陶瓷添加劑的作用機(jī)理
(1)分散作用
固體顆粒在液體介質(zhì)中分散后形成的體系應(yīng)屬于膠體范疇,該體系在熱力學(xué)上不穩(wěn)定,顆粒有團(tuán)聚的趨勢。此時(shí)添加陶瓷添加劑通過與陶瓷顆粒表面發(fā)生作用而阻止其相互團(tuán)聚,可以起到防止粒子團(tuán)聚的作用,使原料各組分均勻分散在液體介質(zhì)中。陶瓷添加的分散機(jī)理大致分為四種:靜電斥力穩(wěn)定作用;空間位阻穩(wěn)定作用;靜電位阻作用和穩(wěn)定作用。
(2)懸浮作用
一些不溶于水或者微溶于水的固體顆??梢越柚承┨沾商砑觿容^均勻地分散在液體介質(zhì)中,形成一種細(xì)小的高懸浮、能流動的穩(wěn)定液固態(tài)體系,起到改善料漿懸浮穩(wěn)定性的作用。懸浮穩(wěn)定作用機(jī)理其實(shí)和分散作用類似,實(shí)際上各種懸浮穩(wěn)定劑也可以用作陶瓷料漿的分散劑,只不過分散劑主要用在料漿中,而懸浮穩(wěn)定劑主要用在釉漿中,對釉漿具有稠化作用,是防止釉漿沉淀的添加劑。
(3)減水作用
陶瓷添加劑的減水作用是為了改善料漿性能,使料漿在低水分的情況下,具有適當(dāng)?shù)恼扯?、良好的流動性和高固相含量,以便于操作,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
陶瓷減水劑分散機(jī)理大致分為四種:靜電斥力穩(wěn)定作用;空間位阻穩(wěn)定作用;靜電位阻作用和穩(wěn)定作用。陶土顆粒在液體介質(zhì)中分散后形成的體系是屬于膠體,該體系在熱力學(xué)上很不穩(wěn)定,顆粒會相互吸引進(jìn)而發(fā)生團(tuán)聚,而陶瓷添加劑就是通過與陶瓷顆粒表面發(fā)生作用而阻止其相互團(tuán)聚,可以起到防止粒子團(tuán)聚的作用。
陶瓷減水劑作用機(jī)理示意圖
(4)增強(qiáng)作用
在陶瓷生產(chǎn)過程中,對于一些質(zhì)地較差的高嶺土等,往往需要加入某些陶瓷添加劑來彌補(bǔ)其塑性差或改善初制品的強(qiáng)度。陶瓷增強(qiáng)劑的作用原理是其可在陶瓷顆粒之間架橋,產(chǎn)生交聯(lián)作用,形成不規(guī)則的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);同時(shí)顆粒表面被包裹還會使顆粒之間產(chǎn)生氫鍵而大大增強(qiáng)制品的強(qiáng)度。
陶瓷增強(qiáng)劑作用機(jī)理示意圖
(5)助磨作用
陶瓷添加劑的助磨作用主要是從原料磨細(xì)的微觀機(jī)制方面來提高陶瓷粉體研磨效率,加快固體顆粒的破碎速度。具有助磨作用的陶瓷添加劑叫助磨劑。