陶瓷生产技术试题及答案

陶瓷生产技术测试样卷一、填空(每空1分，共30分)1.陶瓷原料按其在坯体中的作用主要可以分为粘土类、硅质类、熔剂类、化工原料及电解质用原料。2.卫生陶瓷就是由粘土和一些其它矿物加上合适的水，混合球磨、注浆成型后经过干燥成干坯，然后再经过施釉、干燥、烧成等处理后制成的吸水率不超过0.5%瓷器。3.根据注浆压力的大小，注浆成形工艺可分为微压注浆、低压注浆、中压注浆和高压注浆。4.陶瓷烧成后，进行急冷的目的主要防止釉面的失透和析晶。5.卫生陶瓷注浆成型的胎膜必须依次按照原胎、凹胎、凸胎和工作模的顺序制备。6.坯体中的水分有物理水和化学水两大类，物理水又有自由水和大气吸附水两种。7.坯体干燥过程中有质交换和热交换，其中质的交换又可以分为外扩散和内扩散。8.陶瓷坯体干燥过程按照坯体干燥的速率的变化可以分为：加热阶段、等速干燥阶段、降速干燥阶段和平衡阶段四个阶段阶段。9.干燥器按照干燥方法的不同可以分为自然干燥、对流干燥、真空干燥和复合干燥法10.陶瓷窑炉按烧成时的火焰是否进入隧道窑可以分为明焰隧道窑、隔焰隧道窑和半隔焰隧道窑。11.微晶玻璃的制备方法：熔融法、烧结法、溶胶-凝胶法和强韧化技术等。12.陶瓷烧成制度分为温度制度、气氛制度和压力制度。13.常用的施釉方法有浸釉法、荡釉法、喷釉法、和压釉法。14.气体燃料燃烧的主要方式为长焰燃烧、短焰燃烧、和无焰燃烧。15.彩饰制品釉面图案装饰技术主要有釉上装施、釉中装施、和釉下装饰。二、判断题（每小题1分，共10分）1、空气的相对湿度越大，则空气的干燥能力越强。(×)2、陶瓷坯体入窑水分应当小于5%。(√)3、卫生陶瓷的重烧一般采用隧道窑。(√)4、熔剂类原料可以降低坯体的烧成温度。(√)5、浇注成型用的泥浆的厚化度越大越好。(×)6、隧道窑一般分为预热带、烧成带和冷却带。(√)7、陶瓷的密度和气孔率测定方法的原理是阿基米德定律。(√)8、球磨机的转速越快，则球磨效率越高。(√)9、在设计釉的配方时，应使釉的热膨胀系数稍小于坯的热膨胀系数。(√)10、干燥主要作用是除去坯体内的自由水（×）。三、名词解释（每题2分，共10分）1触变性2.喷雾干燥3.实心注浆4.湿球温度5.抗菌陶瓷6.卫生陶瓷7.可塑性8.釉的熔融温度范围1、触变性：粘土泥浆在受到外力震动或搅动时，粘度降低，流动性增加；静置一段时间后，逐渐恢复原状；静置的泥浆在水分不变的情况下，也会变稠和固化，这种性质成为触变性。2、喷雾干燥：是把干燥的泥浆喷撒成雾状细滴，并立即和热气流接触，使雾滴中的水分能在很短的时间内蒸发，从而得到干燥粉末的方法。3、实心注浆：将泥浆注入内外两块石膏模之间的空隙内，此空隙就是制品的形状，空隙的宽度就是制品的厚度，空隙内的泥浆有两面与模型接触，同时脱除水分。双面注浆时由于水分的不断脱除，泥浆量减少，需要陆续补充泥浆，直到空隙全部形成坯泥为止，不需倒余泥浆4、湿球温度：用湿球温度计所测出的空气温度。5、抗菌陶瓷：是将抗菌剂加入到陶瓷釉料中，经施釉和烧成后，在陶瓷釉层中均匀分布，长期存在，具有良好持久的抗菌性。6、卫生陶瓷：有粘土和一些其他矿物加上适当的水，混合球磨，注浆成型后，经干燥成干坯，然后再经施釉，干燥，烧成等处理后，吸水率不超过总重量0.5%的瓷器。7、可塑性：当粘土和适量的水混练后形成的泥团，此泥团在外力作用下，产生变形但不开裂；当外力去掉以后仍能保持其形状不变，粘土的这种性质称为可塑性。8、釉的熔融温度范围：是指釉的全熔温度（试样变成半球状的温度）和釉的流动温度（试样开始流散，高度相当于原有高度的1/3的温度即扁平二格温度）之间的范围。四、简答题（每小题5分，共40分）1.简述长石类原料在陶瓷生产中的作用？（5分）答：增加液相量，降低烧成温度，促进物料熔融，提高制品机械强度和热稳定性。2.简述实现低温快烧的关键因素？（5分）答：1，寻求适合于低温快烧的陶瓷坯料和釉料的原料配方和制作工艺2改进传统窑炉使其能够适应快速烧成所需要的条件，一般低温快烧对窑炉的要求是：1）窑内温度、气氛均匀一致，温差一般10度2）制品最好的单层通过，明焰裸装且不用窑具，但卫生洁具等复杂形状的制品目前还离不开垫板3）要有高的对流传热系数4）预热带由于气体温度低，传热慢，在预热带安装高速调温烧嘴，也是低温快烧窑炉采用的方法5）降低入窑坯的水分含量6)使用洁净的气体原料并采用计算机准确控制燃烧过程及窑炉的运行3低温快烧应满足陶瓷坯体物化反应速度的要求，同时限制其内应力，不致造成坯体开裂或者变形，以提高烧成质量。3.硬质原料为什么要经过预烧处理？（5分）答：块状石英原料坚硬致密难以破碎，预烧可以使石英晶型发生转变，使其结构松散，易于粉碎；也可以破坏滑石的片状结构；硬质粘土通过煅烧可使挥发分排除，有利于减小坯体收缩，且易于拣选剔除杂质。4.选择釉用原料的原则是什么？（5分）答：1使用可溶性原料，要将它们预先制成块状2使用含有釉所需的两种及多种氧化物的天然原料，以替代直接加入含单一氧化物的天然原料3氧化铝必须大部分从长石或瓷土中引入，生瓷土的用量不得超过配方总量的15%，否则必须将部分瓷土预烧，以降低釉的收缩4配方中的二氧化硅需要加入长石和瓷土等含有二氧化硅成分的各种原料后，余量才以石英来满足。5.注浆成型对泥浆性能有何要求？（5分）答：1）流动性要好2）悬浮型要好，性能稳定，不沉淀分层，3）在保证流动性的前提下，含水量要尽量少4）形成的坯体要有一定的强度，包括刚脱模的湿坯和干燥后的干坯5）对水的滤过性要好以利于石膏模吸水从而缩短吸浆时间和巩固时间，并可降低由于内外干燥收缩不均匀引起的开裂6）浇注坯层和剩余泥浆之间必须有截然的分界线，剩余泥浆能顺利的从模型中流出来，也即空浆性能好7）泥浆要有适当的触变性，触变性过大，泥浆易稠化；过小则吸浆时间长，而坯体易软塌。6.陶瓷制品在烧成过程中分为哪四个阶段？对应的温度范围是多少？（5分）答：1低温阶段；从室温到窑温300℃范围2氧化分解阶段；从窑温300℃到950℃范围3高温及保温阶段；950℃℃到烧成温度4冷却阶段；最高温度到室温。7.简述石英原料在陶瓷生产中的作用？（5分）答：1注浆成型时能提高吸浆速率和干燥速率，在烧成时二氧化硅发生晶型转变体积增加，能抵消粘土的收缩3高温时熔入玻璃相的石英能提高液相粘度，减小制品变形，残留的游离石英在坯体中起骨架作用，提高制品强度。8.卫生陶瓷坯和釉的热膨胀系数之间的关系？对实际生产有何指导意义？（5分）答：关系：若坯釉的热膨胀系数相同，在冷却时坯釉的收缩将是一致的同步的；若坯的热膨胀系数大于釉的热膨胀系数在冷却时，坯的收缩就会比釉大，坯釉之间就会产生一个应力，使釉面受一个压力作用，当这个压力超过限度后，就会导致釉面脱落；若坯的热膨胀系数小于釉的热膨胀系数在冷却时，坯的收缩就会比釉小，使釉层收到拉应力，超过限度后，就会导致釉层开裂。指导意义：在设计釉的配方时，使釉的热膨胀系数稍小于坯的。五、论述题（10分）试述降低隧道窑预热带窑内上下温差的措施？答：1设置窑头密封气幕和加强密封，减少冷风的侵入2降低窑的断面高度以减少相对几何压头和循环气流3合理码垛，减少窑的阻力4采用绝热良好的轻质窑车，降低窑车蓄热5窑顶采用平顶以减少窑上部空隙断面6在预热带设置高速调温烧嘴，带动窑内气体在横断面上循环流动7采用棚板装车，下部燃烧室喷出的高温焰气能直接进入棚板下火道，提高下部制品的温度8在预热带窑头设置1—2道封闭气幕，以阻止从窑头漏入冷风，；在预热带温差最大处的窑顶设置搅拌气棒9在预热带窑顶设置与主流逆向的冷风喷嘴10车下压力平衡设施11码垛上做到“上密下稀”进行调整，使温度高的上部吸热也多一些。