水分含量對(duì)陶瓷成型的影響

　　陶器和瓷器的區(qū)別在于質(zhì)地，判斷質(zhì)地的標(biāo)準(zhǔn)是水分。陶瓷體的水分含量通常在5%至25%之間。機(jī)體與水的結(jié)合，干燥過(guò)程中物料的變化以及影響干燥速率的因素是分析和改進(jìn)干燥機(jī)的理論基礎(chǔ)。陶瓷體中包含的水可以分為物理水和化學(xué)水。干燥過(guò)程僅涉及物理水，物理水分為混合水和游離水。游離水存在于人體的大毛細(xì)管中，并與身體松散結(jié)合。體內(nèi)自由水的蒸發(fā)就像自由表面上水的蒸發(fā)一樣。身體表面上水蒸氣的分壓等于表面溫度下的飽和水蒸氣分壓。當(dāng)排出生坯中的自由水時(shí)，材料的顆粒彼此靠近，因此發(fā)生體積收縮，因此該自由水也稱為收縮水。干燥是陶瓷成型的關(guān)鍵過(guò)程之一，它將直接決定陶瓷材料的性能。干燥是一個(gè)多階段的過(guò)程，涉及毛細(xì)管力驅(qū)動(dòng)的水流，陶瓷生坯的粘性變形以及水在陶瓷生坯中的蒸發(fā)和擴(kuò)散。有效控制干燥過(guò)程中的水分含量對(duì)于解決難以控制尺寸，組成不均勻以及裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)展的問(wèn)題具有重要意義。

　　檢測(cè)陶瓷中水分的重要性

　　當(dāng)胚體進(jìn)入窯爐時(shí)，水分過(guò)多會(huì)導(dǎo)致開裂。因此，干裂的主要原因是毛細(xì)作用力大于胚體本身的強(qiáng)度。此外，毛細(xì)作用力的大小與水(胚胎中的溶劑)的表面張力有關(guān)。干變形和破裂的解決方案主要是在兩個(gè)減速階段中控制(降低)氣液傳質(zhì)速率。外部環(huán)境濕度增加，環(huán)境溫度降低，并且胚體內(nèi)的水的表面張力降低。

　　陶瓷漿料水分儀

　　陶瓷漿料含水量或者固體含量的檢測(cè)

　　由于漿料的固體含量通常很高，通常在55%-72%之間，因此一些企業(yè)使用鍋式電爐進(jìn)行烘烤(在電爐表面放置石棉網(wǎng)或耐火墊)。電爐烘烤漿料時(shí)，由于漿料溫度過(guò)高而使容器底部燒焦，測(cè)試誤差較大。在經(jīng)過(guò)一系列的測(cè)試驗(yàn)證后，發(fā)現(xiàn)采用烘箱干燥失重法的陶瓷漿料水分儀進(jìn)行漿料含水量的檢測(cè)，能夠較好地保證測(cè)試的準(zhǔn)確性。該陶瓷水分儀利用的是環(huán)形鹵素?zé)艏訜岣稍飿悠?，整個(gè)過(guò)程快速而且不傷樣品，操作簡(jiǎn)單無(wú)需人工計(jì)算。只需要將3-5g樣品放入樣品盤平鋪，然后蓋上加熱倉(cāng)罩按啟動(dòng)鍵進(jìn)行加熱，測(cè)試結(jié)束時(shí)水分儀自動(dòng)顯示含水率數(shù)值，按SET鍵還能夠切換到固含量。

　　測(cè)試小細(xì)節(jié)：

　　1.加熱前先干燥樣品盤

　　2.樣品的重量影響測(cè)量時(shí)間和結(jié)果的可重復(fù)性。建議樣品重量約5-10g

　　3.測(cè)試樣品后，等待溫度降至50度以下，然后再次測(cè)試新樣品。