摘 要 本文打破瓷質(zhì)拋光磚坯體中常規(guī)氧化鋁含量17%～22%的界限，將坯體中的氧化鋁含量提高到28%左右。試驗(yàn)證明產(chǎn)品經(jīng)拋光后不僅白度超過70°，而且強(qiáng)度也有了較大的提高。

關(guān)鍵字 瓷質(zhì)拋光磚，鋁含量，白度，強(qiáng)度

1前言

近年來，國(guó)內(nèi)外陶瓷墻地磚市場(chǎng)普通磚產(chǎn)品趨于飽和，市場(chǎng)同質(zhì)化嚴(yán)重，利潤(rùn)的下降迫使各廠家紛紛著手研發(fā)高新品種的產(chǎn)品以搶占市場(chǎng)。白色是永恒的美，所以白色磚種也一直是研發(fā)的熱點(diǎn)。目前市面上的瓷質(zhì)拋光磚為達(dá)到60°的白度，通常使用大量硅酸鋯，導(dǎo)致產(chǎn)品放射性超標(biāo)。本研究通過將坯體中的氧化鋁含量從17%～22%提高到28%左右，同時(shí)引入適量燒滑石及鋰瓷石，以達(dá)到既能低溫快燒又可以配合氧化鋁實(shí)現(xiàn)復(fù)合增白的目的，使產(chǎn)品白度超過70°，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了目前硅酸鋯增白體系的白度。產(chǎn)品一經(jīng)推出，就在市場(chǎng)上引起強(qiáng)烈反響。

2試驗(yàn)用原料及坯體配方

本實(shí)驗(yàn)所用原料化學(xué)成分及原料工藝性能分別見表1和表2。

通過正交試驗(yàn)及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)優(yōu)化，我們最終選擇的坯體化學(xué)組成為(wt%)：SiO₂ 58%～61%；Al₂O₃ 27%～29%；Fe₂O₃+TiO₂<1%；CaO 2.5%～3.2%；MgO 3%～4%；K₂O+Na₂O+Li₂O 2.5%～4%。原料配方見表3。

3試驗(yàn)結(jié)果與討論

3.1配方設(shè)計(jì)

本配方采用助熔作用強(qiáng)的CaO、MgO、K₂O、Na₂O和Li₂O作為復(fù)合熔劑，利用多堿效應(yīng)來降低燒成溫度。特別是燒滑石對(duì)Al₂O₃的熔解性強(qiáng)，同時(shí)本身又具有乳濁增白作用；鋰瓷石鐵、鈦含量低、白度高、熔劑性強(qiáng)，利于產(chǎn)品致密化與低溫快燒；較高含量的Al₂O₃使體系燒成時(shí)高溫液相粘度增大、熔融范圍寬，有利于燒成；加入適量的硅灰石還可以抵消部分坯體燒成收縮，以保證制品尺碼準(zhǔn)確；Fe₂O₃及TiO₂含量要盡量低，因?yàn)樗鼈儗?duì)窯爐氣氛較為敏感，既影響產(chǎn)品的白度，又易引起產(chǎn)品色差。

氧化鋁由于可以增加坯體內(nèi)莫來石晶相量，進(jìn)而增加產(chǎn)品強(qiáng)度，用其代替硅酸鋯，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保增白和增強(qiáng)產(chǎn)品力學(xué)性能的雙重效果。

3.2工藝參數(shù)

濕法球磨時(shí)間為12h；球磨細(xì)度：250目篩余<0.5%；泥漿比重：1.70～1.75；粉料成形水分控制在6.0%～6.8%；粉料容重不低于0.98g/cm3；粉料顆粒級(jí)配見表4。粉料在5000t力泰壓機(jī)上以42000N壓力壓制成800mm×800mm的大磚。

3.3產(chǎn)品燒結(jié)范圍及燒成工藝

較高的Al₂O₃含量使體系燒成時(shí)高溫液相粘度增大、 熔融范圍變寬，故其燒結(jié)范圍較普通坯體有很大的拓寬。本實(shí)驗(yàn)采用德國(guó)耐馳型號(hào)為DIL402PC的熱膨脹儀測(cè)試，結(jié)果見圖1所示。其中曲線1是本實(shí)驗(yàn)坯體的燒結(jié)范圍，燒結(jié)點(diǎn)為1268℃，燒結(jié)范圍1251～1293℃；曲線2為普通坯體燒結(jié)范圍，其燒結(jié)點(diǎn)1265℃，燒結(jié)范圍1254～1276℃（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)實(shí)際燒結(jié)溫度比測(cè)試溫度要低90℃左右）?？梢姼咪X質(zhì)坯體燒結(jié)范圍有42℃，比普通坯體燒結(jié)范圍要寬20℃，有利于燒成。

產(chǎn)品燒成工藝與普通微粉磚相似（燒成曲線見圖2）。最高燒成溫度為1200℃，燒成周期65min。在高溫瓷化階段適當(dāng)?shù)谋赜兄谀獊硎嗟男纬?，從而有利于提高產(chǎn)品的力學(xué)性能。

3.4產(chǎn)品各項(xiàng)性能指標(biāo)

吸水率≤0.05%；莫式硬度≥7；抗折強(qiáng)度高達(dá)68.5MPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通瓷質(zhì)磚的標(biāo)準(zhǔn)（45MPa）；耐急冷急熱性：130～20℃急冷急熱循環(huán)10次不出現(xiàn)炸裂或裂紋；白度71°（L﹡=90.45，a﹡=0.53，b﹡=4.50，北京康光儀器有限公司白度儀測(cè)試）；拋后打超潔亮特殊防污蠟，光澤度可以達(dá)到85°以上。

4結(jié)論

本研究打破瓷質(zhì)拋光磚坯體中常規(guī)氧化鋁含量17%～22%的界限，將坯體中的氧化鋁含量提高到28%左右，同時(shí)引入適量燒滑石使產(chǎn)品白度超過70°。同時(shí)體系中較高的氧化鋁含量增加了坯體內(nèi)莫來石晶相量，進(jìn)而提高了產(chǎn)品力學(xué)性能。

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Study on High Alumina Porcelain Tile

Wang QinggangMu Jun

（Technic Research Center of MONALISA CeramicsFoshan Guangdong 528000）

Abstract： The content of alumina in the porcelain tiles was increased to 28% in the paper.After polished，the whiteness of the product exceeded 70，and the rupture strength was greatly improved.

Keywords： porcelain tiles，alumina content，whiteness，rupture strength