炻质瓷坯体的组成和配方

2．4　炻质瓷坯体的组成和配方

2．4．1　炻质坯体的特点

1．炻质坯体的制品通常是彩釉砖、外墙砖和部分地砖。

2．烧成收缩不大，尺寸公差易于保证，吸水率3%～8%。

3．烧成后的制品具有较高的机械强度(国标规定≥24．5MPa)，较好的热稳定性。

4．成形既可以是半干压成形，也可以是挤压成形。

5．制品规格多。

6．大部分制品采用施釉装饰和图案装饰。

7．铺贴性能优于瓷质坯体。

2．4．2　炻质坯体的化学组成

炻质坯体的组成，一般具有较低的硅含量，熔剂成分也较瓷质坯体含量少。其示性坯式为:

通常炻质坯体配方的组成在表2．6所示范围内波动。值得注意的是:有些坯料中的Fe₂O₃含量最高可达10%;有些坯料中的TiO₂含量最高可达5%;部分坯料中的CaO与MgO的总量最高可大于10%。

表2．6　炻质坯体配方的组成范围

由此可见，炻质坯体中起熔剂作用的主要是Fe₂O₃、TiO₂和CaO与MgO，而K₂O、Na₂O的熔剂作用降为次级，保证了炻质制品的强度。这是因为CaO与MgO在900℃～1000℃与其他物料反应生成硅灰石CaO·SiO₂、透辉石CaO·MgO·2SiO₂、钙长石CaO·Al₂O₃·2SiO₂和堇青石2MgO·2Al₂O₃·5SiO₂等。

2．4．3　炻质坯体的原料组成

通常炻质坯体使用的原料组成为:

可塑性黏土50%～65%;熔剂原料10%～15%;

瘠性原料15%～20%;着色剂等3%～8%。

一般都使用当地的劣质原料，如红黏土、红页岩、紫页岩、煤矸石、粉煤灰等。下面分别介绍:

红黏土:是一种含铁质的半酸性黏土，具有一定的可塑性。华北与西北地区的红黏土大多属于伊利石矿物，通式为:0．2R₂O(Al、Fe)₂O₃·3SiO₂·2H₂O·nH₂O。可见，部分铁取代了铝。南方地区的红黏土则以含铁质的高岭石矿物为主，通式为:(Al、Fe)₂O₃·2SiO₂·2H₂O·nH₂O(n≤2)。可见，也是部分铁取代了铝。

红页岩:俗称干子土，又称石谷子，是含有较高硅、铝，较低钙、镁的硬质黏土，含铁量在5%以上，矿物成分以黏土矿物为主。

煤矸石:是采煤后的尾矿，化学组成与矿物组成由于煤矿的成因和地质条件不同而有很大差异，一般以高岭石、伊利石和石英为主要矿物，另含少量的黄铁矿、云母，细粉碎后有一定的可塑性。我国目前积存煤矸石约13亿吨，每年还要再增加约1亿吨。每吨煤矸石的基建和运输管理费平均为8元。

除此之外，还有粉煤灰、磷矿渣等。

2．4．4　炻质坯体的典型配方

炻质坯体的典型配方如表2．7所示。

表2．7　炻质坯体的典型配方(wt%)