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陶瓷|釉面砖四边有较多针孔,到底怎么回事?

 举水垚 2020-09-12

一、原因分析

针孔缺陷出现在固定的边角,通常可以排除单一的釉料问题,除了坯体及制程的原因之外,很大的可能就是几个因素处于临界点而导致。可以从以下方面寻找原因:

1、洗边所用的水质不干净(如污水处理后的水)渗入釉面,产生针孔;

2、淋釉重量较大,厚薄不匀,干燥速度差异大;

3、坯体不干净,边角有坯粉;

4、压机压力过大或者模具设计不合理,边角位置致密度过高,烧成时透气不良;

5、釉浆进入坯体层带出的碳酸盐集中存留在边角,烧成后出现针孔;

6、烧成阶段:

(1)烧成氧化不好,坯体有一定程度的黑心;

(2)强还原气氛过浓,强还原时间过长,造成坯釉吸收过多的碳素和碳化物,而这些碳素和碳化物如在还原末期或冷却期而被氧化,从而留下釉面针孔或气泡。

(3)氧化分解阶段,如果升温过快、氧化温度过低或氧化气氛不足等原因,造成有机物、碳素和硫化铁未被完全氧化而进入了还原期,那么这些有机物、碳素和硫化铁在还原末期或冷却期有可能才被氧化而产生釉面针孔或气泡。

(4)氧化分解阶段,如果升温过快等原因,造成碳酸盐没完全分解以及粘土类原料的结晶水没完全排除,当烧成进入高温阶段后,坯体出现液相、釉面已经开始融化,反应所产生的气体无法自由排出釉面,于是便出现了釉面针孔或气泡。

烧成阶段的这些原因,通常会在砖面普遍出现,但当坯体配方及成型致密度有问题时,则容易表现在产品的边角位置。

7、坯体配方不合理,低温原料添加量偏多,烧失率大;

8、金刚釉、面釉配方始熔点过低或者配方组成有问题:

(1)、釉料中含有碳酸盐(尤其是石灰石)过多,高温时碳酸盐分解产生的气体,以及碳酸盐分解生成的CaO在烧成过程中容易吸收游离碳素和碳化物,这些被吸收的游离碳素和碳化物随着温度的提高而被烧掉而生成的气体,这些气体如果逸出则可能产生釉面针孔,如果没有逸出则可能形成气泡。

(2)、釉料的高温粘度大(釉料的高温粘度与釉料的颗粒、流动性能和釉料的化学成分有关),使釉下层排出的气体,最初会出现小气泡,随着温度的继续上升,大气泡被熔掉,而小气泡被留下,也会出现釉面针孔或气泡;釉料的高温粘度大,釉料的流动性能也差,使气体逸出釉面时所产生凹坑难以被流平而产生釉面针孔。

(3)、釉料的始熔温度过低,阻碍了气氛渗入到坯体中,从而推迟了坯体中的各种氧化还原反应的进行,当釉熔体封闭坯胎后,这些反应所产生的气体容易使产品产生釉面针孔或气泡;而釉料过早玻化,氧化分解所产生的气体不易逸出,只能滞留于釉层中而形成气泡,这些气体如随温度的升高而冲出釉面便形成釉面针孔。

二、解决措施

1 、洗边改用自来水,减少其对釉面的污染;

2、调整施釉工艺,提高产品干燥的速度差异;

3、对坯体表面清洁度进行扫坯粉处理;

4、适当降低成型压力,必要时更改底模的设计,减少坯体致密度的差异;

5、调整釉浆性能,更换添加剂及添加数量;

6、烧成车间的调整:

(1)氧化分解阶段,要保证足够了氧化气氛,升温不宜过快,氧化温度不宜过低,还可以在进入强还原气氛之前,一般使制品在950℃-1050℃附近,于强氧化气氛下适当保温一段时间,以期在釉层玻化前使坯内的有机物、碳素、硫化铁和碳酸盐等杂质尽可能地完全氧化分解,以及结晶水的充分排除。

(2)还原末期,升温速度不宜过快,缩小温差,促使釉充分熔化流布均匀,但又必须防止过火而引起釉面沸腾。

(3)当坯体采用还原气氛烧成时,气氛转换的温度因坯釉配方而异,要慎重选择,一般气氛转换温度确定在釉层始熔温度前150℃左右为宜,气氛转换温度太低或太早,因有机物、碳素、硫化铁和碳酸盐没有完全氧化分解容易使制品产生釉面针孔或气泡,还会产生烟薰等缺陷,气氛转换温度太高或太晚,则容易使制品产生阴黄等缺陷;强还原气氛转为弱还原气氛的温度也要根据坯釉配方情况适当选择,一般日用瓷制品在1250℃左右转入弱还原气氛,转换太早易使制品产生阴黄等缺陷,转换太晚,则会增加坯釉吸收的游离碳素而可能使制品产生釉面针孔或气泡。

(4)适当降低烧成温度,窑速。

7、调整坯体配方,减少高烧失量坭类与低温熔剂原料的比例,提高坯体的排气性能;

8、减少淋釉重量;

9、对底釉、面釉配方进行调整。

总结

以上分析只是一种思路,具体情况还需现场做各方面的对比试验,如通过更换位置试烧,确定是否固定在边角位等,以及确定生产制程上是否有问题。以上都没问题的话则从坯体配方和釉料配方上寻找解决方法。

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