陶瓷配方设计操作说明书
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项目二陶瓷配方及配方设计第一节坯料的类型一、教学要求【掌握内容】(1)掌握坯料的不同类型及其特点(2)掌握各氧化物在瓷中的作用二、教学重点与难点【教学重点】各氧化物在瓷中的作用三、教学方法:从生产上的实际情况进行引入,分析。
四、教学时数3学时五、教学内容引入:普通陶瓷坯料一般都是以粘土为主要原料,故可通称为粘土质坯料。
由于使用的粘土种类以及熔剂原料的种类不同,所以还可以将坯料进一步加以区分。
如以长石作为主要熔剂原料的坯料称为长石质坯料。
本章节主要介绍长石质瓷、绢云母质瓷、磷酸盐质瓷和镁质瓷坯料等的特点、用途、主要成分等性质长石质瓷坯料一、瓷器坯料绢云母质瓷坯料磷酸盐质瓷坯料(一)长石质瓷坯料以长石作助熔剂的“长石-高岭土-石英”三组分系统瓷。
烧成特点:烧成温度范围比较宽,可在1150~1450℃的温度范围内烧成各种瓷器。
我国的长石质瓷的烧成温度一般为1250~1350℃。
用途:适合于作餐具、茶具、陈设瓷器、装饰美术瓷以及一般的工业技术用瓷器。
瓷胎构成及特点:由玻璃相、莫来石晶相、残余石英晶相及微量气孔构成。
其瓷质洁白,薄层呈半透明,断面呈贝壳状,不透气,吸水率低,质地坚硬,力学强度高,化学稳定性和热稳定性好。
瓷的相组成范围为:玻璃相50%~60%,莫来石晶相10%~20%,残余石英8%~12%,半安定方石英6%~10%。
1.化学成分SiO2 65%~75%,Al2O319%~25%,R2O+RO 4%~6.5%(KNaO应不低于2.5%)。
2.各种氧化物在瓷中的作用对SiO2、Al2O3、K2O与Na2O、碱土金属氧化物(CaO、MgO等)、着色氧化物(Fe2O3与TiO2)在瓷中的作用、含量的多少进行分析和讲解。
3.瓷中各氧化物成分之间的关系瓷的组分中Al2O3 与SiO2 摩尔比例关系有一个基本一致的规律:①n(Al2O3 )/n(SiO2 ) = 1:5 左右;②坯料中的Al2O3摩尔数不低于2。
陶瓷设计说明一、前言陶瓷是一种古老而美丽的艺术品,它以其独特的质感和造型吸引着人们的目光。
陶瓷设计是一门综合性很强的学科,需要考虑到材料、工艺、造型等方面。
本文将从这些方面详细介绍陶瓷设计的相关内容。
二、材料选择1. 陶土陶土是制作陶瓷的主要原料之一,它根据不同的成分可以分为多种类型。
在选择陶土时需要考虑到其成分、质地等因素,以确保最终制作出来的产品质量。
2. 矿物颜料矿物颜料是为了给陶瓷增加色彩而使用的,它们可以通过混合不同颜色来制作出各种丰富多彩的效果。
3. 粘土和胎料粘土和胎料是制作过程中必不可少的辅助材料。
粘土用于固定模具或者调整造型,胎料则用于支撑形态。
三、工艺流程1. 制模首先需要进行制模工作,这个过程中需要先确定产品所需形态和尺寸,然后根据这些要求制作出模具。
2. 混料混料是将陶土、矿物颜料等材料混合在一起的过程。
这个过程需要根据不同的产品要求掌握好比例和配方。
3. 成型成型是将混合好的材料放入模具中,并按照要求进行造型的过程。
这个过程需要考虑到手感和精度等因素。
4. 干燥成型完成后需要进行干燥处理,使其内部水分蒸发掉,从而增强其硬度和稳定性。
5. 烧制最后一个步骤是进行烧制,这个过程需要根据不同的陶土类型和产品要求来选择温度和时间等参数。
通过烧制可以让产品变得更加坚硬、光滑并且增强其耐用性。
四、造型设计1. 形态设计形态设计是陶瓷设计中最重要的一个环节,它涉及到产品的外观、尺寸等方面。
在进行形态设计时需要考虑到产品功能、美学效果以及实用性等多个方面。
2. 装饰设计装饰设计是为了增加产品美观性而进行的一种设计工作。
它包括纹路、花纹、图案等多种元素,可以通过不同的装饰方式来达到不同的效果。
3. 色彩设计色彩设计是为了让产品更加生动、丰富而进行的一种设计工作。
在进行色彩设计时需要考虑到产品的用途、材料特性以及市场需求等因素。
五、陶瓷设计实例1. 茶具茶具是陶瓷制品中非常重要的一个品类,它需要考虑到杯子、茶壶等多个元素的设计。
陶瓷工艺与制品制作作业指导书第1章陶瓷工艺概述 (3)1.1 陶瓷的定义与分类 (3)1.2 陶瓷工艺发展简史 (4)1.3 陶瓷制品的应用领域 (4)第2章陶瓷原料与配料 (4)2.1 陶瓷原料的种类与特性 (4)2.1.1 粘土 (4)2.1.2 石英 (5)2.1.3 长石 (5)2.1.4 高岭土 (5)2.2 配料计算与工艺要求 (5)2.2.1 配料计算 (5)2.2.2 工艺要求 (5)2.3 原料加工与处理方法 (5)2.3.1 粉碎 (6)2.3.2 筛分 (6)2.3.3 混合 (6)2.3.4 陈腐 (6)2.3.5 塑化 (6)第3章陶瓷坯料制备 (6)3.1 坯料制备工艺流程 (6)3.1.1 原料选择 (6)3.1.2 配料计算 (6)3.1.3 混合磨料 (6)3.1.4 成型 (6)3.1.5 干燥 (7)3.2 混合与磨料工艺 (7)3.2.1 混合 (7)3.2.2 磨料 (7)3.3 塑性与注浆成型 (7)3.3.1 塑性成型 (7)3.3.2 注浆成型 (7)第4章陶瓷成型工艺 (8)4.1 成型方法概述 (8)4.2 模压成型 (8)4.3 挤压成型 (8)4.4 干压成型 (8)第5章陶瓷装饰技术 (9)5.1 陶瓷装饰的种类与特点 (9)5.1.1 釉下彩装饰 (9)5.1.2 釉上彩装饰 (9)5.2 釉下彩装饰 (9)5.2.1 彩料制备 (9)5.2.2 釉下彩绘制 (9)5.2.3 釉料覆盖 (9)5.3 釉上彩装饰 (10)5.3.1 彩料制备 (10)5.3.2 釉上彩绘制 (10)5.3.3 低温烧成 (10)5.4 雕刻与堆贴装饰 (10)5.4.1 雕刻装饰 (10)5.4.2 堆贴装饰 (10)5.4.3 烧成工艺 (10)第6章陶瓷烧成工艺 (10)6.1 烧成过程与原理 (10)6.1.1 干燥 (10)6.1.2 预热 (11)6.1.3 烧成 (11)6.1.4 冷却 (11)6.2 窑炉种类及其特点 (11)6.2.1 隧道窑 (11)6.2.2 辊道窑 (11)6.2.3 梭式窑 (11)6.3 烧成制度的制定与优化 (11)6.3.1 烧成制度的制定 (11)6.3.2 烧成制度的优化 (12)第7章陶瓷釉料制备 (12)7.1 釉料的组成与分类 (12)7.1.1 釉料组成 (12)7.1.2 釉料分类 (12)7.2 釉料制备工艺 (13)7.2.1 原料选择与处理 (13)7.2.2 配制釉浆 (13)7.2.3 釉浆细度控制 (13)7.2.4 釉料施釉 (13)7.3 釉料功能检测与分析 (13)7.3.1 釉料功能检测 (13)7.3.2 釉料分析 (13)7.3.3 釉料质量评价 (13)第8章陶瓷后期处理 (13)8.1 冷加工与热加工 (13)8.1.1 冷加工 (14)8.1.2 热加工 (14)8.2 陶瓷制品的修补与修饰 (14)8.2.2 修饰 (14)8.3 陶瓷制品的质量检测与包装 (15)8.3.1 质量检测 (15)8.3.2 包装 (15)第9章陶瓷制品应用案例 (15)9.1 建筑陶瓷制品 (15)9.1.1 瓷砖 (15)9.1.2 陶瓷马赛克 (15)9.1.3 陶瓷卫浴产品 (15)9.2 电子陶瓷制品 (15)9.2.1 压电器件 (15)9.2.2 多层陶瓷电容器 (16)9.2.3 陶瓷天线 (16)9.3 生物陶瓷制品 (16)9.3.1 人工骨 (16)9.3.2 人工关节 (16)9.3.3 齿科修复材料 (16)9.4 艺术陶瓷制品 (16)9.4.1 陶瓷雕塑 (16)9.4.2 陶瓷绘画 (16)9.4.3 精品陶瓷器皿 (16)第10章陶瓷产业发展与展望 (17)10.1 国内外陶瓷产业发展现状 (17)10.1.1 国内陶瓷产业现状 (17)10.1.2 国外陶瓷产业现状 (17)10.2 陶瓷产业的技术创新 (17)10.2.1 传统陶瓷工艺的改进 (17)10.2.2 新型陶瓷材料的研发 (17)10.2.3 陶瓷设计与工艺的结合 (17)10.3 陶瓷产业的未来发展趋势与挑战 (17)10.3.1 发展趋势 (17)10.3.2 挑战 (18)10.4 陶瓷产业的可持续发展策略 (18)10.4.1 优化产业结构,提高产业集中度 (18)10.4.2 加强技术创新,提高产品质量 (18)10.4.3 推广绿色生产,实现可持续发展 (18)10.4.4 弘扬陶瓷文化,提升品牌影响力 (18)第1章陶瓷工艺概述1.1 陶瓷的定义与分类陶瓷是一种以氧化物、非氧化物及氧化物和非氧化物的混合物为主要成分,经高温烧结而成的非金属无机材料。
范文陶瓷工艺技术手册章一:引言陶瓷工艺是一门古老而精湛的手工艺术,它使用陶土、瓷石等原材料并通过特定工艺加工而成。
范文陶瓷作为一家专业制造陶瓷产品的企业,我们致力于传承和创新陶瓷工艺技术,并将其运用于产品设计与制造中。
本手册将详细介绍范文陶瓷的工艺技术和制作流程。
章二:材料准备2.1 陶土选择与配比陶土是制作陶瓷的重要原材料,我们选择高质量的陶土,根据不同产品的需求进行配比。
配比要保证陶瓷的强度和质地,使其适应不同的工艺要求。
2.2 瓷石的使用瓷石是另一个重要的原材料,具有高温煅烧后形成瓷质的特点。
瓷石的选择和研磨工艺对产品的质量有重要影响,我们会谨慎选择瓷石,并使用先进的研磨工艺。
章三:成型工艺3.1 手工成型手工成型是一种传统的陶瓷制作工艺,我们的熟练工匠使用手工技术将陶土塑造成各种形状。
手工成型注重工匠对细节的把握和对产品整体比例的掌控,使产品更具艺术性。
3.2 注浆成型注浆成型是一种辅助成型的工艺,通过将稀浆状的陶浆注入模具中,使其形成预定的形状,然后经过烘干和烧结工艺变成实心的陶瓷产品。
我们的注浆成型工艺流程严格,确保产品的准确度和稳定性。
章四:装饰工艺4.1 釉料选择与调配釉料决定了陶瓷表面的质感和颜色。
我们根据设计要求选择合适的釉料,并使用专业的调配技术进行配比,以确保产品的视觉效果与设计意图一致。
4.2 施釉工艺施釉是将釉料均匀地涂抹在陶瓷表面的过程,我们使用先进的喷涂或浸漆工艺,确保釉料能够完整地附着在陶瓷表面,并避免釉料的流淌与渗透。
章五:烧制工艺5.1 烘干工艺成型和装饰后的陶瓷产品需要经过烘干工艺,我们会将产品放置在恰当的环境条件下,控制温度和湿度,以确保产品在烘干过程中不会出现开裂或变形等问题。
5.2 烧结工艺烧结是将陶瓷产品置于高温窑炉中,使其达到熔化程度,形成致密的瓷质结晶体。
我们的烧结工艺严密控制炉温和烧结时间,确保产品的质量稳定和瓷质的均匀性。
章六:后处理工艺6.1 晾晒与检查烧制完成后的陶瓷产品需要进行晾晒,以保证产品内部的温度均衡。
陶瓷制造加工作业指导书概述本指导书旨在为陶瓷制造工作提供详细的操作指导,以确保工作过程的顺利进行和高质量的产品制造。
请在操作前详细阅读本指导书,并按照所述步骤进行操作。
材料准备在进行陶瓷制造加工之前,需要准备以下材料:- 陶土- 制陶工具(刀具、刷子等)- 制陶模具- 电陶炉或窑炉- 辅助材料(如釉料、颜料等)操作步骤1. 准备工作台:清洁工作台,并确保其干燥。
2. 准备陶土:根据所需陶瓷制品的要求,选择适当的陶土,并将其放置在工作台上。
3. 制作陶瓷制品:使用制陶工具将陶土塑造成所需形状。
可以使用刀具修整边缘,并利用刷子进行细节处理。
4. 使用模具(可选):如果需要制作相同形状的多个陶瓷制品,可以使用制陶模具。
将陶土塑造到模具中,然后取出并修整边缘。
5. 干燥处理:将制作好的陶瓷制品放置在干燥处,等待其完全干燥。
干燥时间视制品大小和厚度而定,通常需要数天至数周。
6. 烧制过程:将干燥完全的陶瓷制品放入电陶炉或窑炉中进行烧制。
根据陶土类型和制品要求,设置适当的温度和时间参数。
等待烧制过程完成并冷却。
7. 釉料处理(可选):如果需要给陶瓷制品上釉,可以在烧制完成后进行釉料处理。
根据要求将釉料涂抹在制品表面,并再次进行烧制。
8. 后续处理:根据需要,可以进行陶瓷制品的后续处理,如装饰、上色等。
安全注意事项在进行陶瓷制造加工的过程中,请注意以下安全事项:- 戴好防护手套和口罩,以防止接触有害物质和吸入粉尘。
- 注意使用制陶工具时的安全操作,避免刀具伤害或工具滑动导致意外。
- 在烧制陶瓷制品时,确保烤炉或窑炉周围通风良好,以防止有害气体积聚。
总结陶瓷制造加工是一个需要细致操作和专业知识的过程。
通过按照本指导书的操作步骤进行,您将能够制作出高质量的陶瓷制品。
请在操作过程中注意安全,并根据实际情况进行适当的调整。
陶瓷制作作业指导书1. 简介本指导书旨在提供陶瓷制作作业的详细指导,帮助初学者了解陶瓷制作的基本步骤和技巧,同时提供一些实用的提示和注意事项。
2. 准备工作在开始制作陶瓷之前,需要准备以下工具和材料:- 陶土:根据需求选择合适的陶土,常见的有红陶土、白陶土等。
- 制陶工具:如陶刀、陶棒、陶纸等。
- 制模工具:如模具、泥板等。
- 陶瓷颜料:根据需求选择合适的颜料。
- 窑炉:用于烧制陶瓷作品。
3. 制作步骤以下是一般的陶瓷制作步骤:步骤一:准备陶土将陶土放在台面上,用手或陶刀将其揉搓至柔软均匀,并去除其中的空气泡。
步骤二:制作基本形状根据设计或想象中的形状,用手或制模工具将陶土塑造成基本形状。
步骤三:精细处理利用陶刀、陶棒等工具进行细致处理,打磨陶瓷表面并修饰细节。
步骤四:干燥将制作好的陶瓷作品放置在通风干燥的地方,等待陶土完全干燥。
步骤五:烧制将干燥的陶瓷作品放入窑炉中进行烧制,烧制温度和时间根据陶土的种类和作品的大小而定。
步骤六:上釉(可选)根据需要,可以在烧制完成后对陶瓷作品进行上釉处理,以增强其表面的光滑度和保护性。
4. 注意事项- 在制作陶瓷时,要保持工作场所的整洁,避免陶土受到污染。
- 在使用陶刀和陶棒等工具时要小心操作,以防划伤或损坏陶瓷。
- 在烧制陶瓷作品时,要注意控制炉温,避免过高的温度导致作品破损。
- 使用陶瓷颜料时要遵守相关的安全操作规范,避免误食或接触到皮肤。
5. 结束语希望此份陶瓷制作作业指导书能够帮助初学者掌握陶瓷制作的基本技巧和步骤,并加强对安全操作的意识。
祝愿你能够制作出精美的陶瓷作品!。
卫生陶瓷坯料配方设计
1.确定产品要求:根据产品的用途和性能要求,确定卫生陶瓷坯料的
配方。
例如,根据产品的强度要求和耐渗透性要求选择适当的原料组成和
配比。
2.确定原料种类:根据产品要求和性能特点,选择适当的原料种类。
常用的原料有瓷土、石英、长石、粘土等。
不同的原料在烧结过程中会产
生不同的化学反应和物理变化,从而影响产品的性能。
3.确定原料比例:根据产品要求和原料特性,确定原料的比例。
原料
比例的确定需要考虑原料的化学成分、熔化温度、烧结收缩等因素。
4.考虑配方其他因素:除了原料种类和比例,还需要考虑其他因素对
配方的影响。
例如,添加剂的选择和使用量,可以改变陶瓷坯料的烧结性
能和物理性能。
常用的添加剂有黏结剂、增塑剂和助熔剂等。
5.进行实验验证:根据确定的配方,进行实验验证和调整。
实验过程
中需要对烧成试样进行物理性能和化学成分等方面的测试,以判断配方的
合理性和优化方向。
6.优化配方:通过实验验证和调整,进一步优化配方。
优化的目标是
在满足产品性能要求的同时,减少成本、节约资源、提高生产效率等。
7.进行试生产:在优化配方后,进行试生产。
试生产过程中需要对产
品进行进一步的测试和改进,以确保产品符合质量要求。
总结以上所述,卫生陶瓷坯料配方设计是一个综合考虑产品性能要求、原料特性和烧结工艺等因素的过程。
通过合理的配方设计和实验验证,可
以得到满足要求的卫生陶瓷坯料,为后续的成型和烧结工艺提供基础。
同时,优化配方可以达到降低成本、提高产品质量和生产效率的目标。
第1篇一、实验目的1. 熟悉陶瓷材料的制备过程和基本工艺。
2. 掌握陶瓷实验的基本操作方法。
3. 培养学生的动手能力和实验技能。
二、实验原理陶瓷材料是由粘土、石英、长石等原料经过配料、球磨、成型、干燥、烧成等工艺制备而成。
本实验通过制备陶瓷样品,使学生了解陶瓷材料的基本制备过程。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:球磨机、配料器、成型模具、干燥箱、高温炉、电子秤、剪刀、镊子等。
2. 试剂:高岭土、石英、长石、粘土、色釉等。
四、实验步骤1. 配料:根据实验要求,称取高岭土、石英、长石等原料,混合均匀。
2. 球磨:将配料放入球磨机中,加适量水,球磨一定时间,使原料达到适当的细度。
3. 成型:将球磨好的浆料倒入成型模具中,使其成型。
4. 干燥:将成型好的陶瓷生坯放入干燥箱中,进行干燥处理。
5. 烧成:将干燥后的陶瓷生坯放入高温炉中,进行烧成处理。
6. 抛光:烧成后的陶瓷样品进行抛光处理。
五、实验注意事项1. 操作过程中,注意安全,防止触电、烫伤等事故发生。
2. 配料时,准确称量原料,确保实验效果。
3. 球磨过程中,控制球磨时间,避免原料过细或过粗。
4. 成型过程中,注意模具的清洁,避免污染陶瓷样品。
5. 干燥过程中,控制干燥温度和时间,避免陶瓷样品变形或开裂。
6. 烧成过程中,注意炉温的控制,确保陶瓷样品质量。
7. 抛光过程中,选择合适的抛光剂和抛光工具,确保陶瓷样品表面光滑。
六、实验报告1. 实验报告应包括实验目的、原理、仪器与试剂、实验步骤、实验结果、实验讨论等内容。
2. 实验结果应包括陶瓷样品的外观、尺寸、密度、强度等指标。
3. 实验讨论应针对实验过程中出现的问题进行分析,并提出改进措施。
通过本实验,使学生掌握陶瓷材料的制备过程和基本工艺,提高学生的实验技能和动手能力。
第2篇一、实验目的了解陶瓷的基本性质,掌握陶瓷的制备、成型和烧结等基本工艺,培养学生的实验操作技能和科学思维。
二、实验原理陶瓷材料是一种非金属材料,具有高硬度、耐磨、耐腐蚀、绝缘等优良性能。
陶瓷材料工程设计说明书
一、总体要求
1. 陶瓷材料工程设计需要考虑材料性能要求、性能要求及内在结构、外科技术等因素的完美结合。
2. 陶瓷材料工程设计要满足设备使用、安装、维护、维修及拆卸等要求。
3. 陶瓷材料工程设计要满足安全、节能、节约能源及环保要求。
4. 陶瓷材料工程设计要有利于简化生产流程、提高生产效率及降低生产成本。
二、设计要求
1. 设计人员必须充分考虑材料的特性、性能和使用环境,制定出合理的工艺设计和产品结构。
2. 根据材料特性,选择合适的陶瓷材料,如陶瓷砂、碳化硅和氧化铝等。
3. 将考虑产品的规格、材料的性能及外科技术等因素,制定切割工艺,以满足不同尺寸、自然形状和精度要求。
4. 根据产品结构的复杂程度,设计表面加工工艺,以实现所需精度及质量表现要求。
5. 根据产品的使用性能,设计和选择烧制工艺,以减少烧制时间、提高烧制效率并获得高品质的产品。
6. 采用优质的陶瓷材料,在烧制、擦亮及上色等工艺中,保证产品的质量及外观要求。
7. 根据不同的使用要求,设计和制定合理的安装技术,以确保产品安全及有效的维护。
8. 根据客户要求,确定产品包装方案,以保证产品安全及美观。
9. 完成设计时,应严格遵守相关的法律法规及安全要求,确保产品满足使用要求。
陶瓷配方设计V1.0使用说明书1 、概述《陶瓷配方设计V1.0》采用最优化技术算法,是一项智能型的最优化技术。
软件会自动选择原料并计算出最优(成本最低)配比,其不仅满足配方的化学性能指标,而且能兼顾配方的物理性能指标。
设计计算快速、简便、准确是陶瓷配方设计计算的一项创新。
现在,网上只有陶瓷配方计算管理软件,请注意是“管理软件”。
而不是设计计算软件。
百度搜索“陶瓷配方计算软件”只有“陶瓷配方计算管理”,而没有真正可以应用的陶瓷配方设计计算软件。
因此《陶瓷配方设计V1.0》是国内首发的陶瓷配方设计计算软件,是真正的设计计算软件。
软件应用于陶瓷、水泥、玻璃等硅酸盐行业的配方设计计算。
软件作者在1999年8月《中国陶瓷》第35卷第4期发表的《最优化技术在陶瓷配方中的应用》一文祥细阐述了配方设计的数学模型和原理。
2015年8月21日,《陶瓷配方设计V1.0》软件作者获得了国家版权局签发的软件著作权登记证书,证书号:软著登字第1049953号。
1.0、名词解释1.0.1、软件《陶瓷配方设计V1.0》软件,简称----软件。
1.0.2、必选n必选即配方中必须选择的原料,其n为1,2,3。
即必选1,必选2, 必选3。
1.0.3、用量n“用量”是与“必选”相对应的,当选择了必选原料,就应该在“用量n”列中输入所用量。
其n为1,2,3。
即用量1,用量2, 用量3。
1.0.4、表头表头即数据库表中的各数据标题。
例如“原料名称”、“SiO”等。
21.0.5、表1表1——主界面中“配方配比和原料化学组成表”,简称“表1”。
1.0.6、表2表2——主界面中“目标配方化学组成表”,简称“表2”。
1.0.7、表3表3——主界面中“各配方化学组成表”,简称“表4”。
1.0.8、表4表4——主界面中“各配方坯(釉)式和性能表”,简称“表4”。
1.1、软件用途软件应用于陶瓷行业的配方设计和计算。
能自动从原料库中挑选原料并计算最优配比,其不仅可以自动满足配方的化学组成,而且可以自动兼顾配方的最佳成本;还可以兼顾配方的成型性能和其它物理性能。
软件集成了常用配方性能计算,其包括:配方的坯(釉)式、耐火度、烧成温度、熔融温度、酸性系数等,以保证快速、简便、准确;为陶瓷配方设计提供技术参数参考。
最后打印报表。
1.2、软件功能概述软件应用于陶瓷行业的配方设计和计算。
引入了数据库,操作简便、误差小,易于管理。
传统的陶瓷配方设计计算采用逐项满足计算法,其不仅计算繁琐而且有时不能计算出配方配比(即无解),具有不确定性;所以增加了陶瓷配方设计难度,是陶瓷配方设计计算的一大缺憾。
本软件采用最优化技术算法,是一种模糊计算法,是一个智能型的最优化技术。
软件会自动选择原料并计算出最优(成本最低)配比,其不仅满足配方的化学性能指标,而且能兼顾配方的成型性能和其它物理性能;是陶瓷配方设计计算的一项创新。
为了减轻陶瓷配方设计常用的相关性能参数的繁琐手工计算。
软件集成了常用配方性能计算,其包括:配方的坯(釉)式、耐火度、烧成温度、熔融温度、酸性系数等,以保证快速、简便、准确;为陶瓷配方设计提供技术参数参考。
相关的计算成果可以最终打印报表或储存报表,可以规范存档。
本软件是一个辅助配方设计计算的工具,因此它离不开使用者的经验和智慧;更不能抛弃必要的工艺试验。
1.3、软件系统结构1.4、软件算法模型概述在陶瓷配方的设计中,组成陶瓷配方的原料的化学成份或物理性能指标与陶瓷配方绝大部分呈线性关系。
因此可以建立线性规划数学模型;线性规划问题在最优化技术中,可以用单纯性法来求解。
建立陶瓷配方设计计算的数学模型 在约束条件下:{ A 11X 1+A 12X 2+……+A 1m X m ≤B 1 ( 或≥B 1) { A 21X 1+A 22X 2+……+A 2m X m ≤B 2 ( 或≥B 2) { ………..………..……..……………………{ A n1X 1+A n2X 2+……+A nm X m ≤B n ( 或≥B n )Xj ≥0 (j=1,2,3,……m)求目标函数P=C 1X 1+C 2X 2+……+C m X m =min (或max)其中:A mn 为原料(m 为原料个数,n 为原料的化学组成或物理性能指标),配方设计V1.0原料库界面 目标库界面参于计算的原料化学组成和记录计算所得配方配比表1主界面记录计算所得的配方化学组成表3记录计算后配方的坯(釉)式、耐火度、烧成(熔融)温度、酸性系数表4用户密码 验证界面注册界面参于计算的目标配方化学组成表2B为目标配方的化学组成或物理性能指标,nC为原料的价格。
mP为所求解的极值,M为原料的个数,N为约束条件个数,A为约束方程组的矩阵。
其中M+1列为“关系符”由“≥,=,≤”组成。
1.5、软件运行环境1.5.1、硬件环境CPU Pentium 333MHz,内存128MB以上,硬盘40GB。
1.5.2、操作系统:WinXP/Vista/Win71.5.3、安装方式免安装,可以直接运行。
2 、软件操作界面软件主要由用户注册框、用户登录界面、主界面,原料库界面,目标库界面组成。
其中包含相应的提示框、菜单栏,快捷键栏、控制条栏等。
2.1、用户注册未注册本软件的用户进入软件系统首先会出现试用次数提示框,最大试用次数为50次。
点击“确定”按钮进入用户注册界面。
点界面中的“注册信息”,弹出软件注册提示框。
按上述要求和作者联系,将序列号发送给作者将会获得软件注册码。
将注册码输入到注册码框中,点“确定注册码”键弹出确认注册码提示栏。
点击“确定”键。
弹出提示栏。
至此,软件注册成功。
点击“OK”键,弹出“验证密码”提示框。
如果想试用,直接点击“试用”按键,进入下一界面,开始你试用之旅。
试用只有20次机会,你一定要珍惜哟。
注册用户则不弹出“注册信息”提示框,而是弹出“验证密码”提示框。
2.2、用户登录首次使用(或试用)可以设置密码,未设置前密码为空,点“进入”键可以直接进入。
当点击“修改密码”弹出修改密码提示框。
输入两次密码后点击“确定”,软件将记住设置的密码;以后进入软件就必须输入密码后才能进入。
2.3、主界面主界面主要由菜单栏、快捷键栏、鼠标所指处的说明栏、控制条栏、计算表格显示栏所组成。
2.3.1、菜单栏。
祥见【3、菜单功能介绍】。
2.3.2、快捷按钮栏。
祥见【4、主界面快捷键介绍】。
2.3.3、鼠标所指处说明栏。
当鼠标在停在界面某处上,该框会有简要说明。
2.3.4、控制条栏。
2.3.5、计算表格显示栏计算表格显示栏可以显示四个表格:“配方配比和原料化学组成表(表1)”、“目标配方化学组成表(表2)”、“各配方化学组成表(表3)”、“各配方坯(釉)式和性能表(表4)”。
计算表格显示栏在未进行配方计算前只显示“配方配比和原料化学组成表(表1)”和“目标配方化学组成表(表2)”。
2.3.5.1、配方配比和原料化学组成表(表1)配方配比和原料化学组成表(表1),简称“表1”。
由原料名称、配方配比、必选n(必选原料,必选1、必选2、必选3)、原料化学组成(包括其它1、其它2、其它3)、单价、备注、日期组成。
其中:A、“配方配比”是配方计算后所得配方比数据记录处。
其显示的配比是通过计算转换成含灼减的配方配比。
C、必选原料是设计配方时兼顾考虑配方成型性能而特定的选择项(祥见【3.2.1、配方计算】)。
B、原料化学组成(包括其它1、其它2、其它3,是去灼减的百分比含量。
参阅【3.2.1、配方计算】)、单价是参与配方计算的主要数据。
C、单价在软件运行用起很重要的作用,软件在配方计算时会优先自动挑选低成本的原料。
但当为了优先考虑满足配方性能时,可以将单价设为1;即不考虑成本,只考虑满足性能。
备注不能超过25个汉字,或50个英文字母。
D、表1的数据可以手工直接输入,但输入时一定要将化学组成去灼减。
也可以从原料库界面双击原料名就可将原料的化学组成输入到主界面的表1中,软件会自动将化学组成做去灼减处理。
还可以点原料库界面的键成批输入到主界面的表1中,软件自动将化学组成做去灼减处理。
(参于配方计算的原料不要超过35种,因为太多会影响运算速度,电脑配置低的会很卡或死机)。
E、计算后表1的“配比”列中会显示计算所得的配方配比(含灼减),并且表1会精简显示(只显示配方所用的原料),控制条栏的键会自动变成键。
如果要查看所有原料,点击键就可以显示表1的全部原料。
2.3.5.2、目标配方化学组成表(表2)目标配方化学组成表(表2),简称“表2”。
由目标配方名称、用量n(必选原料用量,用量1、用量2、用量3)、目标配方化学组成(包括其它1、其它2、其它3,参阅【3.2.1、配方计算】)、备注、日期组成。
其中:A、必选原料用量是与必选原料对应的,选择必选原料此处应该设置必选择原料的用量。
这样软件在配方计算时就会兼顾选择必选的原料和其引用量。
(参见【3.2.1、配方计算】)B、目标配方的化学组成是配方计算所欲达到的目标,因此这些数据是参与配方计算的重要数据。
C、表2的数据可以手工直接输入,但输入时一定要将化学组成去灼减。
也可以从目标库界面双击目标配方名就可将目标配方的化学组成输入到主界面的表2中,并会自动将化学组成做去灼减处理。
计算表格显示栏是主界面主要数据显示的地方,其设置的准确性关系到配方计算的成功率。
因此,此栏设置是软件的重要部分。
配方计算计算后,计算表格显示栏中会显示三个表。
即:表1,表2,表3。
表1中配比1、配比2是我们所需要的配方。
表3是二个配方的化学组成和平均误差率。
用户可以比较配方和目标配方的指标。
B、验算组成计算,当点击键会弹出对话框。
点击对话框中“OK”,各配方化学组成表(表3)则只显示所验算的一个配方化学组成。
配方计算、坯(釉)性能计算后,计算表格显示栏中会显示四个表。
即:表1,表2,表3、表4。
2.3.6.3、各配方化学组成表(表3)各配方化学组成表(表3),简称“表3”,其是计算后所得的2个配方的化学组成显示表(当“验算组成”计算,表3只显示所验算一个配方化学组成);用户可以直观地比较各配方和目标配方的各项指标。
表3的数据也是表4计算配方坯(釉)式和性能的依据。
2.3.6.4、各配方坯(釉)式和性能表(表4)各配方坯(釉)式和性能表(表4),简称“表4”。
当目标配方为坯料配方,通过配方计算后点键即可进行坯性能计算;软件将计算出配方的坯式、一价系数、三价系数、二价系数、耐火度、烧成温度、酸性系数。
当目标配方为釉料配方,通过配方计算后点键即可进行釉性能计算;软件将计算出配方的釉式、一价系数、三价系数、二价系数、耐火度、熔融温度、酸性系数。
2.4、原料库界面点击菜单栏或快捷键的“原料库”,显示原料库界面。