含量相同时，t相的晶粒尺寸影响t→m相变：实验证明t→m相变的
开始温度Ms点，随晶粒尺寸减小而降低。
实际晶体中，晶粒分布在一定范围内。
②定义上限临界晶粒尺寸Dc：在冷却到室温过程中，能够得到亚稳t相的最大晶粒尺寸
称为临界晶粒上限尺寸。用Dc表示。
说明：晶粒尺寸小于Dc的晶粒很多。受到外力时未必全都发生t→m相变。如果晶粒尺寸过于细小，这样的t相将不会发生相变。
③定义应力诱发相变的下限临界晶粒尺寸D I：受力后陶瓷中亚稳的t相，能够发生相变
实现增韧。即能够在应力诱发下实现t→m相变的最小晶粒尺寸称为下限临界粒径尺寸，用D I表示。
④讨论：产生应力诱发t→m相变的晶粒尺寸条件：
冷却过程中：
那些颗粒尺寸D＞Dc的t相氧化锆晶粒优先转变为m相。因此没有相变，也没有相变增韧作用。
那些晶粒尺寸D＜Dc的t相氧化锆晶粒可以保持到室温，受到外力时有可能发生t→m相变，表现出相变增韧。
并不是所有的小晶粒都能产生应力诱导相变增韧，存在一个下限临界晶粒直径
D I：
只有晶粒尺寸在D I＜D＜D C范围内的t相氧化锆晶粒,才能在应力诱导下发生相变，真正表现出增韧作用。
这就是产生应力诱发t——m相变的晶粒尺寸条件。
只有满足上述条件的晶粒，才能产生应力诱发相变（stress induced phase transformation）
晶粒尺寸D＜D I的那些晶粒，不会发生应力诱发相变增韧。
提出几个问题：
临界晶粒尺寸Dc和D I究竟多大？受哪些因素影响？
所有t相氧化锆晶粒受外加载荷后都会相变吗？
所有t相氧化锆晶粒都对应力诱导相变增韧有贡献吗？
如何应用应力诱导相变增韧原理，来提高陶瓷的韧性？
12 氧化铍陶瓷
（1）性质：
分子式：BeO ；
晶体结构：六方晶体结构，氧原子呈六方密堆排列，较小的铍原子占据间隙位置。
物理性能：
熔点：为2570℃，密度为3.03g/cm3。
导热率很高：平均为209W/m˙k；
热膨胀系数适中：在20～1000℃范围，平均热膨胀系数为：（5.1～8.9）×10-6/℃；
强度随温度变化而变化：低温时强度约为氧化铝陶瓷的1/4，高温（1000℃）时：强度可达到250Mpa。
硬度：莫氏硬度9
高温绝缘性良好：在600～1000℃范围，比体积电阻为： 4×（1010～109）Ω?m；
介电常数高，且随着温度升高而增高：20℃时ε=5.6；500℃时ε=5.8 介电损耗小：10MHz条件下，20℃时，tgδ=4×10-4；300℃时，tgδ=4.3×10-4；
高温使用性能：在惰性气体中可以在2000℃长期使用，在真空中，可以在1800℃长
期使用；有水蒸气，在1500℃就可蒸发。原因是形成氢氧化铍耐腐蚀性好：耐碱性
强。良好的核性能：对中子减速能力强；对X射线有很高的穿透力
（2）缺点：其粉尘和蒸汽有剧毒。密度达到0.2μg/m3时，就能使人中毒。但是氧化铍烧成陶瓷后无毒
（3）应用
由于导热性好：可做散热材料如微波管器件，阴极支座，外壳，高温散热器，窗口材料。
利用优异的绝缘性：制造高温绝缘材料。
利用耐碱性，制造冶炼金属的坩埚；
利用氧化铍的核性能：作原子反应堆中中子减速剂和防辐射材料。
固体组件的基片：气体激光器的内腔和等离子体外套
（4）添加剂的作用：
由于氧化铍陶瓷烧结温度较高，因此要加添加剂。Al2O3和MgO都可作为添加剂使用。
但是单独加入其中一种，效果不明显；而两种同时加入，可以有效的降低烧结温度。
原理是：Al2O3与氧化铍形成二元低共熔体，可以降低共熔温度到1835℃；MgO可以降低共熔温度到1850℃。同时加入，降低烧结温度的效果更理想
13、氧化铍的安全防护：
▲BeO粉末及其蒸汽可以引起下列疾病：人呼吸道疾病，慢性铍肺，皮肤溃疡等疾病▲必须采取保护措施：防止粉末飞扬，使氧化铍原料潮湿状态或使容器及粉末带静电；为防止粉尘逸出，要通风净化工作环境；通风系统必须有过滤措施以防粉尘对外部环境造成危害，最好使生产过程各装置处于负压状态；对污水和废渣必须进行处理和专门存放。
▲加强个人防护：带口罩，橡皮手套。下班后洗澡
第6章非氧化物陶瓷
主要介绍四种最常见的碳化物陶瓷。
1. 陶瓷原料按工艺特性可分为哪四类原料？ 一般按原料的工艺特性分为：可塑性原料、瘠性原料、熔剂性原料和功能性原料四大类。 2. 传统陶瓷的三大类原料是什么？ 答：粘土、石英、长石 3. 指出粘土、粘土矿物、高岭土、高岭石的差异 答：黏土是一类岩石的总称，这有利于区分黏土、黏土矿物、高岭土、高岭石等这些名词的不同 黏土矿物：含水铝硅酸盐，组成黏土的主体，其种类和含量是决定黏土类别、工业性质的主要因素。高岭土主要由高岭石组成的黏土称为高岭土。 4. 说明原生粘土和次生粘土的特点 答：原生粘土：一次粘土，母岩风化后在原地留下来的粘土，产生的可溶性盐被水带走，因此质地较纯，耐火度高，颗粒较粗，可塑性差； 次生粘土：二次粘土、沉积粘土，由河水或风力将风化产生的粘土迁移至低洼地带沉淀所成。颗粒较细，可塑性好，夹杂其它杂质，耐火度差。 5. 粘土按耐火度可分为哪几类，各自特点是什么？P17 6. 粘土的化学组成主要是什么？主要化学成分为SiO2、A12O3和结晶水（H2O）。 分别说明氧化铝、二氧化硅、氧化铁/二氧化钛、碱金属/碱土金
属氧化物、有机质对粘土烧结的影响 （1）SiO2 ：若以游离石英状态存在的SiO2多时，黏土可塑性降低，但是干燥后烧成收缩小。 （2）Al2O3 ：含量多，耐火度增高，难烧结。 （3）Fe2O3＜1％，TiO2 ＜0.5％：瓷制品呈白色，含量过高，颜色变深，还影响电绝缘性。 （4）CaO、MgO、K2O、Na2O：降低烧结温度，缩小烧结范围。（5）H2O、有机质：可提高可塑性，但收缩大。 7. 粘土中根据矿物的性质和数量可以分为哪两类？哪些是有益杂质矿物，哪些是有害杂质？ 根据性质和数量分为两大类：黏土矿物和杂质矿物 有益杂质：石英、长石 有害杂质：碳酸盐、硫酸盐、金红石、铁质矿物 8. 指出碳酸盐、硫酸盐对陶瓷烧结的影响 碳酸盐主要是方解石、菱镁矿；硫酸盐主要是石膏、明矾石等。一般影响不大，但以较粗的颗粒存在时。往往使坯体烧成后吸收空气中的水分而局部爆裂。 9. 粘土矿物主要有哪三类？各自结构上有什么特点？试用材料分析手段说明如何鉴别高岭石、蒙脱石等 粘土矿物。a．高岭石类: b．蒙脱石类: c．伊利石类:杆状以及蠕虫状。二次高岭土中粒子形状不规则，
陶瓷工艺学试题库一．名词术语解释 1. 陶瓷制品——以粘土类及其它天然矿物岩石为原料，经加工烧制成的上 釉或不 上釉硅酸盐制品（如日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、普通电瓷等）。 2. 胎——经高温烧成后构成陶瓷制品的非釉、非化妆土部分。 3. 釉——融着在陶瓷制品表面的类玻璃薄层。 4. 陶瓷显微结构——在显微镜下观察到的陶瓷组成相的种类、形状、大小、数 量、 分布、取向；各种杂种（包括添加物）与显微缺陷的存在形式、分布；晶界特征。 5. 胎釉适应性——釉层与胎具有相匹配的膨胀系数，不致于使釉出现龟 裂或剥 落的性能。 6. 实验式——表示物质成分中各种组分数量比的化学式。陶瓷物料通常以 各种氧 化物的摩尔数表示。 7. 坯式——表示陶瓷坯料或胎体组成的氧化物按规定顺序排列的实验式。 8. 釉式——表示陶瓷釉料或釉组成的氧化物按规定顺序排列的实验式。 9.--------------------- 粘土矿物颗粒大小在2口m以下，具有层状结构的含水铝硅酸盐晶 体矿物
10. 粘土—一种天然细颗粒矿物集合体，主体为粘土矿物，并含有部分非粘 土矿物和有机物。与水混合具有可塑性。 11. 一次粘土——母岩经风化、蚀变作用后形成的残留在原生地，与母岩未 经分离 的粘土。 12. 二次粘土——一次粘土从原生地经风化、水力搬运到远地沉积下来的粘 土。 13. 高岭石一一一种二层型结构的含水铝硅酸矿物(Al 2Q ? 2SO2- 2"0),因 首次在我国江西景德镇附近的高岭村发现而命名。 14. 瓷石——一种可供制瓷的石质原料,主要矿物为绢云母和石英,或含有少量长石、高岭石和碳酸盐矿物。 15. 釉石——制釉用瓷石, 其矿物组成与瓷石相似, 但具有较低的熔融温度, 熔融物具有较好的透明度。 16. 石英——天然产出的结晶态二氧化硅。 17. 长石——一系列不含水的碱金属或碱土金属铝硅酸盐矿物的总称。 18. a—半水石膏——石膏在水蒸气存在的条件下加压蒸煮而得到的晶体呈 针状、 结晶尺寸较大的半水石膏(a-CaSO? 1/2H2O) 19. B—半水石膏——石膏在常压下炒制而得到的晶体为不规整碎屑、比表面积较大的半水石膏（B—CaSO?1/2出0）。 20. 陶瓷颜料——以色基和熔剂配合制成的有色无机陶瓷装饰材料。 21. 陶瓷工艺——生产陶瓷制品的方法和过程。
第一章：货币和金融体系 1、货币：货币是从商品世界中分离出来的，固定充当一般等价物的商品。 2、信用货币：是由国家法律规定的，强制流通不以任何贵金属为基础的独立发挥货币职能 的货币。 3、复本位制：以金铸币和银铸币同时作为本位币的货币制度。（平行本位制、双本位制） 4、格雷欣法则：在金属货币流通的条件下，如果在同一地区同时流通两种货币，则价值相 对低的货币就会把价值相对高的良币基础流通，也称“劣币驱逐良币”。 5、金本位制：一国的基本货币单位与一定成色及重量的黄金维持固定关系。（金币本位制， 金块本位制，金汇兑本位制） 6、货币制度内容： 1、确定本位货币，规定制作本位币和辅币的材料。 2、确定本位货币的名称、货币单位 和价格标准。3、规定本位币和辅币的铸造及流通。4、规定货币的发行和保证制度。 7、信用货币制度有哪些特点？ 答：1、流通中的货币都是信用货币。 2、纸币本位制下，流通中的货币都是通过信用程序投入流通的。 3、纸币本位制下，非现金结算占据主导地位。 4、国家对货币流通管理成为经济正常发展的必要条件。 8、布雷顿森林体系的主要内容： 1、以美元充当国际货币，确定黄金和美元并列的储备体系。 2、实行固定汇率。 3、实行多渠道的国际收支调节。如逆差国可向国际货币基金组织去的贷款弥补逆差。 4、建立一个长久性的国际金融体系制度化，规范化运行的先河。 9、牙买加体系 内容：1、浮动汇率合法化2、黄金非货币化3、国际储备多元化4、多种国际收支调节机制相互补充 不足：1、浮动汇率制度不够稳定，外汇风险明显；2、大国侵害小国利益，南北冲突远没有解决；3、国际收支调节机制不健全，几个渠道各有局限性（1、使一些国家放松内部约束，滥用财政扩张政策，延误必要的国内经济改革和调整。2、各国资本管理放松，国际资本流动迅猛扩张，容易导致金融动荡和货币危机。）
一、是非题： 1.陶瓷工艺学是一门研究陶瓷生产的应用科学，内容包括由陶瓷原料、坯料、釉料、成型到烧成及装饰陶瓷制品的整个工艺过程及其有关的基本理论。（√） 2.采用二次烧成的素坯强度高，便于搬运和存放，利于检选，提高了成品率。（√） 3.结晶釉是由于结晶组分在釉中的溶解度已经处于饱和状态，于冷却阶段从液相中析出而形成。（√） 4.中国古陶瓷的发展脉络是：陶器→印纹硬陶→原始瓷→瓷器。（√） 5.瓷石不是单一的矿物岩石，而是多种矿物的集合体。（√） 6.可塑泥料的屈服值与含水量无关（×） 7.坯釉热膨胀系数不匹配会产生很多诸如开裂、冷裂、破片等缺陷。（√）8.母岩风化后残留在原生地的粘土称为二次粘土。（×） 9.长石的助熔作用是由于本身的低温熔融而引起的。（√） 10.为了提高生产效率，可对石膏模具进行加热干燥。（×） 11.长石是陶瓷生产中最常用的熔剂性原料。（√）12.注浆前的扣模、擦模操作要注意模型对口面必须清扫干净注意保护好模型的棱角，防止磨损。（√） 13.翻模时，在实物上涂上肥皂水是为了能够易于脱模。（√） 14.在使用粉料进行压制成型时，造粒工序是为了使颗粒在模具中填充更加均匀。（√） 15.一次烧成能有效避免釉面出现针孔、釉泡等现象的产生。（×） 16.目前陶瓷可大致分为传统陶瓷、结构陶瓷和功能陶瓷三类我们艺术生主 要创作的是传统陶瓷。 （√） 17.釉是指附着在陶瓷坯 体表面的一种玻璃或玻璃 与晶体的连续粘着层。 （√） 18.干燥的目的是排除坯 体内残余的结构水。（×） 19.粘土原料之一的膨润 土主要成分是蒙脱石，且 蒙脱石具有吸水特性。因 吸水后体积膨胀，有时大 到20～30倍，故名膨润 土。（√） 20.可塑泥料的屈服值与 其含水量有关。（√） 21.传统陶瓷是指凡以粘 土为主要原料与其他天然 矿物原料经过配料混料成 型烧成等过程获得的制 （√） 22.生坯上釉的烧成称为 二次烧成。（×） 23.烧成制度就是烧成的 温度升降速度。（×） 24.翻模时，在实物上涂 上肥皂水是为了能够加速 石膏浆的固化。（×） 25.在使用粉料进行压制 成型时，造粒工序是为了 使颗粒能够充分利用模具 的空间。（×） 26.翻模时，在实物上涂 上肥皂当釉的热膨胀系数 大于坯的热膨胀系数时， 釉面会产生开裂现象。 （√） 27.陶器的吸水率一般小 于3%。（×） 28.以石英为主要熔剂的 釉称为长石釉。（×） 29.长石质瓷是以长石作 助熔剂的“长石—石英— 高岭土”三组分系统瓷。 （√） 30.青釉是以含铁化合物 为着色剂，还原焰烧成的 一种高温颜色釉。（√） 31.干燥收缩大，则易引 起坯体变形与开裂。（√） 32.原始瓷表面已经有一 层类似釉的粘着层，故仍 属于陶器的范畴。（×） 33.结晶釉是由于结晶组 分在釉中的溶解度已经处 于饱和状态，于冷却阶段 从液相中析出而形成。 （√） 二、填空题： 34.陶瓷坯体中的水分主 要有自由水、吸附水和结 合水。 35.按照陶瓷坯体结构不 同和坯体致密度的不同， 把所有的陶瓷制品分为两 大类：陶器和瓷器。 根据坯料的性能和含水量 不同，成形方法可以分为 三大类：可塑法成型、注 浆法成型、压制成型。 36.粘土质坯料在烧成过 程中一般可分为坯体水分 蒸发期、氧化分解与晶型 转变期、玻化成瓷期、高 温保温期和冷却期。 37.粘土是由各种富含长 石的硅酸盐矿物岩石经风 化、水解等作用而形成。 那么母岩经风化等作用就 地残留下来的粘土是一次 粘土，迁移到低洼地方而 沉积形成的粘土是二次粘 土。 38.长石质瓷是以长石为 助熔剂的瓷，以高岭土， 石英，长石为主要原料。 39.干燥的目的：排除坯 体的自由水，赋予坯体一 定的干燥强度，使坯体易 于运输，粘接以及施釉等 加工工序； 40.陶瓷原料按原料工艺 特性为分为：具有可塑性 的黏土原料、具有非可塑 性的石英原料、溶剂原料。 41.必须使釉处于压应力 状态才能提高它的机械强 度，可以使釉的膨胀系数 略小于坯体来实现。 42.那么母岩经风化等作 用就地残留下来的粘土被 称为一次粘土，迁移到低 洼地方而沉积形成的粘土 是一次粘土。二者相比较 而言，一次粘土的颗粒粗， 其可塑性差。 43.调节坯料性能的添加 剂主要有解凝剂、结合剂、 润滑剂这三类。 44.坯料与釉料组成的表 示方法有四种：实验式表 示法、化学组成表示法、 示性矿物组成表示法、配 料量表示法。 45.长石主要有四种基本 类型：钠长石、钾长石、 钙长石、钡长石。 46.烧成制度包括：温度 制度、气氛制度和压力制 度。 47.注浆成型的基本注浆 方法有单面注浆和双面注 浆。 48.决定瓷坯干燥速度快 慢的因素有温度、湿度和 空气流动。 49.宋代五大名窑是官， 哥，汝，定，钧窑。 50.结晶釉的析晶过程可 以分成晶核生长阶段和晶 核长大阶段。 三、选择题： 51.陶瓷坯体可按熔剂原 料的不同进行分类，景德 镇地区的制瓷原料一般含 有瓷石，那么其制瓷坯料 属于以下哪种类型？B A、长石质瓷坯料 B、绢云母质瓷坯料 C、骨灰瓷坯料 52.钾长石的化学式是， 属于原料。A A、K2O?Al2O3?6SiO2熔剂性 原料B、3Al2O3?2SiO2可 塑性原料 C、SiO2 非可塑 性原料 53.调节坯料性能的添加 剂主要有解凝剂、结合剂、 润滑剂这三类。水玻璃 （硅酸钠的水溶液）属于 哪类添加剂？A A、解凝剂 B、 结合剂C、润滑剂 54.裂纹釉釉面开裂是在 烧成过程中产生的。C A、升温阶段 B、 保温阶段C、冷却阶段 55.景德镇著名的釉里红 的发色组成是C A、FeO B、TiO2 C、CuO 56.高温塑性变形产生的 根本原因是？C
陶瓷工艺学试题库 一．名词术语解释 1.陶瓷制品——以粘土类及其它天然矿物岩石为原料，经加工烧制成的上釉或不 上釉硅酸盐制品（如日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、普通电瓷等）。 2.陶瓷显微结构——在显微镜下观察到的陶瓷组成相的种类、形状、大小、数量、分布、取向；各种杂种（包括添 加物）与显微缺陷的存在形式、分布；晶界特征。 3.实验式——表示物质成分中各种组分数量比的化学式。陶瓷物料通常以各种氧化物的摩尔数表示。 4.一次粘土——母岩经风化、蚀变作用后形成的残留在原生地，与母岩未经分离的粘土。 5.二次粘土——一次粘土从原生地经风化、水力搬运到远地沉积下来的粘土。 6.a—半水石膏一一石膏在水蒸气存在的条件下加压蒸煮而得到的晶体呈针状、结晶尺寸较大的半水石膏（a —CaSQ ? 1/2出0）。 7.B—半水石膏——石膏在常压下炒制而得到的晶体为不规整碎屑、比表面积较大的半水石膏（B — CaSQ ? I/2H2Q）。 8.釉料——经加工精制后，施在坯体表面而形成釉面用的物料。 9.粉碎——使固体物料在外力作用下，由大块分裂成小块直至细粉的操作。 10.练泥——用真空练泥机或其他方法对可塑成型的坯料进行捏练，使坯料中气体逸散、水分均匀、提高可塑性的工 艺过程。 11.陈腐——将坯料在适宜温度和高湿度环境中存放一段时间，以改善其成型性能的工艺过程。 12.可塑成型——在外力作用下，使可塑坯料发生塑性变形而制成坯体的方法。 13.刀压成型——用型刀使放置在旋转的石膏模中的可塑坯料受到挤压、刮削和剪切的作用展开而形成坯体的方法。 14.注浆成型——将泥浆注入多孔模型内，当注件达到所要求的厚度时，排除多余的泥浆而形成空心注件的 注浆法。 15.烧成——将坯体焙烧成陶瓷制品的工艺过程。 16.素烧——坯体施釉前进行的焙烧工艺过程。 17.二次烧成——生坯先经素烧，然后釉烧的烧成方法。 18.一次烧成——施釉或不施釉的坯体，不经素烧直接烧成制品的方法。 19.氧化气氛——窑内气体具有氧化能力，其空气过剩系数大于 1 ，称窑内气氛为氧化气氛。 20.还原气氛——窑内气体具有还原能力，其空气过剩系数小于1，称窑内气氛为还原气氛。 21.中性气氛——窑内气体不具有氧化和还原能力，其空气过剩系数等于1，称窑内气氛为中性气氛。 22.瓷器——陶瓷制品中，胎体玻化或部分玻化、吸水率不大于3%、有一定透光性、断面细腻呈贝壳状或 石状、敲击声清脆的一类制品。 23.陶器——一种胎体基本烧结、不致密、吸水率大于3%、无透光性、断面粗糙无光、敲击声沉浊的一类陶瓷制品。 24.泥浆触变性——泥浆受到振动和搅拌时，粘度降低，流动性增加，静置一段时间后，泥浆又重新稠化的 性能。 25.可塑性——含适量水的泥团，在一定外力作用下产生形变而不开裂，除去外力后仍保持其形变的性能。 26.干燥收缩率——试样成型后与干燥至恒重后长度之差对成型后长度的百分比称干燥线收缩率；其体积的差值对成 型后体积的百分比称干燥体收缩率。 27.烧成收缩率——试样烧成前后长度之差对干燥至恒重后长度的百分比称烧成线收缩率；其体积之差对干燥至恒重 后体积的百分比称烧成体收缩率。 28.总线收缩率——试样成型后与烧成后长度之差对成型后长度的百分比。 29.烧成范围——对瓷器而言，系由玻化成瓷到低于软化温度之间的温度范围；对陶器而言，则是与制品吸水率上下 限相对应的温度范围。 30.热稳定性（耐热震性）——陶瓷制品抵抗外界温度急剧变化而不出现裂纹或者不破损的能力。 31.吸水率一一陶瓷胎体中开口气孔吸饱水后，所吸入水的重量对试样经110C干燥至恒重后的重量百分比。
一、填空题 1、添加瘠性原料则降低塑性泥料的塑性变形，增加水含量则泥料的屈服值降低，延伸变形量增大。（降低或升高、增大或减少） 2、钾长石的矿物实验式为K2OAl3O26SiO2。 3、按照陶瓷坯体结构不同和坯体致密度的不同，把所有的陶瓷制品分为两大类：陶器和瓷器。 4、干燥过程主要排除坯料内部的自由水。 5、玻璃相在日用瓷胎显微结构中所占的比例最大，它的数量、化学组成与分布状态决定着瓷胎的性能。 6、绢云母质瓷采用还原焰烧成，具有白里泛青特色，成为中国瓷的传统风格和独有特点。 7、造粒的方法目前常用的有三种，即喷雾造粒、普通造粒法、加压造粒法。 8、乳浊釉根据产生乳浊方法不同可分为：气相乳浊、液相乳浊、固相乳浊。 9、滚压成形按模型的凹凸可分为阳模滚压和阴模滚压。 10、陶瓷颜料用的原料一般分为色基、载色母体和矿化剂。 11、压力制度是保证温度制度及气氛制度实现的条件。 二、判断题 1、远红外线干燥，是辐射干燥的一种。（√） 2、为保证匣钵在使用温度下体积的稳定性，匣钵必须在高于制品烧成温度下预先烧制。（√） 3、精陶质釉面砖一般采用二次烧成。（√） 4、热压铸成形的坯体，要预先进行排蜡。（√） 5、锂辉石是一种良好的助熔原料。（√） 6、釉粘度过大，易产生釉面不光滑和橘釉等缺陷，釉粘度过小，易产生流釉、堆釉和干釉 等缺陷。（√） 7、窑内气氛对釉面的表面张力有影响，在还原气氛下的表面张力比在氧化气氛下的表面张 力大。（√） 8、在制作裂纹艺术釉时，使釉的膨胀系数大于坯的膨胀系数。（√） 9、由于釉面砖制品表面施乳浊釉遮盖坯体，因此对坯体质量没有什么要求。（×） 10、青釉，天目釉，铜红釉均属于低温釉。（×） 11、通常用热空气干燥，湿扩散和热扩散的方向一致，有利于干燥的进行。（×） 12、釉的膨胀系数大于坯时，釉面会产生龟裂和剥落。（×） 13、一般的红色颜料如锆铁红，锰桃红，镉硒红等都可以用于高温烧成制品的装饰。（×） 14、天然粘土不能用一个固定的化学式来表示，同时它也无一定的熔点。（√） 15、钾长石和钙长石在任意情况下可以任意比例互溶。（×）
第一部分金融学 第一章货币和货币制度 一、货币职能 1、价值尺度：用以衡量和表现所有商品和劳务价值时,货币执行价值尺度职能. 2、流通手段：货币在商品交换中起媒介作用时,发挥流通手段职能. 3、支付手段：货币在偿还债务或作单方面支付时发挥支付手段职能。 4、贮藏手段：货币退出流通领域被人们当作独立的价值形态和社会财富的一 5、世界货币：尤为世界货币，充当国际间的支付手段、购买手段和转移财富的手段 二、货币制度 货币制度是指一个国家或地区以法律形式确定的货币流通结构及其组织形式。货币制度形成于资本主义社会。货币制度大体涉及：货币材料的确定，货币单位的确定，流通中货币种类的确定，对不同种类货币铸造和发行的管理，对不同种类货币支付能力的规定等。完善的货币制度能保证货币和货币流通的稳定，保障货币正常发挥各项职能。 三、与货币制度有关的概念 1、本位币，也称主币，是一国的基本通货，一般作为该国法定的价格标准。最小规格是1个货币单位。 2、无限法偿，法律保护取得这种能力的货币，指无论支付数额有多大，无论属于何
种性质的支付，对方都不能拒绝接受。 3、有限法偿，指在一次支付中，若超过规定的数额，收款人有权拒受，但在法定限额内不能拒受。？ 4、格雷欣法则，即劣币驱逐良币规律，指在金银复本位制度下两种实际价值不同而法定价格相同的货币同时流通时，市场价格偏高的货币（良币）就会被市场价格偏低的货币（劣币）所排斥，良币退出流通被贮藏，而劣币充斥市场 四、布雷顿森林体系 “布雷顿森林体系”是指二战后以美元为中心的国际货币体系。1944年7月，西方主要国家参加布雷顿森林会议上确立了该体系，布雷顿森林体系是以美元和黄金为基础的。其实质是建立一种以美元为中心的国际货币体系，基本内容包括美元与黄金挂钩，确定1盎司黄金等于35美元的官方价格，其他国家的货币与美元挂钩以及实行。这个体系的运转与美元的信誉和地位密切相关。1971年7月第七次美元危机爆发，美国停止履行外国政府或中央银行可用美元向美国兑换黄金的义务。1971年12月，美元对黄金贬值，拒绝向国外中央银行出售黄金。至此，美元与黄金挂钩的体制名存实亡。1973年3月，西欧出现抛售美元，抢购黄金和的风潮。西方主要国家的货币实行了对美元的。至此，固定汇率制度完全垮台。 第二章利息和利率 一、利率的决定 ①马克思的利率决定理论
陶瓷工艺学试题 一．名词术语解释 1．触变性：黏土泥浆或可塑泥团受到振动或搅拌时，黏度会降低而流动性增加，静置后逐渐恢复原状，泥料放置一段时间后，维持原有水分下也会出现变稠和固化现象，这种性质统称为触变性。 2．晶界：结晶方向不同的、直接接触的同成分晶粒间的交界处称为晶界。3．白度：白度指陶瓷坯体表面对白光的漫反射能力，是陶瓷对白光的反射强度与理想的白色标准物体所反射白光强度之比的百分数。 4．等静压成型：等静压成型是装在封闭模具中的粉体在各个方向同时均匀受压成型的方法。 5．快速烧成：烧成时间大幅缩短而产品性能与通常烧成的性能相近得烧成方法称为快速烧成。 6.陶瓷的显微结构：显微结构是指在光学或电子显微镜下分辨出的试样中所含相的种类及各相的数量、颗粒大小、形状、分布取向和它们相互之间的关系。 7.微波干燥：微波干燥是以微波辐射使生坯内极性强的分子，主要是水分子的运动随交变电场的变化而加剧，发生摩擦而转化为热能使生坯干燥的方法。 8.烧成温度：烧成温度是指陶瓷坯体烧成时获得最优性能时的相应温度（即烧成时的止火温度）。 9.一次粘土——母岩经风化、蚀变作用后形成的残留在原生地，与母岩未经分离的粘土。 10.二次粘土——一次粘土从原生地经风化、水力搬运到远地沉积下来的粘土。 11.陶瓷工艺——生产陶瓷制品的方法和过程。 12.粉碎——使固体物料在外力作用下，由大块分裂成小块直至细粉的操作。 13.练泥——用真空练泥机或其他方法对可塑成型的坯料进行捏练，使坯料中气体逸散、水分均匀、提高可塑性的工艺过程。 14.陈腐——将坯料在适宜温度和高湿度环境中存放一段时间，以改善其成型性能的工艺过程。 15.筛余量——指物料过筛后，筛上残留物的重量占干试样总重量的百分数。 16.成型——将坯料制成具有一定形状和规格的坯体的操作。 17.可塑成型——在外力作用下，使可塑坯料发生塑性变形而制成坯体的方法。 18.注浆成型——将泥浆注入多孔模型内，当注件达到所要求的厚度时，排除多余的泥浆而形成空心注件的注浆法。 19.干燥制度——为达到最佳的干燥效果，对干燥过程中各个阶段的干燥时间和速度、干燥介质的温度和湿度等参数的规定。 20.烧成制度——为烧成合格陶瓷制品和达到最佳烧成效果，对窑内温度、气氛、压力操作参数的规定。 21.一次烧成——施釉或不施釉的坯体，不经素烧直接烧成制品的方法。 22.氧化气氛——窑内气体具有氧化能力，其空气过剩系数大于1，称窑内气氛为氧化气氛。 23.陶器——一种胎体基本烧结、不致密、吸水率大于3%、无透光性、断面粗糙无光、敲击声沉浊的一类陶瓷制品。 24.瓷器——陶瓷制品中，胎体玻化或部分玻化、吸水率不大于3%、有一定透光性、断面细腻呈贝壳状或石状、敲击声清脆的一类制品。
商业银行业务 一、资产业务 资产业务，是商业银行的主要收入来源。 （一）放款业务--商业银行最主要的资产业务 一信用放款 信用放款，指单凭借款人的信誉，而不需提供任何抵押品的放款，是一种资本放款。 1、普通借款限额 企业与银行订立一种非正式协议，以确定一个贷款，在限额内，企业可随时得到银行的贷款支持，限额的有效期一般不超过９０天。普通贷款限额内的贷款，利率是浮动的，与银行的优惠利率挂钩。 2、透支放款 银行通过允许客户在其帐户上透支的方式向客户提供贷款。提供这种便利被视为银行对客户所承担的合同之外的“附加义务”。 3．备用贷款承诺 备用贷款承诺，是一种比较正式和具有法律约束的协议。银行与企业签订正式合同，在合同中银行承诺在指定期限和限额内向企业提供相应贷款，企业要为银行的承诺提供费用。 4．消费者放款 消费者放款是对消费个人发放的用于购买耐用消费品或支付其他费用的放款，商业银行向客户提供这种贷款时，要进行多方面的审查。 5．票据贴现放款 票据贴现放款，是顾客将未到期的票据提交银行，由银行扣除自贴现日起至到期日止的利息而取得现款。 二抵押放款 抵押贷款有以下几种类型 (１)．存货贷款。存货贷款也称商品贷款，是一种以企业的存贷或商品作为抵押品的短期贷款。 (２)．客帐贷款。银行发放的以应收帐款作为抵押的短期贷款，称为“客帐贷款”。这种贷款一般都为一种持续性的信贷协定。 (３)．证券贷款。银行发放的企业借款，除以应收款和存货作为抵押外，也有不少是用各种证券特别是公司企业发行的股票和债券作押的。这类贷款称为“证券贷款”。 (４)．不动产抵押贷款。通常是指以房地产或企业设备抵押品的贷款。 三保证书担保放款 保证书担保放款，是指由经第三者出具保证书担保的放款。保证书是保证为借款人作贷款担保，与银行的契约性文件，其中规定了银行和保证人的权利和义务。 银行只要取得经保证人签字的银行拟定的标准格式保证书，即可向借款人发放贷款。所以，保证书是银行可以接受的最简单的担保形式。 四贷款证券化 贷款证券化是指商业银行通过一定程序将贷款转化为证券发行的总理资过程。具体做法是：商业银行将所持有的各种流动性较差的贷款，组合成若干个资产库（Assets Pool），出售给专业性的融资公司（Special Purpose Corporation，再由融资公司以这些资产库为担保，发行资产抵押证券。这种资产抵押证券同样可以通过证券发行市场发行或私募的方式推销给投资者。出售证券所收回的资金则可做为商业银行新的资金来源再用于发放其它贷款。
1、陶瓷原料按工艺特性可分为哪四类原料？ 一般按原料的工艺特性分为:可塑性原料、瘠性原料、熔剂性原料与功能性原料四大类。 2、传统陶瓷的三大类原料就是什么？ 答:粘土、石英、长石 3、指出粘土、粘土矿物、高岭土、高岭石的差异 答:黏土就是一类岩石的总称,这有利于区分黏土、黏土矿物、高岭土、高岭石等这些名词的不同 黏土矿物:含水铝硅酸盐,组成黏土的主体,其种类与含量就是决定黏土类别、工业性质的主要因素。高岭土主要由高岭石组成的黏土称为高岭土。 4、说明原生粘土与次生粘土的特点 答:原生粘土:一次粘土,母岩风化后在原地留下来的粘土,产生的可溶性盐被水带走,因此质地较纯,耐火度高,颗粒较粗,可塑性差; 次生粘土:二次粘土、沉积粘土,由河水或风力将风化产生的粘土迁移至低洼地带沉淀所成。颗粒较细,可塑性好,夹杂其它杂质,耐火度差。 5、粘土按耐火度可分为哪几类,各自特点就是什么？P17 6、粘土的化学组成主要就是什么？主要化学成分为SiO2、A12O3与结晶水(H2O)。 分别说明氧化铝、二氧化硅、氧化铁/二氧化钛、碱金属/碱土金属氧化物、有机质对粘土烧结的影响
(1)SiO2 :若以游离石英状态存在的SiO2多时,黏土可塑性降低,但就是干燥后烧成收缩小。 (2)Al2O3 :含量多,耐火度增高,难烧结。 (3)Fe2O3＜1％,TiO2 ＜0、5％:瓷制品呈白色,含量过高,颜色变深,还影响电绝缘性。 (4)CaO、MgO、K2O、Na2O:降低烧结温度,缩小烧结范围。 (5) H2O、有机质:可提高可塑性,但收缩大。 7、粘土中根据矿物的性质与数量可以分为哪两类？哪些就是有益杂质矿物,哪些就是有害杂质？ 根据性质与数量分为两大类:黏土矿物与杂质矿物 有益杂质:石英、长石 有害杂质:碳酸盐、硫酸盐、金红石、铁质矿物 8、指出碳酸盐、硫酸盐对陶瓷烧结的影响 碳酸盐主要就是方解石、菱镁矿;硫酸盐主要就是石膏、明矾石等。一般影响不大,但以较粗的颗粒存在时。往往使坯体烧成后吸收空气中的水分而局部爆裂。 9、粘土矿物主要有哪三类？各自结构上有什么特点？试用材料分析手段说明如何鉴别高岭石、蒙脱石等 粘土矿物。a.高岭石类: b.蒙脱石类: c.伊利石类:杆状以及蠕虫状。二次高岭土中粒子形状不规则,边缘折断,尺寸较小。为Al2O3·4SiO2·nH2O 高岭石属三斜晶系,常
陶瓷工艺学复习大纲 绪论 1、陶瓷：传统上，陶瓷是指所有以黏土为主要原料，经过粉碎、成型、煅烧等工艺过程得到的制品。广义上，以传统陶瓷生产工艺方法生产的制品统称为陶瓷。 2、陶瓷分类：按陶瓷概念和用途：普通陶瓷（日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、化工陶瓷、电瓷及其它工业用陶瓷）和特种陶瓷（结构陶瓷和功能陶瓷）；按坯体的物理性能：陶器、炻器和瓷器。 一、原料 1、原料分类： ●根据工艺特性：可塑性原料、非可塑性原料和熔剂性原料（常用的分类方法） ●根据用途：瓷坯原料、瓷釉原料、色料及彩料原料 ●根据矿物组成：黏土质原料、硅质原料、长石质原料、钙质原料和镁质原料 ●根据获得方式：矿物原料和化工原料 2、黏土矿物：（化学主要成分：SiO2、Al2O3和H2O，还有Fe、Mg、Mn、K、Na、Ca、Ti等金属氧化物） ●高岭石类：高岭石化学式：Al2O3?2SiO2?2H2O； ●蒙脱石类：蒙脱石化学式：Al2O3?4SiO2?nH2O（n＞2）； ●伊利石类：白云母（K2O?3Al2O3?6SiO2?2H2O）风化过程中形成高岭石和蒙脱石的中间产物 ●水铝英石： 3、黏土工艺性质：①可塑性：黏土与适量水混练后形成的泥团，在一定外力作用下产生形变但不开裂，除去外力后仍保持其形变的性能。②结合性：黏土能黏结一定细度的瘠性物料，形成可塑泥团并有一定干燥强度的性能。③触变性：泥浆受到振动和搅拌时，粘度降低，流动性增加，静置一段时间后，泥浆又重新稠化的性能。 ④离子交换性：即离子交换的能力，一般用交换容量来表示，它是100g干黏土所吸附能够交换的阳离子或阴离子的量。⑤干燥收缩和烧成收缩：粘土泥料干燥时，因包围在粘土颗粒间的水分蒸发，颗粒相互靠拢引起体积收缩，称为干燥收缩。粘土泥料在煅烧时，由于发生一系列的物理化学变化，因而粘土再度收缩，称为烧成收缩。⑥烧结温度与烧结范围：粘土完全烧结时的温度称为烧结温度。烧结温度到软化温度之间粘土试样处于相对稳定阶段的温度范围称为烧结范围。⑦耐火度：材料在高温下，虽已发生软化而没有全部熔融，在使用中所能承受的最高温度称为耐火度。 4、黏土加热变化的两个阶段：脱水阶段和脱水后产物的继续转化阶段。 5、石英类原料 ●种类：脉石英、沙岩、石英岩、石英沙、燧石和硅藻土。 ●性质：①外观特性：有的呈乳白色，有的呈灰白半透明状态，断面具有玻璃光泽或脂肪光泽；②莫氏硬度 为7；③晶型不同密度不同；④化学稳定性：具有强耐酸侵蚀力；⑤熔融温度范围决定于氧化硅的形态和杂质含量。 ●晶型转化：①高温型缓慢转化：由表及里缓慢进行，体积变化大，构型转变；②低温型快速转化：表里瞬 间同时进行，体积变化小，位移型转变。 ●石英的作用：①石英为瘠性料，可调节泥料的可塑性，防止坯体变形。②烧成时，石英的加热膨胀可部分 抵消坯体的收缩。③石英可提高坯体的机械强度、透光度、白度。④增加釉料中的石英含量能提高釉的熔融温度与粘度，并减少釉的热膨胀系数。 5、其他矿物原料： ●碳酸盐类原料：方解石主要成分CaCO3；石灰石；白云石化学式：CaCO3·MgCO3；菱镁矿主要成分MgCO3。 ●碱土硅酸盐类原料：滑石（硅酸镁矿物）化学式：3MgO·4SiO2·H2O；硅灰石化学通式：CaO·SiO2；透 辉石组成：CaOMgO2SiO2。 ●钙的磷酸盐类：骨灰结构式：Ca10(PO4)6(OH)2；磷灰石化学式：Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)。 ●锆英石：成分为ZrSiO4。 二、坯料 1、坯料的类型：长石质瓷、绢云母质瓷、骨灰瓷、镁质瓷。 2、配料计算：参考P111 例1、例2 3、影响泥团可塑性的因素：矿物种类、固相颗粒大小和形状、吸附阳离子种类、液相数量和性质。
《陶瓷工艺学》案例集 由于陶瓷工艺学是一门实践性很强的课程，为了提高本课程的教学质量，特编写案例案，本案例主要针对工厂的实际情况，教师科研中遇到的问题，还有研究生和本科生在做实验中遇到的问题，集结成30个案例，这些案例包括陶瓷生产的原料，生产工艺过程和产品质量分析等七大模块的重要知识点： 案例1. 某生产仿石砖的工厂，对砂、石料要进行滴加盐酸检测实验，滴盐酸检测规范如下：取混均匀的砂、石料约50～100g于塑料容器中，倒入约100～200ml（1＋1）盐酸，仔细观察是否有气泡产生，及作出产生的气泡是较少、较多、还是大量的判定。请问这个滴盐酸是检测什么成分？原理是什么？ 答：主要检测是碳酸钙的含量，因为碳酸钙与盐酸起反应，会放出气泡，，如果起泡就不能用来做面釉的，一般控制氧化钙含量小于0.8%，最好小于0.5%。 案例2 以下表格是某生产抛釉砖的工厂，对煅烧粘土和烧滑石的质量要求，请根表格分析为什么工厂中对粘度类原料控制其中氧化铝和氧化铁的含量，为什么对其他成分不做要求。工厂中为什么对滑石原料提出氧化镁做出要求，而与此则还对氧化钙和氧化铁做出要求，如果氧化钙和氧化铁量多一些会产生什么样的后果， （ISO体系文件）外购物资验收标准 文件名称外购物资验收标准 (矿物原料——仿古、抛釉 砖用) 文件 编号 QB/HLF 01.02页号第2 页第A版第0次修改 项目 名称要求外观质量水份 （%）化学成份(%)配釉试烧 备注： 配方主管 可改动 煅烧高岭土质量 标准 白色粉末状，质 地均匀，无杂质。 ≤1.0% Al2O3≥40.0 Fe2O3≤0.3 用刮釉器刮釉或淋釉于干坯上、 试烧后，与标样釉面对比效果一 致，包括：白度、烧结度、光泽 度、针孔、杂质。 配釉配方： 高岭土20g 面釉浆100g 重点项目： 水份 化学成份 配釉试烧 让步 接收 超0.1% 扣0.1% Al2O3每低0.1% 扣0.2% 根据实际情况酌情处理。
金融专硕考研货币银行学经典笔记随着考研的人数越来越多，考研的难度也在不断的提高着，如何才能在短时间里快速提高自己的学习成绩，方法是十分重要的。下面就为大家介绍一下金融学考研货币银行学的复习经验。 1.货币各职能：⑴价值尺度⑵流通手段⑶贮藏手段⑷支付手段⑸世界货币 2.货币层次的划分，依据和和层次：货币层次的划分是依据它们的主要职能和流动性差异从而给出不同层次的经验统计上的货币定义。通常划分为M0=流通中现金M1=M0+商业银行活期存款M2=M1+商业银行定期存款+商业银行储蓄存款M3=M2+其他金融机构存款M4=M3+L L为流动性资产 3.货币制度的演变，各个货币制度的内容：在货币制度发展史上曾存在四种不同货币制度，依次为银本单位制，金本单位制，金银复本单位制，金单本位制，纸币制度。⑴银本单位制是最早的时间最长的货币制度，这种货币制度满足了当时商品经济并不发达的社会需要，随着经济发展，大宗商品交易增加，暴露出其价值不稳定的缺点。⑵由于商品交易种对金银需求都增加，白银用于小额交易，黄金用于大宗买卖从而形成了金银复本位制，其先后经历了平行本位制，双本位制，跛行本位制三种形态。⑶金本单位制是一种相对稳定的单位制度，它在实行国家内货币数量适当。在实行国家内货币的对外汇率相对稳定。后由于世界经济规模扩大，黄金存量有限而难以维持。 金本单位制特点：⑴金铸币可以自由铸造，而其他金属货币则限制铸造⑵金币可以自由流通，价值符号可以自由兑换金币⑶黄金可以在各国之间自由输入 纸币制度主要内容：⑴纸币发行权由国家垄断，在中央银行制度建立后，一般由国家授权中央银行发行，以保证发行纸币的收入归国家所有⑵中央银行发行的纸币是法定货币，在一国范围内具有无限法偿能力⑶纸币不能兑现⑷在纸币制度下，广泛实行非现金结算方法，以提高结算和支付的准确性，并节约现金流通费用。 纸币流通与货币流通的区别与联系：联系主要表现在它们都要受到商品流通的制约。区别:⑴这两个规律适应商品流通的方式不同⑵这两个规律和商品价格总额关系不同⑶这两个规律发挥作用的条件不同 信用基本特征：具有到期归还和支付利息2个特征。 现代信用形式的种类及特点：主要形式有高利贷信用，商业信用，银行信用，国家信用，消费信用和国际信用。
1. 陶瓷原料按工艺特性可分为哪四类原料 一般按原料的工艺特性分为：可塑性原料、瘠性原料、熔剂性原料和功能性原料四大类。 2. 传统陶瓷的三大类原料是什么 答：粘土、石英、长石 3. 指出粘土、粘土矿物、高岭土、高岭石的差异 答：黏土是一类岩石的总称，这有利于区分黏土、黏土矿物、高岭土、高岭石等这些名词的不同 黏土矿物：含水铝硅酸盐，组成黏土的主体，其种类和含量是决定黏土类别、工业性质的主要因素。高岭土主要由高岭石组成的黏土称为高岭土。 4. 说明原生粘土和次生粘土的特点 答：原生粘土：一次粘土，母岩风化后在原地留下来的粘土，产生的可溶性盐被水带走，因此质地较纯，耐火度高，颗粒较粗，可塑性差； 次生粘土：二次粘土、沉积粘土，由河水或风力将风化产生的粘土迁移至低洼地带沉淀所成。颗粒较细，可塑性好，夹杂其它杂质，耐火度差。 5. 粘土按耐火度可分为哪几类，各自特点是什么P17 6. 粘土的化学组成主要是什么主要化学成分为SiO2、A12O3和结晶水（H2O）。 分别说明氧化铝、二氧化硅、氧化铁/二氧化钛、碱金属/碱土金
属氧化物、有机质对粘土烧结的影响 （1）SiO2 ：若以游离石英状态存在的SiO2多时，黏土可塑性降低，但是干燥后烧成收缩小。 （2）Al2O3 ：含量多，耐火度增高，难烧结。 （3）Fe2O3＜1％，TiO2 ＜％：瓷制品呈白色，含量过高，颜色变深，还影响电绝缘性。 （4）CaO、MgO、K2O、Na2O：降低烧结温度，缩小烧结范围。（5） H2O、有机质：可提高可塑性，但收缩大。 7. 粘土中根据矿物的性质和数量可以分为哪两类哪些是有益杂质矿物，哪些是有害杂质 根据性质和数量分为两大类：黏土矿物和杂质矿物 有益杂质：石英、长石 有害杂质：碳酸盐、硫酸盐、金红石、铁质矿物 8. 指出碳酸盐、硫酸盐对陶瓷烧结的影响 碳酸盐主要是方解石、菱镁矿；硫酸盐主要是石膏、明矾石等。一般影响不大，但以较粗的颗粒存在时。往往使坯体烧成后吸收空气中的水分而局部爆裂。 9. 粘土矿物主要有哪三类各自结构上有什么特点试用材料分析手段说明如何鉴别高岭石、蒙脱石等 粘土矿物。a．高岭石类: b．蒙脱石类: c．伊利石类:杆状以及蠕虫状。二次高岭土中粒子形状不规则，
（一） ①货币：货币是适应商品交换的发展，从商品世界中分离出来，固定地充当一般等价物的商品。 ②无限法偿：本位币具有无限的法定支付能力，即在货币的支付中，无论每次支付的金额多大，用本位币支付时，受款人不得拒绝的法律规定 ③“格雷欣”法则：又叫“劣币驱逐良币”的规律，就是两种实际价值不同而面额相同的通货同时流通的情况下，实际价值较高的通货必然会被人们熔化、输出而退出流通领域，而实际价值较低的通货反而会充斥市场的现象 ④国家信用：是指国家及其附属机构作为债务人或债权人，依据信用原则向社会公众和国外政府举债或向债务国放债的一种形式。 ⑤利息：是在信用关系中债务人支付给债权人的报酬 ⑥金银复本位制：是由国家法律规定的以金币和银币同时作为本位币，均可自由铸造，自由输出、输入，同为无限法偿的货币制度。金银复本位制是资本主义发展初期易典型的货币制度 1. 货币量的层次是如何划分的？ 货币量得层次划分是指把流通中的货币量按照其流动性的大小进行相含排列，分成若干层次并用符号代表代表的一种方法。M0=流通中的现金；M1 狭义货币，包括通货和银行活期存款M1=C+D ；M2 广义货币，包括M1以及银行系统吸收的储蓄存款与定期存 款M2=M1+Ds+Dt ；M3 更广义的货币定义，包括M2和流动性比较强的短期资 产M3=M2+L 2.简述货币制度的内容及其包含的主要要素。 ①货币材料：即确定哪些商品可以作为币材 ②货币单位：即规定货币单位的名称和货币单位的“值” ③主币和辅币：主币是一国流通中的基本通货，辅币是主币单位以下的小面额货币 ④自由铸造、限制铸造：即金属货币流通下货币铸造权的规定 ⑤有限法偿和无限法偿：即法律规定货币具有多大的支付能力 ⑥准备金制度：银本位制、金本位制、金银复本位制 3. 为什么银行信用是现代经济中占主导地位的信用形式？ ①在信贷方向上，它不仅可以使上游企业的资金贷给下游企业，而且也可使下游企业的多余资金贷给上游企业 ②在信用规模上，银行信用也不受交易额的影响，小额资金可聚集为大额资金借贷，大额资金也可分散为小额资金放贷
1.粘土在陶瓷制备中的作用是什么？ ①在常温下可提高坯料的可塑性和结合性，高温下仍留在坯体中起结合作用； ②坯体是Al2O3成分的主要提供者，烧成中形成一次莫来石和二次莫来石； ③粘土使注浆泥料与釉料具有悬浮性和稳定性； ④粘土原料亲水及干燥后多孔性与干燥强度，使坯、釉层具有良好吸釉、印花能力； ⑤在生产中的不利因素：分解、收缩、杂质、有机物多、纯度低、定向排列。 2.石英在陶瓷制备中的作用是什么？ ①在烧成前是瘠性原料，对泥料的可塑性起调节作用，降低坯体的干燥收缩，缩短干燥时间并防止坯体变形； ②烧成时，石英部分熔解于液相中，增加熔体粘度，未熔解石英构成坯体的骨架，防止坯体软化变形； ③在瓷器中，合理的石英颗粒能大大提高坯体的强度，否则效果相反。同时能改善瓷坯的透光度和白度； ④在釉料中石英是生成玻璃质的主要成分，能提高釉的熔融温度和粘度，赋予釉高的力学强度、硬度、耐磨性和耐化学腐蚀性。 3.对石英进行预处理时，一般在1000℃左右预烧，然后快速冷却，其目的是什 么？ 天然石英是低温型的β-石英，其硬度为7，难于粉碎。故有些工厂在粉碎前先将石英煅烧到900－1000 ℃以强化晶型转变，然后急冷，产生内应力，造成裂纹或碎裂，有利于对石英的粉碎。此外通过煅烧可使着色氧化物显露出来。便于拣选。 4.一次莫来石与二次莫来石的形貌生成机理有何不同？
一次莫来石：鳞片状、短柱状。固相反应，升温高火期。 二次莫来石：针状、交织成网状。过饱和析晶，升温高火期。 5.可塑性；可塑性指数；可塑性指标 ?可塑性：在超过屈服点的外力作用下，泥团发生塑性变形，但并不破裂，除去外力后，仍保持变形后形状的性质。也可以说是可被塑造成为多种形状的性质。?可塑性指数：表示粘土（坯泥）能形成可塑泥团的水分变化范围，从数值上是液限含水率减去塑限含水率。 ?可塑性指标：是指在工作水分下，粘土（或坯料）受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积。 6.试写出高岭土加热过程中的主要化学反应。 ①脱水阶段：高岭石脱水后生成偏高岭石，同时收缩率增大，吸热效应,失重： Al2O3·2SiO2·2H2O = Al2O3·2SiO2 + 2H2O (偏高岭石） ②脱水后产物继续转化阶段： 偏高岭石由925 ℃开始转化为铝硅尖晶石，同时体积收缩，发生放热效应：2（Al2O3·2SiO2）= 2Al2O3·3SiO2 + SiO2 （铝-硅尖晶石） 铝硅尖晶石继续加热到1050℃开始转化成莫来石，分离出方石英发生放热效应：3（2Al2O3·3SiO2）= 2（3Al2O3·2SiO2）+ 5SiO2 铝-硅尖晶石莫来石方石英