硅藻土基陶瓷墙面砖的制备及工艺研究

摘要

进入2l世纪后，随着人们生活水平的提高，人们对自己的居家生活环境质量越来越重视了，室内环保装饰性材料越来越会受到人们的青睐。陶瓷墙面砖又叫内墙砖，是室内的主要装饰材料，具有坚固耐久、防火、防水的性能和装饰建筑等优点。本论文利用硅藻土具有超纤维，多孔质的特点，以硅藻土为主要原料，同时辅以其它原料，采取二次烧成的方法，在实验室条件下，制备出性能优良的环保型装饰性墙面砖试样。制品的主要性能如下：抗弯强度高(﹥18MPa)，孔隙率大(35%～40%)，吸水率低(﹤14%)，收缩性小（﹤1.25%），比重轻（1.7～1.8 g/cm3）。
　　 本研究通过合理选择原料，引入适合低温烧成同时烧成后收缩率小的叶腊石、硅灰石、锆英石等原料，参照经验配方，采用正交实验设计、对比试验、动态观测等实验方法，利用扫描电镜和X射线衍射等现代分析手段，确定了硅藻土基陶瓷墙面砖坯釉配方的化学组成范围及最佳配方。通过对坯釉配方进行热重曲线、差示扫描量热曲线的测试分析，确定在烧成过程中采用“阶梯式升温”与快、慢升温相结合，对气体完全排出，保证坯釉不开裂，同时使得釉料充分熔融，避免出现针孔，形成质量稳定的釉面起到了促进作用。同时，选择合理的工艺和合适的添加剂，降低了能耗，改善了坯釉的性能。并通过对坯釉进行X射线衍射、扫描电镜分析得出：坯体的主要晶相为硅酸锆、方石英和钙长石，并且在烧成过程中形成了大量的液相，同时硅藻的孔隙结构没有遭到破坏；釉料的主要晶相为锆英石、石英和钙镁橄榄石，并且一部分石英转化为方石英，即形成了液相，釉面扫描电镜结果显示，釉面质量稳定，气孔、釉泡少，釉面光泽度高。