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GWIPPO硅普小课堂丨搪瓷釉的物理化学性能—机械性能(二)

GWIPPO硅普小课堂丨搪瓷釉的物理化学性能—机械性能(二)

小普  硅普搪瓷  2023-04-27 16:29  发表于江苏
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搪瓷釉的物理化学性能


搪瓷釉的物理化学性能通常分为以下几种:

一、机械性能

二、热学性能

三、光学性能

四、化学稳定性

五、搪瓷的其他性能

机械性能又分为:

(一)抗张强度

(二)抗压强度

(三)抗弯强度

(四)弹性

(五)硬度

(六)密度

(七)耐冲击强度

(八)密着强度

 上一期,我们介绍了机械性能中的抗张强度和抗压强度,这一期,我们来介绍一下抗弯强度和弹性。

(三)抗弯强度


瓷釉的抗弯强度是指瓷釉在外力作用下抗折弯的能力,其测试方法是试样两端的支点置于试架上,在中心加压力,直至试样断裂,这时的压力值,就表示该瓷釉的抗弯强度,单位是 Pa。

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瓷釉的抗弯强度与其化学组成有关,Na2O、K2O、B 2O3、BaO、ZnO、PbO等,能使瓷釉的抗弯强度增加,尤其是Na 2O、K 2O 的作用更甚。

抗弯强度还与乳浊剂的含量有关,SnO₂对提高瓷釉的抗弯强度有利。

此外,抗弯强度与瓷釉的熔制程度和搪瓷制品的烧成也有关系。瓷釉的熔制不完全或过度、搪瓷制品烧成过度都对抗弯强度不利。增加瓷釉的抗张强度、抗压强度及弹性,对搪瓷层的抗弯强度都是有利的,降低搪瓷层的厚度,则能明显地提高搪瓷层的抗弯强度。

(四)弹性


物体在外力的作用下发生变形,当外力消失后,物体能恢复原来形状的性质称为弹性。弹性在数值上是以物体的弹性模量来表示的,弹性模量越大则弹性越差。弹性是瓷釉的重要物理性能之一。瓷釉好的弹性能缓冲外力或内应力的作用而减少碎裂的几率;如果瓷釉的弹性差,即使金属与瓷釉的膨胀系数很接近,甚至相等,搪瓷制品的瓷层也容易碎裂。反之,如果瓷釉的膨胀系数比金属小,只要它的弹性足以抵消热膨胀所产生的应力,瓷釉仍然可以牢固地与金属结合,而不致碎裂。

瓷釉的弹性对于搪瓷产品的边部圆弧处,特别是在曲率半径较小的部位,尤为重要。

瓷釉的弹性模量一般在(6~10)x104MPa。

瓷釉的弹性与其化学成分有关,K2O、Na2O、Al 2O3,等能使瓷釉的弹性提高。B₂O 3的含量在15%以下时,随含量的增加,弹性增加;含量在15%以上时,则随含量的增加而弹性变差。

磨加的黏土以及存在于搪瓷层中的细孔,可使搪瓷层的弹性得到很大程度的改善。降低搪瓷层的厚度,也能使搪瓷层的弹性改善。搪瓷制品烧成的温度过高或时间过长,弹性都会变差。

在常温和低温下,瓷釉的弹性变形遵循虎克定律。

在一定范围内,瓷釉的弹性模量可用加和法来计算,见式:

E=W1E 1+W2E 2+...+W nEn

式中:E—瓷釉弹性模量;

Wn—瓷釉各化学组分的质量分数;

En—瓷釉各化学组分的弹性模量因数,MPa(见下表)。

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今日介绍到此结束,后续我们将持续更新,欢迎关注我们,带您了解更多的搪玻璃釉知识~


上一期

搪瓷釉的物理化学性能——机械性能(一)


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