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搪瓷是一种典型的无机非金属材料,它是一种覆在基材表面的一层或多层玻璃质釉,在一定温度下烧制而成的基材与无机氧化物牢固结合的复合材料。搪瓷涂层是一种非晶态无机非金属材料,其表面光滑,具有良好的抗腐蚀性。它的应用十分广泛,涉及日常生活、现代化学工业和现代科技等许多领域。拓宽搪瓷的应用领域和工艺中的节能都是有意义的研究课题。 节能问题是本论文研究的中心。首先,通过在釉料中加入磨加物,改善搪瓷的表面状况和降低烧成温度,采用静电喷涂工艺,制备出了低温搪瓷材料,探讨了包裹剂对粉末静电吸附的影响,对搪瓷进行了表观和理化性能测试;其次,以矿物和工业品为原料,免去高温熔制釉料过程,直接制备搪瓷层,即无熔制一次涂搪瓷,可以大量节省能源,这部分尚在探索阶段,工艺很不成熟,制得瓷层的理化性能和表观状况不好;最后,通过对低温静电搪瓷和无熔制一次涂搪瓷的组成和工艺方面的比较,对搪瓷表面产生的缺陷进行分析,促进无熔制搪瓷工艺的改进。具体的研究内容归纳如下: 1、在底釉中,加入磨加物A、B、C和D,利用正交设计法安排系列试验,得到四种磨加物的用量(质量分数):A1.5%,B6%,C和D的都是8%。将已粉碎过釉料粉末和磨加物在粉碎机中初步混合,混合后的粉末加入不同的包裹剂包裹,热固化制得静电粉末,对经过除油除锈处理后的钢板喷涂粉末层,在不同的温度下烧成。考察了包裹剂对搪瓷和钢板之间附着的作用,探讨烧成温度和时间对搪瓷表面的影响;得到最佳的烧成温度是780℃,低于底釉的烧成温度;对瓷层进行理化性能测试,瓷层的耐酸性达到二级,耐碱性达到一级,密着性能和耐温急变性良好,结果表明,制备的低温静电搪瓷材料的性能良好,达到节能和改善瓷层性能的目的。 2、以钠长石、石英粉和碳酸钡等矿物和工业品为原料,通过大量试验结合瓷层与钢板膨胀系数须接近的原则,得到若干配方,但是表面缺陷严重,在配方中引入少量底釉、玻璃粉、氧化锂和氟硅酸钠改进,利用正交设计法安排试验,将原料和添加物加水球磨制浆,涂搪时,浆中滴入表面活性剂,干燥后烧成,产品表面的缺陷减少,质量有所改观,无熔制搪瓷尚在探索阶段,工艺尚不完善,在节能方面,它是一种有益尝试。