建筑陶瓷范文

导语：如何才能写好一篇建筑陶瓷，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

集合完毕，我们就开始了今天的佛山之旅。包车里，司机师傅放着不知道是那个年代的老歌，就像是催眠曲，听得我们大家都睡着了，路上这一个半小时显得很短，眼睛一闭一睁就过去了。

我们首站来到的金意陶。佛山金意陶陶瓷有限公司是广东东鹏陶瓷股份有限公司与行业精英共同组建的一家专业生产高档瓷质饰釉砖(仿古砖)的大型陶瓷企业，注重产品研发，制造回归自然、超越自然的陶瓷产品。金意陶瓷砖是一种符合潮流的仿古风格瓷砖。今天负责带我们参观的是金意陶产品研发部门。他们我们参观了他们的生产线，给我们讲解了仿古砖生产的整个流程。我们学到了很多。

生产仿古砖的工艺流程和其他建筑陶瓷一样，分那么几个步骤：

1.制粉，因为我们参观的金意陶本部在市区，地处居民区，为避免污染，金意陶的原材料粉磨是在三水生产基地进行的;

2.压制成型原料粉经过压机压制成型，压出我们看到的瓷砖坯体;

3.干燥脱水四十分钟左右，控制含水量<0.5%;

4.上釉印花，干燥完的坯体在生产线上经过上釉和印花再烧结，才能出现我们所看到的陶瓷表面各式各样的花样纹路，不同的花色，要经过几次印花才能完成;

5.烧制，金意陶的烧制用的是辊道窑，长110米，烧结温度1200℃。没有自动的温控系统，主要靠颜色来判断温度，用高速调温烧嘴和压力制度来调节控制温度，在预热带和烧成带分别需要半个多小时，再经过急冷、慢冷、水冷就基本完成了。

6.磨边使砖的大小形状一致，检验分级，包装。检验除了抽样送检外，还有目测检验是否有裂纹，与样板颜色对比是否一致，合格后包装出货。

由于生产的自动化，整条生产线所需的员工并不多，大概十个左右，而在国外，自动化程度比我们高，需要的工作人员更少。这样一条生产线日生产量约4000平方米，每块砖成本30多元，售价100多元。常年不断窑，三班换工，产值可观。现在，这些窑正在往长窑的方向发展，各工厂都向着高产量，高自动化的方向发展。科技的进步，带来生产力的解放。

金意陶还有一种独特的仿古砖是上金属釉的，这种砖的生产是先上一遍金属釉之后再打磨，没打磨到的地方就成为我们看到的点状线状凹凸不平的金属釉色。由于制作工序多，复杂，生产成本高，这种砖的市场价格也自然比普通砖要高。

接下来，我们又到中国陶瓷城和思想公园金意陶的两个展厅进行参观。研发部门研发出这些各式各样的砖，单独看怎么看都显得单调，可是经过设计部门的设计师们这样子一搭配，效果就突现出来。金意陶思想馆的几个部分都以“九”命名，它的镇馆之宝也是九块方形的天然大理石块。因为“九”在中国是最尊贵的数字，我想金意陶的企业文化里有着一种霸气和高贵，其展馆用仿古砖加上少许欧式家具所做的设计，给人的感觉是古朴、高贵、典雅，却没有丝毫的让人讨厌奢华，是一种有思想的优雅。　在金意陶生活馆用过餐后，下午我们去了佛山华夏建筑陶瓷研发中心，这里不是很大，不像一个企业，估计应该是一个研发机构吧。我们在这里参观了他们的生产线，36米的辊道窑，也是做金属釉的瓷砖，他们的瓷砖是那种墨绿色的带着金属光泽的。这里还有一套完善的测试系统，从原料到制品，主要给佛山各企业的原料和产品做测试。比如原料方面，有x射线荧光全分析仪，分析原材料的化学成分;粒度仪测试原材料粒度分布;还有各种热分析的仪器，如差热分析仪，热膨胀分析仪等。磨粉机：磨锻材料为碳化钨，1400r/min，磨1min，粉末可以过400目筛;x-ray荧光光谱仪：元素全分析;热膨胀系数测试仪：测试原料要磨成棒状;马尔文激光粒度仪：测试原料要用三级水分散，再进行检测，进行原材料、产品粒度检测;林赛斯同步热分析仪：进行原材料、产品差热分析

产品检测室对成品进行各方面性能的检测，有标准对色灯箱;耐磨性能测定仪测耐磨性能;抗冻性能检测装置测抗冻性能;钟摆抗滑测试仪测防滑性能;真空装置测砖吸水率、显气孔率等;蒸压壶：测是否有釉裂;洗碗机：放碱性洗液，测白度、色差;杯子把手、中心、边缘测抗冲击性能;有釉的，测耐磨度，无釉的，测深度;以及测放射性的nal-γ能谱仪。

建筑陶瓷的生产不是那么容易的事情，要检测原料的成分;要粉磨，测定粒径分布;设计出来的产品要经过一些列的测试，检测一系列的性能，才可以小批量生产，中批量的生产，有顾客有市场后才能进行大批量的生产。但建筑陶瓷的生产也不是那么复杂的，一旦可以大批量生产之后，生产线经过设定，自动化生产，需要的员工数量很少。以前我觉得陶瓷的生产是个又脏又累的劳动力密集产业，但今天了解了建筑陶瓷的整个生产过程之后，我更觉得它是一个技术型的产业，需要一批技术力量雄厚的员工来搞研发，做科研，做测试。

篇2

下面根据惠州市场住宅小区推广实践经验谈谈如何进行建筑陶瓷小区市场推广，与同行进行交流。

一、辖区内住宅小区的调查摸底

住宅小区的调查是小区市场推广的基础性工作，只有掌握了当地住宅小区的基本状况，才能有的放矢的开展小区市场推广工作。

在调查前要先进行规划，确定主要的目标小区，先高档，有影响力、号召力和人气旺的小区后一般小区。然后根据每个小区的特点制定调查计划，包括时间、路线、联系人等，调查的主要内容包括：小区的定位、风格、规模、发展趋势、入住情况、售楼情况、物业管理水平、业主群体类型、已经装修和未装修的情况等。

这个过程是一个很艰苦的过程。在调查结束后，根据收集的资料进行整理、比较、分析和筛选，选择那些适合欧神诺建筑陶瓷产品的中高档定位的小区和那些在区域内有代表性、有影响力和号召力的小区作为重点，一方面目标消费者集中，另一方面便于占领比较高的市场推广宣传位势，在有限的条件下集中精力抓大放小，然后壮大带小。逐渐由点到面形成覆盖。

二、小区关系的初步建立和跟进

小区推广业务关系的初步建立可以在小区倒茬时进行。主要对象是物业管理处和售楼处。因此在小区调查时除调查的资料外还应该准备一些物品：产品宣传资料、小礼品、名片、协议书（指与信息提供者的佣金协议）及优惠卡（或VIP卡）。在初步建立关系后，可以通过他们获得其他小区和整个房产界的信息。建立初步关系是要抓关键人物，这样才有可能在实际工作中提供有效的信息。

关系的跟进在前2个月要保证至少1-2次/周的拜访频率，加深印象，也加深感情，让客户感到自己受到重视，从而促进他们积极主动配合公司的宣传推广工作，积极的派发资料和优惠卡，向业主推荐欧神诺产品，并为公司其他宣传推广工作提供方便，如：惠州东湖花园小区和江畔花园小区在小区出入口的花坛边放置广告电子时钟，在这些管理严格的一流住宅小区起到了很好的宣传效果，许多该小区的消费者在选购产品时向我们提到这些事。

三、宣传推广活动的开展，立体造势

在小区可进行的宣传推广形式很多，可同时进行，也可单独使用。

1、 由物业管理处或售楼处产品宣传资料和优惠卡，这是较普遍的方式，易操作；

2、 捐助制作门牌号码或楼层标志牌，这种方式难度较大一些，要一对一的与物业管理处个别协商，惠州东华苑就是采用这种方式，效果较好；

3、 捐助制作小区公益宣传牌、告示栏、指示牌或广告电子时钟，这种方式物业管理处比较容易接受；

4、 挂宣传横幅，在小区入口处或其他醒目的位置悬挂横幅标语，这种宣传方式要与小区签定协议，可能还要交一定费用；

5、 小区展览厅或售楼处的陈列厅，有的装饰公司在小区也有办公有产品可以陈列，如；惠州东湖花园小区的售楼处和江畔花园的某装饰公司展览厅就是这种方式；

6、 小区现场宣传促销活动。选择节假日进行形式多样的宣传展示活动，这样可以与客户面对面的沟通，效果明显。

四、围绕小区紧抓家庭装饰公司，最大限度的促成销售

小区宣传推广是一种造势，但往往促进最后销售在很大程度上由于有装饰公司的介入，通过装饰公司促进销售就会事半功倍，由于装饰公司直接面对客户，掌握装修的在线信息，受客户的委托，为客户信任，具有很强的临门一脚的助销能力，因此必须围绕小区紧抓装饰公司。由于小区的宣传推广，这项工作做起来就顺利多了。

抓装饰公司关键在一个“利”字，这是与消费者推广的工作重点的不同之处，因此抓装饰公司的工作围绕“利”展开：

1、 首先弄清竞争对手与装饰公司的业务关系及合作的政策，从而制定有吸引力的政策，让装饰公司有利可图；

2、 整理已经发生业务往来的装饰公司，逐个拜访，用新的政策激励稳固他们，保证他们忠诚不流失；

3、 收集装饰公司的信息：A）扫街逐个进行记录、登记；B）通过装饰公司街头促销收集他的资料；C）通过电视、报纸；D）通过电话黄页；E）通过朋友介绍；F）通过小区宣传了解等；

4、 对目标装饰公司逐个拜访，互通装修信息；拜访时要准备好物品如：产品宣传资料、小礼品、名片、协议书、VIP卡；

5、 对有合作意向的装饰公司跟进拜访，抓关键人物如采购员、设计师、施工负责人等，不同的公司情况不一样，要善于观察。一般拜访3-4次就有业务意向，4-7次就会达成业务并成交；

6、 通过已装修的客户的售后服务争取他在小区内或朋友中进行口碑宣传，争取更多的客户；

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[关键词]建筑陶瓷，装饰技术，现状及发展

中图分类号：TU564 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0248-01

一、前言

建筑陶瓷运用于生活的各个方面。因为它的质地均匀，构造致密有着横好的耐水耐磨耐化学腐蚀，耐久性好，品种繁多，是常用的建筑、装饰及卫生设备材料。

二、建筑装饰技术现状与发展历程

建筑装饰施工技术的现状中国建筑装饰行业的形成是中国社会经济文化发展的特殊现象，受工业专业化发展程度制约，装饰部品组合尚不成熟，售后服务滞后。由于现代建筑装饰本身涉及学科的多元化和科技的边缘性，使装饰从建筑业中逐渐分离出来，形成一个相对专业的建筑装饰行业。

1、装饰行业的现状

我国建筑装饰行业规模之大、发展之快在建筑业发展史上是罕见的，从20世纪70年末期开始，几年间中国建筑装饰行业由几家企业发展到20万家企业，500万人从业。全国建筑装饰总产值高达7500亿元，其中家装4000亿元，行业总产值占GDP的6%，行业的飞速发展引起社会各界广泛关注，装饰行业的发展变化，真实地反映国内经济的发展速度和人民生活质量与消费方向。

2、装饰行业的发展历程

装饰行业20年的发展不是原来水平上的重复，而是摆脱传统操作方法，不断更新施工工艺技术，研究新材料。施工方式的变化决定着施工水平，不同历史时期的不同施工方式代表着不同的施工水平。20世纪70年代末以前中国的建筑装饰施工方法基本上是传统的手工操作方法，其特点是效率低、质量差、较简单。20世纪70年代末期到20世纪90年代末期在改革开放的推动下，大量新产品新材料、先进的施工机具涌进深圳并很快普及到全国，建筑装饰行业基本形成，并且得到超常规的发展，连续十几年以高达20%的速度发展。20世纪末到21世纪初出现的在国内领先或接近国际先进水平的工艺技术在建筑装饰行业中占主要地位。进入21世纪，企业家的市场意识不断增强，根据国内市场的需求，他们走出国门寻找国外成熟而国内没有的工艺技术，并且经过改造后在国内达到领先水平，接近国际水平的新工艺技术。

三、建筑陶瓷的分类及性能

1、墙面砖

（一）、外墙面砖

由半瓷质或瓷质材料制成，分为彩釉砖、无釉外墙砖、劈裂砖、陶瓷艺术砖等，均饰以各种颜色或图案。釉面一般为单色、无光或弱光泽。具有经久耐用、不退色、抗冻、抗蚀和依靠雨水自洗清洁的特点。

（二）、内墙面砖

内墙面砖是用粘土或此图焙烧而成，分为上釉和不上釉的，表面平整，光滑，不沾污，耐水性和耐蚀性都很好。。它不能用于室外，否则经日晒、雨沐、风吹、冰冻，将导致破裂损坏。

（三）、釉面砖

釉面砖是上釉的内墙面砖，不仅品种多，而且有白色、彩色、图案、无光、石光等多种色彩，并可拼接成各种图案、字画，装饰性较强。用精陶质材料制成，制品较薄，坯体气孔率较高，正表面上釉，以白釉砖和单色釉砖为主要品种，并在此基础上应用色料制成各种花色品种。釉面砖多用于厨房、住宅、宾馆、内墙裙等处的装修及大型公共场所的墙面装饰。

无釉面砖：无釉面砖和釉面砖有一样的尺寸和性能，但表面无釉，没有光泽，也较轻，色泽自然，作室内墙面装饰及不许有眩光的场所。多做浴室、厨房、实验室、医院、精密仪器车间等室内墙面装饰。也可以用来砌筑水槽，经过专门绘画的更是可以在室内拼贴成美丽的图案，具有独特的艺术效果。

三度烧装饰砖：三度烧装饰砖是近年的一种新型建材，是将釉烧后的瓷砖涂绘鲜艳的闪光釉和低温色料金膏等，再低温烤烧而成。多用在卫生间或餐厅墙面装饰。三度烧装饰砖包括三类，分别是：转印纸式装饰砖、腰带装饰砖、整面网印闪光釉装饰砖。三度烧装饰砖最适宜贴在卫生间或者餐厅，能够为室内环境增色不少。

2、地砖

地砖是指铺设于地面的陶瓷锦砖、地砖、玻化砖等的总称，它们强度高，耐磨性、耐腐蚀性、耐火性、耐水性均好，又容易清洗，不褪色，因此广泛用于地面的装饰。地砖常用于人流较密集的建筑物内部地面，如住宅、商店、宾馆、医院及学校等建筑的厨房、卫生间和走廊的地面。地砖还可用作内外墙的保护、装饰。

3、卫生陶瓷

卫生陶瓷是以磨细的石英粉、长石粉和粘土为主要原料，注浆成型后一次烧制，然后表面施乳浊釉的卫生洁具。它具有结构致密、气孔率小、强度大、吸水率小、抗无机酸腐蚀（氢氟酸除外）、热稳定性好等特点，

4、琉璃制品

建筑琉璃制品是一种低温彩釉建筑陶瓷制品，既可用于屋面、屋檐和墙面装饰，又可作为建筑构件使用。主要包括琉璃瓦（板瓦、筒瓦、沟头瓦等）、琉璃砖（用于照壁、牌楼、古塔等贴面装饰）、建筑琉璃构件等，其中人们广为熟知的琉璃瓦是建筑园林景观常用的工程材料。

琉璃制品表面光滑、不易沾污、质地坚密、色彩绚丽，造型古朴，极富有传统民族特色，融装饰与结构件于一体，集釉质美、釉色美和造型美于一身。

四、建筑陶瓷行业发展环境分析

1、建筑陶瓷行业发展重点

房地产、装饰设计行业和建材行业是天然的上下游产业，相互依存、共同发展。随着毛坯房慢慢淡出历史舞台、工程项目和集团采购日益上升，房地产、装饰设计行业和建材行业的合作将更加紧密。作为主要的建筑材料，建筑陶瓷制品的发展必然受到这些相关产业的带动和影响，需要生产企业与下游市场保持较为灵敏的观察力度。

建筑陶瓷的主要原材料是黏土、色釉料、重油以及天然气、电力等能源供应产业，原材料的供给是否充足将直接影响到行业最终产品的生产效率，另外，社会发展带来的资源紧张与行业成本支出的增加存在很大的关联度，行业的发展必须与整个社会资源的发展相和谐，避免过度的资源浪费和环境破坏。

2、建筑陶瓷行业技术发展

经过近三十年的飞速发展，中国建筑陶瓷行业的自主创新取得了巨大的成就。仅以技术原创为例，就包括集微晶与陶瓷材料之长于一身的“微晶玻璃陶瓷复合砖”、带来抛光砖布料装饰方法革命的“反打微粉技术”、改写瓷砖不通透历史的“半透明材料”、化缺陷为装饰创意的“仿洞石抛光砖”、可净化环境的“负离子釉面砖”、堪称绿色建筑材料典范的“晶立方轻质陶瓷”以及从根本上解决了抛光砖产品防污的“纳米防污技术”等。

中国建筑陶瓷工业拥有从生产普通釉面砖到大规格抛光砖，从采用二次烧成到一次低温快烧工艺，从低压注浆成型到中高压注浆成型，从人工施釉到机械手施釉，从隧道窑到辊道窑，从普通低吨位压机到7200大吨位全自动液压机等各种设备和生产技术水平，已接近或达到国际先进水平。

目前，瓷砖产品的总体发展趋向于三个模糊。一是产品类别的界限将越来越模糊：多种装饰方法及工艺技术的交叉并用颠覆了抛光砖、瓷片、亚光砖等传统意义上的产品分类，譬如抛晶砖，就是同时结合了微晶玻璃的工艺和亚光砖的装饰方法，而抛釉砖更是同时结合了抛光、釉面、亚光三类产品的特点，是典型的“跨界”产品。二是产品规格的界限也渐趋模糊：随着超大规格薄砖、薄板产品的流行以及切割等冷加工技术的普遍使用，除传统规格的300×600、600×600、800×800等尺寸外，在实际应用中，经过切割加工的新规格乃至不规则几何形状的产品将越来越多。三是墙地砖的概念也趋于模糊：随着整体空间的设计理念盛行，从抛光砖上墙到釉面砖下地，从亚光砖的墙地通吃到配套产品的穿针引线，一体化应用已蔚然成风，而混搭和跨界综合应用也将成为未来空间设计的主调。

五、结束语

目前社会上建筑装饰多种多样，要想在建筑装饰行业之中突出出来，不仅需要成熟的技术，同时也需要创新精神。

参考文献

[1] 陈燕君.建筑设计的原则及创新探究[J].大众商务，2010.

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关键词：仪器分析；建筑陶瓷；应用

1 前言

在建筑陶瓷工业中，对原料的选择、工艺参数的调整、产品质量的控制，以及质量缺陷的分析等都离不开各种分析技术的应用。近年来，随着现代仪器分析技术的发展，越来越多的新技术、新方法被应用到建筑陶瓷工业中，推动了建筑陶瓷工业的发展。本文主要综述了XRF、XRD、DTA、TG、SEM、FT-IR等现代仪器分析方法在建筑陶瓷工业中的应用。

2 XRF在陶瓷原料成份分析中的应用

化学组成是陶瓷原料最基本的性能指标，是原料配方的基础，在生产上有着重要的指导意义。传统的陶瓷原料大多采用化学分析法，但是由于陶瓷原料的组成复杂，特别是对釉料进行化学分析时，元素间的干扰、分离等问题较难解决，而且采用化学分析方法耗时、费力。XRF（X射线荧光光谱法）利用发射X射线激发被测样品，使得样品中的元素会放射出二次X射线，并且不同的元素所放出的二次射线具有特定的能量特征：由探测系统测量这些放射出来的二次射线的能量及数量：然后通过分析软件将探测系统所收集到的信息转换成样品中相对应元素的种类及含量。XRF分析具有试样制备简单、分析速度快、精密度高、重现性好、成本低、一次可以给出多种元素信息等优点。但是，采用XRF进行成份分析时，其结果会受仪器的测量条件、标准样品的选取、样品的制备方法及熔融条件、基体效应校正模型等方面的影响。

目前，与陶瓷原料分析相关的XRF国家标准有两个，GB/T 21114和GB/T 14506.28。XRF作为一种实时、在线分析，能够准确及时地给出检测结果，因此，可以在陶瓷原料成份分析中发挥重要作用。如Paola Ligas利用X射线荧光法分析了意大利西北部高岭土的化学成份。李艳萍等利用X射线荧光光谱法分析了不同地区陶瓷原料的成份，并对其质量进行了评价。常建平等人分别研究了样品的粒度、制备方法、仪器测量条件等参数对测试结果的影响，并对陶瓷的釉用原料进行了分析，以熔融法制样，使用经验系数校正基体效应，测定了陶瓷材料中的SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、TiO2成份，取得了较好的结果。张志峰等运用熔铸玻璃片法制样，用XRF分析烧失量严重（15%-25%）弥散型天然高岭土组分，以及利用仪器所配（X40）软件包汇编程序，直接测定烧失量，实现了天然高岭土组分的XRF光谱快速、准确和自动化分析。张永青在使用XRF测定陶瓷原料中的常规元素时，选用LP数学模型进行基体效应校正的方法。实践证明，该法与化学法测试结果具有良好的一致性，分析的准确度与精确度都能满足生产要求，具有简便、快速、准确等优点。M.A.Marina等通过XRF和电感耦合等离子体原子发射光谱法，测定陶瓷原料中的磷元素，结果发现，XRF对测试条件有较高的灵敏度，且制样简单。S.S'anchez Ramos等㈣研究了用XRF测定陶瓷原料中的B2O3，通过熔铸玻璃片法制样，建立一系列校准曲线，并优化仪器参数，得出XRF可测定含量较低或较高的B2O3，且与其他方法对比，结果较精确。应晓浒等采用XRF熔铸玻璃片法分析了钠长石和钾长石中的Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、K2O、CaO、TiO2、Fe2O3、Rb、Sr、Y、Zr、Ba共计14个成份的含量。所得结果与化学分析结果相符。李建英等采用熔铸玻璃片法制样测定了釉料中Fe2O3、Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、K2O、CaO、MnO、NiO、CuO、ZnO、ZrO2和PbO等组分含量，使用理论α系数和经验系数法校正基体效应，分析结果与化学法基本相符，除Na2O、MgO、CaO外，其余组分12次测定的相对标准偏差均小于10%。

3 XRD在陶瓷工业中的应用

XRD（X射线衍射）是测量陶瓷原料矿物组成的方法，矿物组成也是陶瓷原料的一个重要指标，决定了产品烧成过程中的一系列物理化学变化。XRD主要分析陶瓷-原料的矿物组成，晶体的发育状况、完整程度等。根据矿物组成判断原料的纯度，确定杂质的种类，及加工工艺，调整配方，获得优质的成品。卢建海等人研究了透辉石-叶腊石-粘土系统陶瓷中，透辉石、叶腊石、石英和粘土的不同含量对烧成后陶瓷晶相组成的影响，并采用XRD分析了陶瓷的品相组成。朱振峰等人采用XRD对陕西宝鸡透辉石原料矿物进行了研究，发现透辉石岩的主要矿物组成为：透辉石85%、透闪石7%、石英5%、方解石及白云石含量为3%。黄燕纯等人运用XRD对陶瓷釉料样品的物相进行了定性分析，其结果显示这些釉料样品中基本不含有毒的Pb、Cd等氧化物。王雪静等应用XRD研究了茂名、北京、苏州三个产地的高岭土结构，这三种高岭土的两个强衍射峰（晶面001.20=12.5：晶面002.20=25.1）的强度差别不大，苏州高岭土的020、110、111晶面强度相对较弱，这说明苏州高岭土有序性较差。此外，茂名高岭土和北京高岭土中还含有少量石英。苏州高岭土中杂质含量较少。李歌等人基于XRD和化学成份分析数据，依据物质平衡原理，采用“相混合计算”方法，确定陕西洋县膨润土为钙基膨润土，主要矿物成份有蒙脱石、石英、高岭石、白云母、赤铁矿等。陈志伟等人以江西新庄镁土为样品，研究了扫描范围和扫描速度的变化与实验结果之间的关系，并对陶瓷原料的矿物组成进行了定性分析，在不影响实验结果的情况下，扫描速度可以相对调大些，以9°/min为佳，这样可以节约时间、提高效率；扫描范围应取稍宽些，因为陶瓷原料矿物组成复杂，所以衍射峰相对要多些，以5°-90°为佳。图1为镁土在不同实验参数下的XRD图。

5.2 SEM在陶瓷产品缺陷分析中的应用

陶瓷成品缺陷是陶瓷生产中的老大难问题。各种陶瓷缺陷的产生极大地影响了产品质量。陶瓷生产的工艺条件、产品的显微结构与制品的性能三者具有紧密的相互关系。陶瓷材料在烧结过程中形成的显微结构，在很大程度上由原料粉体的特性及工艺过程，如颗粒度、颗粒形状、团聚状态等决定，研究陶瓷的显微结构，可以反向推断工艺条件。利用扫描电子显微镜和能谱仪对陶瓷成品的缺陷位置进行分析，可以快速找到产生缺陷的原因。图4是一块釉面出现黑斑的陶瓷碎片纵切面的SEM图，为背散射成像。在背散射成像中，图中各点的亮度与其化学成份密切相关，亮度越大则重元素含量越高。从图中可以看出黑斑所在的区域1的亮度要稍高于周围的正常区域，初步判断可能是重元素杂质混入所致。再对比表1中黑斑所在缺陷区域1与正常区域2的EDS结果，在区域1中出现了异常的铬、铁和镍元素，显然与不锈钢碎片混入有关。不锈钢是人造材料，不可能来源于天然矿物，只能是原料生产中混入杂质或陶瓷产品生产流程中混入。黑斑的扩散范围不大，仅限于釉料表面以下，因此推测不锈钢杂质并非来自原料本身，而可能是生产过程中不锈钢容器或管道掉落而产生的污染。不锈钢碎片掉落釉料表面，随着烧成温度升高在釉面形成黑斑。

6 FT-IR在陶瓷原料中的应用

FT-IR（红外光谱法）是利用物质对红外光区的电磁辐射的选择性吸收进行结构分析，以及对各种吸收红外光的化合物进行定性和定量的分析。粘土矿物是层状硅酸盐矿物，在红外光的照射下，其振动可以近似地分为羟基的振动、硅酸盐阴离子团的振动、八面体阳离子的振动和层间阳离子的振动，每一种振动都有自己的振动范围。如（OH）伸缩振动位于3400-3750cm-1之间；（OH）弯曲振动位于600-3750cm-1之间；Si-O伸缩振动位于700-1200cm-1之间；Si-O弯曲振动位于150-600cm-1之间；层状阳离子的振动位于70-150cm-1之间。高岭土有自己的特征峰：3696cm-1、3670cm-1、3655cm-1、3622cm-1，而且其结构有序性越高，峰形越尖锐。图5为高岭土和膨润土的红外光谱比较∞，两者的区别有3处：高岭土在3700-3600cm-1有3696cm-1、3670cm-1、3655cm-1、3622cm-14个吸收带，而膨润土只在3625cm-1有吸收：高岭土在938cm-1和915cm-1有内部OH和内表层OH弯曲振动吸收，而膨润土只在916cm-1有吸收：高岭土中Si-O-Al和Si-O键的振动吸收在542cm-1和472cm-1，膨润土在530cm-1和469cm-1。

7 结语

（1）XRF、XRD、SEM、DTA、TG以及FT-IR等现代仪器分析方法为建筑陶瓷生产过程中产品质量的分析和控制提供了标准的检验方法，为陶瓷材料的热力学和动力学研究提供了操作简便、快速、灵敏等研究手段。

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关键词：建筑建陶；热工设备；节能技术；改造

中图分类号：TU761.1+2 文献标识码：B 文章编号：1674-3954（2013）21-0159-02

1 前言

近几十年来，随着科学技术的不断发展，我国的建筑陶瓷事业发展极为迅速，作为建筑陶瓷生产中加热工艺过程不可缺少的设备，热工设备的装备水平与技术性能的好坏，对于建筑陶瓷生产节能工作具有极为重要的影响。建筑陶瓷是一个能耗较大的工业行业，虽然当前热工设备生产技术和节能技术进步显著，但是我国陶瓷行业的能源利用率仍然不高，西方发达国家，尤其是美国的能源利用率高达50%，而我国的能源利用率仅为28～30%，差距甚大，因此，对我国当前的建筑陶瓷生产热工设备节能技术进行科学合理的改造具有非常重要的现实意义，是利国利民的大事。

2 建筑陶瓷生产热工设备基本情况

建筑陶瓷是一个能耗较大的工业行业，陶瓷行业生产的突出问题是能源利用率低。建筑陶瓷行业消耗的热能中能源消耗较大的工序主要为干燥和烧成工序，占据整个建筑陶瓷行业能耗的3/4以上，虽然某些建筑陶瓷企业采用先进的干燥与烧成技术，在一定程度上降低了产品的热能消耗，提高了能源利用效率，但是与发达国家之间还存在较大的差距，这应当引起我们的足够重视。，与其配套的喷雾干燥塔略少于窑炉的数量。

2.1 窑炉

以建筑陶瓷企业较集中的广东佛山为例，目前共拥有建筑陶瓷连续烧成窑炉3000余座（小型窑1000余座，大中型窑有约1800-2200座）。广东地区建筑陶瓷企业的能耗情况如表1所示。

2.2 喷雾干燥塔

喷雾干燥塔的产品干粉单位热耗大约在2000～4000kJ/kg之间，喷雾干燥塔高热耗值的原因主要有以下几个方面：

①喷雾干燥塔操作工艺不合理，工作人员专业技能不足，不能全面掌握进塔风温、排风温度、喷浆压力和喷片孔大小之间影响关系，不能够很好的根据实际生产状况对各种工艺参数选择进行合理的优化，造成干粉单位热耗值偏高；⑦在实际的生产过程中存在偷工减料的情况，采用低劣的喷雾塔所使用材料，尤其是劣质的保温隔热材料，发生变形和收缩，使得喷雾干燥塔体散热损失加剧，干粉单位热耗值升高；③喷雾塔结构设计存在一定的问题，如喷雾干燥塔身较短、内径较小或者喷枪与塔体不匹配等情况，在生产过程中使得大量物料粘贴塔壁以及互相粘连的现象，增加了单位热耗值；④在生产过程中没有做好制浆工艺的控制工作，在添加外加剂时不能根据生产状况对外加剂的质量进行合理的控制，造成进入喷雾塔泥浆水分偏高，从而引起干粉单位热耗值较高。

3 热工设备节能技术改造措施

针对当前我国建筑陶瓷生产热工设备能源利用率低的现象，我们可以从优化窑炉或喷雾塔结构、改进整个陶瓷生产工序、余热回收和利用等方面着手，在建筑陶瓷行业整体范围内建立完善的节能系统，切实有效改变我国建筑陶瓷行业能源利用率低的现状。

3.1 优化窑炉结构

炉型结构对于陶瓷生产工艺的能源消耗具有极为重要的影响，在窑炉结构的改进过程中，明焰裸烧宽体隧道窑的发展淘汰了隔焰隧道窑，梭式窑、钟罩窑和升降窑不断取代间歇式窑和倒焰窑，20世纪70年展起来的辊道窑取代陶瓷砖烧成连续式窑炉，都使得单位能耗值有所降低。现代化陶瓷窑炉全轻质化装配式窑体，配合高速烧嘴，不仅降低了陶瓷窑炉重量，同时使得窑体蓄热比原来结构窑体的蓄热降低了2/3～5/6，这种变化使得连续式窑能够实现断续式生产，在周末、假日进行合理的停窑，并且产品的烧成热耗也大为降低，由30～40MJ/kg降低为2～6MJ/kg，极大地提高了能源利用率。

3.2 提高烧成质量

高效燃烧技术对于建筑陶瓷生产热工设备节能技术改造是必需的。相关生产实践表明，根据实际生产状况选择合理的高效燃烧装置可使窑炉节能5～6%左右。由于燃烧装置种类繁多，因此使用厂家应根据本身的实际生产状况合理选择燃烧装置。在购买燃烧装置时应对装置规格、型号进行全面了解，检查燃烧装置的附属设备如管路阀件、油泵、自动点火和火焰监测等是否能够满足本厂的生产需要；在使用前做好对燃烧装置的检查工作，确保燃烧装置正常使用，并根据生产工艺以对燃烧装置制定合理的布置方式；在进行烧成工序过程中做好燃烧装置的检查工作，检查燃烧系统的完善性和性能的稳定性；改善燃料燃烧状态，降低燃料的不完全燃烧损失，达到降低燃料能耗的目的。

3.3 使用节能长寿筑炉材料

热工设备尽量使用膨胀系数和导热系数较小、热容小、体积稳定性较好、耐急冷急热性好的耐火材料。采用导热系数小的耐火纤维可使炉体散热损失减少一半左右，如果筑炉材料具有比较小的热容量，则在进行烧成时可使得炉温迅速升高，降低炉体的热损失。热辐射涂料材料是一种用于热工设备节能降耗的很有前景的材料，不仅能够提高陶瓷纤维抗粉化能力，同时还能根据材料本身特性强化炉内的辐射传热效果，使得热能利用效果加强，采用热辐射涂料材料作为筑炉材料的节能效果为3～5%左右。表2为涂覆热辐射材料与未涂覆热辐射材料的对比。推广和扩大使用不定型耐火材料是筑炉技术的发展方向，不定性耐火材料与耐火砖相比有很多优势，不仅节省制砖烧成等工序，同时还能在一定程度上降低能耗。用不定型耐火材料作为筑炉材料的炉窑具有较好的整体性和严密性，可使炉窑节能4～5%左右，提高了炉子作业率。

3.4 余热回收和利用

在建筑陶瓷日常生产中，充分回收和利用热工设备的余热资源对于热工设备节能工作具有极为重要的现实意义。建筑陶瓷生产中热工设备余热资源包括烟气余热、产品和燃烧废渣的显热和潜热以及热水和热水气等资源，特别是烟气余热。生产中窑炉所产生的烟气会将巨大的热量资源散去，占据窑炉总热量的25～35%左右，并且喷雾塔所产生的烟气和水汽热能在散去时也会带走极大地热量，若能采取合理的手段，对这部分被烟气以及水汽等带走的热量充分回收和利用，将这部分余热利用起来，则会产生极大地经济效益和社会效益。加强预热资源的回收和利用可以从以下几个方面着手：①直接利用窑炉余热干燥坯体。直接使用窑炉缓冷段的冷却换热风，将其作助燃风、搅拌风及坯体干燥等；②用烟气余热加热助燃空气和气态燃料。采用换热器，不仅可以除去窑头排烟气中的坯釉料反应所产生的废气（含氟等有害物质），同时可以降低烟气温度，得到的热风可以作燃空气或者做干燥介质等，，切实有效提高窑炉的热效率；③用余热加热坯体或喷雾泥浆。充分利用余热资源在低温下加热坯体可使坯体温度升高至100℃以上，同时还能够除去坯体中的水分，提高了烧成窑的产量；④设置余热锅炉，充分利用烟气所携带热量生产蒸汽和蒸汽来发电等。

3.5 采用新工艺、新设备达到降能耗的目的

使用大型干法造粒机和流化床来代替能耗大的湿式球磨、喷雾干燥工序，生产薄型化产品等是建筑陶瓷行业节能降耗今后的一个努力方向。

4 结语

建筑陶瓷是一个能耗较大的工业行业，虽然当前热工设备生产技术和节能技术进步显著，但是我国陶瓷行业的能源利用率仍然不高，与发达国家还存在较大的差距，建筑陶瓷这就给我们提出了改进建筑陶瓷生产热工设备节能技术提出了要求。从优化窑炉或喷雾塔结构、改进整个陶瓷生产工序、余热回收和利用等方面着手，在建筑陶瓷行业整体范围内建立完善的节能系统，切实提高建筑陶瓷的节能效率，具有非常重要的现实意义，是利国利民的大事。

参考文献

[1]黄凤萍，李转，李缨，建筑陶瓷工业热工设备节能技术探讨[J]，西安建筑科技大学学报（自然科学版），2011（16）：21～22

[2]李萍，曾令可，吴细桂，阎常峰，程小苏，建筑陶瓷生产过程的节能技术[J]，中国陶瓷工业，2010（06）：121～124

[3]张海滨，寒冷地区居住建筑体型设计参数与建筑节能的定量关系研究[J]，天津大学学报，2008（08）：35～38

[4]陈延信，三系列悬浮预热系统热效率的理论研究[J]，西安建筑科技大学学报（自然科学版），2012（12）：77～79

篇6

关键词：钛；坯体；釉料；微晶玻璃

1 钛的基本物理和化学性质

钛是属于元素周期表中过渡元素中第四钛分族（Ti、Zr、Hf）的第一个元素，它的核最外电子构型为3d24s2。从这个特征的电子构型可以看出，不仅s电子，而且d电子也可以参与成键，所以显示的金属键较强，但相对于同周期的s电子族的钙来说，其金属键又较弱。从电子构型还可以看出，钛将显示+4价最高价，有时还能显示+3价，甚至偶有+2价的时候，这反映了钛的多氧化态的特点。

金属钛具有银白色金属光泽，外观颇似钢，然而它比钢具有很多宝贵的优良性能，比如它的机械强度较钢强，而比重却较钢低（比钢轻40%）；同时它在海水和海洋环境下具有优越的抗腐蚀性能，这是由于在钛金属的表面易形成一层致密的氧化物薄膜，保护钛不与海水及空气中的氧进一步发生反应的缘故。金属钛也不被稀酸与稀碱侵蚀，但可溶于热盐酸与冷硫酸，反应生成钛盐并放出氢气。钛在高温下非常活泼，可与卤素、氧、硫、氮、碳等发生强烈反应，生成相应的化合物，其中二氧化钛是最为常见的矿物与化工产品。四氯化钛是无色透明的液体，很易水解生成钛酸。

钛酸是二氧化钛的水化物，它有两种形式，一种是α-钛酸，一种是β-钛酸。四氯化钛以及其它四价钛盐溶液水解得到的钛酸属于β-钛酸；而四氯化钛和其它四价钛盐溶液与碱反应生成的钛酸则属于α-钛酸，α-钛酸的反应活性远大于β-钛酸。钛与氧、硫、氮的比较强的亲和力（生成TiO2、TiS2、Ti3N4的能力强）使它常为制钢的脱氧剂、脱硫剂、脱氮剂，即可除去杂质氧和引起钢脆性的硫以及钢中的氮，以使钢具有更优良的机械性质。

钛与氧的键强高，有较强的形成硅酸盐玻璃的能力，特别在TiO2成分含量不高的情况下。需要强调的是，钛有两种配位体，分别为六次配位的八面体和四次配位的四面体。在高温的条件下，钛倾向于形成四次配位的钛氧四面体，这将与硅酸盐玻璃中的硅氧四面体相互混熔。当温度降低时，钛又倾向于形成六次配位的钛氧八面体，这样就会从原来与硅氧四面体混熔的状态，分离出富TiO2成分的液相，进而易于形成晶核，最后发展成为微晶体。这就是TiO2可作为结晶釉与微晶玻璃的晶核剂与促进晶化剂的基本原理，特别是在TiO2成分含量较多的情况下。

2 钛的主要存在形式及其性能

在自然界，地壳中钛元素的丰度值较高，占前十位。天然金红石，以替代化工产品钛白粉。但是，钛富集成矿的种类却很少，只有两种矿种，一种是金红石，一种是钛铁矿。由于它们天然产出的矿产品成分不够稳定，含铁质又多，故多不适用于生产白色和浅色陶瓷产品，只有部分金红石砂矿的精矿可以酌情采用，这两种矿产品可用于深色的陶瓷产品。从实际来看，陶瓷工业直接采用的含钛原料，更多的是化学工业加工的所谓钛白粉，它不仅含TiO2多，含Fe等杂质也较少。下面将介绍上述钛的三种主要存在形式。

2．1金红石

金红石是含钛矿床的主要矿物种类，它的理论化学式为TiO2。金红石晶体结构是AX2型化合物的典型结构之一。在它的晶体结构中，O离子作六方最紧密堆积，Ti离子位于近似规则的八面体空隙中，它的配位数为6，即它周围与六个氧离子相邻；O离子位于以Ti离子角顶角所组成的平面三角形的中心，它的配位数为3，即它与三个钛离子相邻。这样，金红石的结构是以（TiO6）八面体为基础的晶体结构。（TiO6）八面体彼此共棱形成了沿c轴延伸的比较稳定的八面体链，链间则以（TiO6）八面体共用角顶相联结。由于共用棱的缩短，非共用棱的增长，从而使八面体稍有畸变。这一结构特征就形成了金红石晶体为四方柱状或针状晶形的特点，同时还具有平行延长方向的解理。

有时金红石还常见膝状双晶，集合体多为致密块状。它的颜色为黄色到褐色，到暗红色，甚至黑色。颜色的深浅与它含Fe2O3的量有直接关系，含Fe2O3越多，颜色越深。其条痕为黄色到浅褐色，晶面呈金刚光泽，而且含Fe2O3越多，其光泽加强，最终可达半金属光泽。性脆，莫氏硬度6~6.5，比重为4.2~4.3g/cm3。随着Fe2O3含量的增加，其比重也增加，最终可达5.5g/cm3。金红石不溶于水，也不溶于稀酸，但它溶于浓硫酸与强碱；它也溶于热磷酸，冷却稀释后加入过氧化钠可使溶液转为黄褐色，这是检验钛存在的一种便利的方法。金红石属于一轴晶，负光性，其折光率高，No≈2.61，Ne≈2.90，这是金红石作为具有高遮盖力的乳浊剂的光学基础。金红石的熔点为1830~1850℃，远低于斜锆石（ZrO2）。

金红石在自然界主要有两种地质产状：一种是原生的金红石矿，一种是次生的金红石矿。原生的金红石矿主要产于片麻岩、伟晶岩、榴辉石中；次生金红石主要产于砂矿中，以海滨砂矿居多，内陆砂矿居少。在我国，金红石矿床主要分布于河南、湖北、广西、广东、海南、山东等省。一般通过磁选-重选-酸洗等工艺流程即可富集生产出天然金红石精矿，它的TiO2含量在85%~93%。质量较好的天然金红石主要可用于陶瓷坯体和某些釉料及微晶玻璃。例如风行一时的金花米黄抛光砖，其着色剂就可以用

2．2钛铁矿

钛铁矿是另外一种主要的含钛矿床的矿物，它的理论化学式为FeTiO3。其中TiO2占52.6%，Fe2O3占47.4%。有时，它含有较多的MgO或MnO；它常含贵重的Nb2O3和Ta2O5。它的晶体结构类似于刚玉结构，在它的晶体结构中，O离子作六方最紧密堆积，堆积层垂直于三次轴。Fe2+和Ti4+充填于2/3的八面体空隙并相间排布。这些（FeO6）和（TiO6）八面体彼此共棱形成八面体层，与皆为（AlO6）八面体单一层的刚玉结构相比，钛铁矿对称性显然稍有降低，但它们都为三方晶系，具有三方对称的特点。

钛铁矿的完整晶体少见，多为不规则的粒状、鳞片状、厚板状以及致密块状。颜色为铁黑色或钢灰色，有时含赤铁矿包体时呈褐色。金属光泽到半金属光泽，无解理，贝壳状断口，性脆。莫氏硬度为5~6，比重为4.4~5.0g/cm3，具有弱磁性和弱导电性。在氢氟酸中溶解度较大，缓慢溶于热盐酸。与金红石的检验方法类似，将钛铁矿溶于磷酸，冷却稀释后再加入过氧化钠，这时的溶液呈黄褐色，这也是便捷的检验钛铁矿的方法。钛铁矿的熔点较低，只有470℃左右。

钛铁矿在地壳中分布很广，它主要产于基性岩与酸性岩中，其次产于伟晶岩、变质岩以及冲积砂矿中。主要分布于我国的广东、广西、海南、四川等省，特别是四川省攀枝花是我国最大的含钒的钛铁矿矿床的重要产地。经过重选、磁选、电选、浮选等手段进行分离与提纯，它主要用于提取钛白粉、钛铁合金、金属钛等。在陶瓷工业，它可以用作黑坯与黑釉及黑色微晶玻璃的着色剂。为了节约成本及减少废料的环境污染，还可以利用冶炼钛铁矿的废渣生产黑色抛光砖。为了克服这种低温废渣容易造成发泡的缺陷，必须在陶瓷坯体中引入较多的氧化铝成分，这已在铝篇中述及。

2．3钛白粉

钛白粉实际上是二氧化钛（TiO2）的化工产品。它是由天然钛铁矿或金红石矿经分选后的精矿粉制备的，在以钛铁矿为原料的情况下，主要采用硫酸法制备；在以金红石精矿为原料的情况下，主要采用氯化法制备。硫酸法将采用浓硫酸溶解钛铁矿，生成的固体物质用水浸取，得到含钛溶液。此后通过沉降除去杂质，再用冷冻分离法将溶液中的硫酸亚铁除去，然后在硫酸氧钛溶液中添加晶种水解生成偏钛酸。漂洗后将偏钛酸在800~1000℃温度下煅烧，最后将煅烧物细磨制得二氧化钛产品。这个由钛铁矿制备二氧化钛的硫酸法过程中的主要反应见式（1）至式（3）：

氯化法是将金红石精矿粉与焦炭混合，在900℃温度下与硫化床中进行氯化，生成四氯化钛。然后将四氯化钛加入晶型转化剂，在1300℃左右下进行氧化反应生成二氧化钛，最后再经过水洗、过滤、干燥、球磨制得二氧化钛化工产品。这个由金红石制备二氧化钛的氯化法过程中的主要反应式见式（4）和式（5）。

二氧化钛在各级产品中的TiO2含量在90%~98.5%范围，Fe2O3杂质应小于0.05%。

二氧化钛-钛白粉主要有三种同质异象体，分别为：金红石、板钛矿、锐钛矿。金红石的晶体结构前已叙述。板钛矿的晶体结构也是以（TiO6）八面体共棱为基础的。不过，在它们的结构中，每个（TiO6）八面体与其它（TiO6）八面体共棱数目有差异，金红石晶体结构的共棱数目为2，板钛矿晶体结构共棱数目为3，锐钛矿晶体结构共棱数目为4。配位多面体共棱使中心阳离子间距缩短，降低了晶体结构的稳定性。由金红石到板钛矿，再到锐钛矿，其结构稳定性也是递减的。因此，在自然界，金红石分布较广，而锐钛矿比较少见。板钛矿虽然在自然界也少见，不过，它会在自然条件下稳定，在砂矿中也能很好地保存。板钛矿在700℃温度下就可以转变为金红石。这三种TiO2的同质多象体的主要化学性质基本相同，例如它们均不溶于水、稀的无机酸和稀碱溶液，也均溶于浓硫酸、热浓磷酸、氢氟酸和强碱等。但是，它们的晶系、比重、折光率、莫氏硬度、热稳定性、耐光性能、光催化性能等有些差异，具体差异可见表1。

具有二氧化钛成分的钛白粉应用非常广泛。在陶瓷工业，钛白粉的用途主要在五个方面：

（1） 用作无机颜料，主要用作黄料的呈色剂；

（2） 用作乳浊剂，它是很多种釉料的乳浊剂，特别是低温乳浊剂（以金红石为乳浊相）和中温乳浊剂（以榍石为乳浊相），它显示了钛乳浊釉高遮盖力的特点，适用于不透水底釉或深色坯体高遮盖力釉的研制；

（3） 用作晶核剂，特别是微晶玻璃的晶核剂；

（4） 用作结晶剂，适用于制备钛结晶釉或以含钛微晶相的微晶玻璃；

（5） 用作光催化剂，特别是锐钛矿晶型的二氧化钛是研制具有自洁和抗菌功能的陶瓷材料（包括釉料、玻璃、微晶玻璃）的重要的自洁剂与抗菌剂种类之一。下面将简要介绍钛白粉的上述五种主要用途的作用机理。

2.3.1呈色剂

前已述及，Ti的离子价态有三种：Ti4+ 、Ti3+ 、Ti2+。其中Ti2+价态很少见。Ti3+价态多呈紫色，这在磷酸盐玻璃中和还原条件下才出现。在硅酸盐玻璃中，钛一般以Ti4+价态存在。Ti4+的价态意味着钛的核最外电子3d24s2全部失去，在d轨道中全是空的，不能发生d 轨道中电子之间的“d-d”跃迁，所以Ti4+价态应该呈现无色。然而，由于Ti4+离子强烈地吸收紫外线，其吸收带常常进入可见光区的紫兰色部分，致使实际呈现黄色。虽然Ti4+单独不会造成较深的颜色，但它会强烈地影响其它变价的过渡元素的呈色，即使这些过渡元素少也仍然会呈色，特别对于铁尤为明显。这就是为什么对陶瓷原料（包括坯体、釉料、玻璃、微晶玻璃原料）的质量评价指标常常包括Fe2O3与TiO2的含量。对于纯度与透明度要求高的产品（如光学玻璃、水晶玻璃），它们的含量不应超过0.03%，甚至不应超过0.001%。此外，很多色料的呈色常常用TiO2与其它色剂成分混合使用实现的。TiO2与Fe2O3混合将呈褐色（这与Fe2O3和MnO2的组合呈色类似）；TiO2与MnO2组合或形成浅黄到深黄色；TiO2与NiO组合可形成灰到黄褐色；TiO2与CuO组合可形成兰绿色。从实际应用的角度来说，TiO2与CeO2混合使用最为适宜，特别在釉料及微晶玻璃（包括玻璃）中，它们可以呈现亮丽的黄色。不过，对常用的陶瓷色料来说，单独存在一类的所谓金红石型结构的色料，如铬钛黄，这种色料是以金红石结构为载体，掺入Cr成分形成的。不过，有时为了降低黄色陶瓷坯体的成本，也可以用天然的金红石精矿粉（即黄色TiO2粉）替代之。

2.3.2乳浊剂

钛白粉用作乳浊剂有两种情况：第一种情况是在常温下或低温（1050℃以下）下作为乳浊剂使用。在这种情况下，乳浊相多为金红石相，次为锐钛矿相。根据有关乳浊的基本理论，乳浊作用的大小主要受散射作用大小的支配。而散射作用的大小主要与以下三个因素有关：

（1） 分相粒子与周围介质之间的折光率差（包括正差与负差）。其折光率差越大，散射作用越强；

（2） 分相粒子的粒径大小。当分相粒子的粒径在0.2~0.5μm的范围，它们的散射作用最强；

（3） 分相粒子数量的多少。其数量越多，散射强度越强。

前面的附表已经看出，金红石、锐钛矿的折光率在常见的晶体材料中是最大的。可以说，金红石和锐钛矿是可以实现最浊作用的常见乳浊剂，也是比较便宜的乳浊剂。而在油漆工业中，白色油漆多以钛白粉为颜料，其原因也是因为它的折光率高、遮盖力强。以此为依据，在低温（1050℃）乳浊釉和更低温（900~1000℃）的搪瓷釉中，选择的最佳乳浊剂也是钛白粉，而且金红石乳浊剂在低温下仍然不呈黄色。

第二种情况是在中温（1050~1150℃）条件下作为乳浊剂使用。在这种情况下，金红石由于发生了强烈的紫外吸收而造成发黄色调（见前述），所以不能采用金红石乳浊相，而只能采用榍石为乳浊相。这同样可以获得高遮盖力的效果，特别是可以用在内墙砖采用的不透水的底釉中。所谓不透水的底釉，即具有高遮盖力的乳浊度，当内墙釉面砖坯体（空隙度较高）长时间浸泡水后，这种高遮盖力的底釉不会显现任何水印。这种底釉的乳浊结晶相正是钛榍石（CaTiSiO5），它是在釉烧过程中由熔块中的TiO2、CaO、SiO2组份反应生成的。这种钛榍石的折光率（1.95左右）虽然低于金红石和锐钛矿的折光率，但仍属于较高折光率的晶相，而且它可以使分相粒子数目（相对于析出金红石分相粒子数目）大大增多，弥补了折光率偏低的缺陷。相比之下，具有相近折光率的锆英石（1.97）为乳浊相的锆釉在数目上将会大受限制。因为白色内墙砖乳浊锆釉的乳浊度是靠熔解于熔块的锆英石部分，于釉烧过程中再析出适宜粒度（0.5μm）范围的锆英石的方式实现的。而锆英石的熔点为2550℃，而在现有工艺条件下最大的锆英石熔解量6%，所以锆乳浊釉不能具有高的遮盖力，只能属于半遮盖性的，除非加厚釉层。鉴于这些因素，要获得高遮盖力的乳浊釉（包括底釉和面釉），以钛榍石为乳浊相的乳浊釉在技术路线上是比较可行的。

2.3.3晶核剂

TiO2是应用最广的晶核剂之一，它在许多不同领域、不同成份的微晶玻璃的应用中都被证实是行之有效的晶核剂。关于它的成核机理比较复杂，目前尚无定论，有待于进一步深入研究。当前关于TiO2成核机理的解释大致有以下两种。

一种是玻璃结构变化的理论，Ti4+属于玻璃结构中的中间体阳离子。在高温熔制玻璃时，Ti4+离子取四次配位，形成（TiO4）四面体，与Si4+的四次配位（SiO4）四面体相容，这时的Ti4+是玻璃网络的形成离子。当温度降低到热处理温度时，Ti4+离子又取六次配位，形成（TiO6）八面体配位的网络外离子的结构状态，进而促进了分相，这时的Ti4+离子是属于网络改性体离子。在出现分相的基础上，就会促使晶核的产生、晶体的生长，形成了微晶玻璃。

另外一种解释是熔解度变化的理论，认为TiO2在高温下熔解，而在低温下TiO2熔解度变差而熔析，这种熔析作用促使了基质玻璃的晶核的形成、晶体生长的两个阶段的发育，形成微晶玻璃。不过在这里还要特别指出，当TiO2含量较低时，TiO2还有作为晶核剂相反的作用，那就是促使玻璃化的趋势。

2.3.4结晶剂

如果釉料及微晶玻璃中的TiO2成分增多到一定程度，这时的TiO2将会在适宜的条件下析晶，形成钛结晶釉和钛微晶玻璃。对于钛结晶釉来说，它是一种结晶能力较强、制作工艺相对比较容易的结晶釉。钛结晶釉的TiO2添加量通常在10%~15%范围，这种结晶釉的结晶体常常以金红石居多，少量以钙钛矿（CaTiO3）或钛榍石（CaTiSiO5）等钛酸盐结晶体形式。不过，这种结晶釉的晶花较小，不易形成大的晶花，更不易生成连片的大花。在这方面，钛结晶釉不如锌结晶釉。制作含钛的微晶玻璃，特别是白色含钛微晶玻璃（包括微晶玻璃陶瓷复合板）难度很大，需要注意解决三个问题：第一个是白度问题；第二个是气孔问题；第三个是热膨胀系数的匹配问题。实践表明，同时解决上述三个问题在技术上要求甚严。

2.3.5光催化剂

TiO2是比较理想的光催化的半导体材料，其中以锐钛矿型的TiO2的光催化性能为佳，均优于金红石型和板钛矿型的TiO2。当TiO2光催化半导体材料吸收能量高于这些材料的禁带宽度的短光波（如阳光、紫外线等）辐射时，就会产生从导带到禁带的电子跃迁和相应的空穴。导带上的高活性电子具有很强的还原能力，与空气中的O2反应生成O2-自由基，继而与水反应生成H2O2与表面羟基自由基。而禁带上的空穴则具有较强的氧化作用（即获得电子的能力），它与吸附在表面上的H2O和OH-反应生成表面羟自由基。

上述禁带的空穴和导带上的电子同水、氧反应生成的羟基自由基和过氧化氢将产生以下作用：

（1） 光催化氧化功能。它们将使有机污染物（焦油、油污）等降解，实现自清洁；

（2） 光诱导的亲水。它们将使表层吸附水变为化学吸附的结构水，增强了亲水性，也就是赋予易被雨水冲刷的自洁功能；

（3） 抗菌杀菌功能。它们可以杀死大部分细菌与病毒，赋予抗菌、杀菌的防霉作用；

（4） 消除空气污染作用。它们可以降解NOx、SOx、甲醛等污染、有害的气体，赋予净化空气的作用。

尽管TiO2光催化材料显示了在绿色、环保领域的应用前景，然而目前有两大弱点限制了它的实际应用。一个是它需要一定的光照条件（光照要大于200lm才有较好的作用）；另一个是这种光催化的能力有衰减作用，使它不能长期发挥自洁与抗菌功能。以上这两个弱点需要进一步研究，才能予以克服。

3 TiO2在陶瓷坯体中的作用与影响

风靡一时的著名的“金花米黄”抛光砖产品，就是以TiO2为呈色剂的应用范例，也是迄今为止在传统陶瓷坯体中采用TiO2的唯一实例。在金花米黄抛光砖中，由于TiO2的加入量很少，多在0.6%~0.9%范围。因此，它们的加入对陶瓷坯体的工艺性能影响不大，只能说明它们有影响坯体工艺性能的趋势。这些趋势主要表现在：稍许降低烧成温度、稍微减小热膨胀系数、略微增加坯体的机械强度、略微减小湿膨胀等方面。

实际上，在陶瓷工业中，TiO2主要用于釉料及微晶玻璃方面。一般来说，TiO2的添加量在6%以上，因此，它们对釉料及微晶玻璃的工艺性能影响较大。

4 TiO2对釉料及微晶玻璃性能的影响

4．1对釉料及微晶玻璃的熔化温度的影响

一般来说，TiO2会降低釉料及微晶玻璃的熔化温度，这主要来源于TiO2与各种化学成分形成的最低共熔点。当然，TiO2本身的熔点不低，为1840℃左右，但它即使在1640℃的高温下也具有不挥发性。硅酸盐釉料及微晶玻璃的主要成分――石英的熔点为1723℃，但只要加入不多的TiO2（≤10%），就会形成1540℃的最低共熔点。TiO2与Na2CO3在不高的温度下就会形成一系列的不同TiO2含量的钛酸盐。Na2O・TiO2在1030℃生成，Na2O・2TiO2在985℃温度下生成，Na2O・3TiO2在1128℃温度下生成。同样，TiO2与CaO在1100℃温度下就可发生反应，如果有SiO2存在，则在1382℃下就可生成CaO・TiO、・SiO2并且近于熔化。以上不难看出，TiO2能降低含钛的多种成分的釉料及微晶玻璃的熔化温度以及反应温度。

4．2对釉料及微晶玻璃的粘度的影响

TiO2对釉料及微晶玻璃粘度的影响有双重性。一方面，它在较高温度下能明显降低粘度；另一方面，在低温下它又会增加粘度。因此TiO2对釉料及微晶玻璃粘度的影响体现了比较短性（或速熔性）的特点，即随着温度的增加，TiO2对釉料及微晶玻璃粘度的降低作用趋于加强。TiO2降低熔化温度以及它在较高温度下明显降低粘度的双重作用，使得TiO2加速了釉料及微晶玻璃的熔化过程，显示了TiO2明显的促熔性与易熔性。

4．3对釉料及微晶玻璃的热膨胀的影响

TiO2对釉料及微晶玻璃热膨胀的影响不是固定不变的。它的影响受釉料及微晶玻璃中SiO2含量的支配。一般来说，当SiO2含量在50%左右或以下时，TiO2将会少许增加热膨胀系数；当SiO2含量增加到70%以上时，将会倾向于减小热膨胀系数。而在含SiO2超过90%的石英玻璃中，TiO2的添加会大大降低热膨胀系数。

不过，需要指出，如果在釉料及微晶玻璃中，TiO2组份发生分相、成核或析出微晶相的话，此时TiO2对热膨胀系数的作用将呈现增加的趋势。这是因为析出的常常是金红石相，而金红石的热膨胀系数较大。

4．4对釉料及微晶玻璃的表面张力的影响

TiO2是属于表面非活性组份，但它在表面非活性组份中是具有较小表面活性特征值的组份，甚至比Na2O、SiO2组份特征值都低。因此可以认为，TiO2在釉料及微晶玻璃中将起到稍微降低表面张力的作用。

4．5对釉料、微晶玻璃的机械强度的影响

由于钛离子半径小（64nm）、电价高，又是属于d电子族（屏蔽作用使之有效核电荷提高），故它对O阴离子的场强高。正因为如此，TiO2成分的引入有利于提高釉料及微晶玻璃的机械强度，包括抗压强度、抗拉强度、硬度和弹性。不过它对弹性模量的影响具有反常性质，即它的弹性模量温度系数为负值，故它的弹性模量随着温度的增加而增加。这种现象可能与TiO2在釉料及微晶玻璃中易发生分相有关。

4．6对釉料、微晶玻璃的化学耐久性的影响

总的来看，TiO2的引入将改善釉料、微晶玻璃的化学耐久性，特别是改善耐水性与耐酸性。不过，TiO2对釉料及微晶玻璃的耐碱性的改善却不那么有效，甚至不如CaO。在耐碱性方面，TiO2也不如同族的ZrO2。还要强调的是，TiO2改善耐水性、耐酸性是指熔于玻璃网络的TiO2，当TiO2在釉料及微晶玻璃中分相、成核、析晶时，它们的耐化学腐蚀性能会降低。

4．7对釉料及微晶玻璃的呈色的影响

前已述及，Ti4+离子的3d轨道是空的，不能发生“d-d”电子跃迁。因此，TiO2单独在釉料及微晶玻璃的玻璃相中没有可见光谱的局部吸收，在红外范围也不吸收，故它应不会呈色。然而，TiO2吸收紫外光的能力却非常强，以致它在紫外的吸收带常常延伸到可见光范围的紫兰色部分，以至Ti4+在玻璃相中呈棕黄色。此外，它还有强化其它过渡元素的呈色作用，这在前面已经谈到，在此不再赘述。Ti4+的强化其它过渡元素呈色的作用，使过渡元素的吸收曲线向长波方向移动，即呈色向短波方向移动，故使呈色更为鲜亮、明快。

如果P2O5与TiO2同时存在，并且又在还原条件下，Ti4+将转化为Ti3+，这时Ti3+离子本身会呈带兰紫色调的颜色。还要补充一点，有时TiO2的分相作用使得在釉料及微晶玻璃中产生极细（0.1μm）的分相粒子。根据光的散射定律，此时的分相粒子对兰色的散射大于对黄红光的散射，因此就会产生与天空变兰的效应相类似的结果，使釉料及微晶玻璃也带兰的乳浊色调。

4．8对釉料及微晶玻璃的玻璃化与分相、析晶作用的影响

篇7

目前,西部地区所需的建筑装饰陶瓷大部分来自东部沿海地区,这既使西部本来就不充裕的大量资金外流,又使东部沿海地区紧缺的能源大量消耗。同时,长距离的运输也额外消耗了巨额石油,加大了二氧化碳的排放。最近,总理表示,到2020年中国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年要下降40%～45%。随着我国经济结构的优化调整和发展方式的转变,建筑装饰陶瓷业向西部转移已是大势所趋。

一、西部具有建筑装饰陶瓷的巨大市场

西部12个省区市以及三个自治州总面积为695万平方公里,占全国国土总面积的72.4%。人口3.75亿人,占全国人口总数的28.8%。目前,西部各省区市的城市基础设施还比较落后,小城镇建设刚刚起步,还需要大量的产业厂房、办公设施、宾馆饭店、商店超市、科研教育、金融机构、文化设施、卫生院所、体育场馆、交通站点、公用设施、居民住宅等等,它们的建设与装修都需要大量的建筑装饰陶瓷。

2008年,全国施工房屋面积53.05亿平方米,竣工房屋面积21亿平方米。如果西部达到全国平均水平(按人口平均),则每年竣工房屋面积将达到6.1亿平方米,按每平方米需要建筑装饰陶瓷价值160元计算,每年将需要建筑装饰陶瓷近1000亿元。而且这个数字还将按20%以上的速度增长。

西部农村的建筑装饰陶瓷市场潜力巨大,扩大消费的有利因素很多。近年来,农村居民收入提高较快,只要改善消费环境,培育消费热点,农村市场会很快带动起来。建房是农民一生的一件大事,尤其是农村家中子女结婚时,一般都要建新房,这自然就离不开装修。所以,农村市场也非常广阔。

随着西部大开发的深入发展和地方经济的崛起,西部消费群体的市场需求正在迅速释放,市场需求连年攀升。此外,欧亚大陆桥的优越位置,也使西部成为我国建筑装饰陶瓷产品“走西口”的桥头堡。由此可见,西部确实具有建筑装饰陶瓷的巨大市场。

预计到2020年,我国人口将达到14亿,其中城市人口7亿,初步的目标是城市人均住宅达到28平方米,农村人均达到33平方米,预计当年全国建筑装饰产值将超过3万亿元,建筑装饰陶瓷销售额将达1万亿元,西部每年对建筑装饰陶瓷的需求将超过3000亿元。

二、西部具有发展建筑装饰陶瓷产业的巨大优势

我国生产陶瓷的历史悠久。英文单词China的意思除了“中国”,还有一个含义就是“瓷器”。因为世界各国的制瓷技术都是从中国传入的。历史上西部地区的陶瓷作坊也不少,陕西耀州窑就非常有名。

西部具有发展建筑装饰陶瓷产业的巨大优势。首先,西部具有丰富的陶土、瓷土资源,这是发展建筑装饰陶瓷产业的基础条件。最近,四川发现大型透辉石、叶蜡石矿床,达到了大型矿床规模。经四川兴达新瓷业有限公司和兆峰陶瓷(泸洲)外墙砖有限公司工业化生产应用,生产的高级卫生洁具和高档外墙砖,质量上乘,干燥与烧成收缩率小,生坯强度高,热膨胀率低,并呈线性膨胀,在铝硅系统中起熔剂和增白作用,快烧节能,完全达到国家质量标准。这必将为西部陶瓷向高档化发展奠定坚实的原料基础。

二是西部具有非常丰富的能源资源,可以为建筑装饰陶瓷产业发展提供巨大的能源支持。西部水力资源、煤炭资源、天然气资源都居全国首位,石油资源也比较丰富。西电东输、西气东输成为国家的大战略。

三是西部科技力量雄厚。西部每万人口中的科技人员比重高于全国平均水平,是发展建筑装饰陶瓷产业的技术保障。

四是具有一定的发展基础。多年来,西部建筑装饰陶瓷产业有了一定发展,积累了经验,锻炼了队伍,为今后的大发展打下了坚实的基础。四川夹江、云南、陕西宝鸡、宁夏中卫、甘肃白银、内蒙古包头等地区的建筑陶瓷行业,都已形成了一定的规模。

三、建筑装饰陶瓷产业的发展趋势

陶瓷产业除保留了传统的日用陶瓷和工艺陶瓷外,更大量地向建筑材料领域发展。陶瓷已经成为现代建筑中重要的建筑材料,如陶瓷墙地砖、卫生陶瓷、琉璃制品、陶瓷壁画等。地砖中包括铺路砖、大地砖、锦砖(即马赛克)和梯沿砖等;外墙砖包括彩釉砖和无釉外墙砖。近年来,不少新的墙地砖品种不断出现,如劈裂砖、陶瓷玻化砖等。花色品种迅速增加,彩釉砖、劈裂砖、长条瓷质砖和仿花岗石砖等新产品不断问世。

建筑装饰陶瓷业是一个传统产业,作为一种实用产品和装饰材料,人们不仅注重其使用功能,而且同样注重其精神功能。在使用功能上要求其外在及内在质量好、稳定、一致、使用寿命长,易于施工,使用触觉好等;在精神功能上要求其美、精、新、特,装饰效果好,协调、配套性好,富有时代感、艺术性,适应不同民族、地区的社会意识、文化生活和审美需要。

目前,建筑装饰陶瓷制品总的发展方向是:高档化、功能化、艺术化和配套化。所谓高档化,就是设计、生产高档产品,满足高档需求。如满足四、五星级宾馆及高档会馆等的要求,并可以出口。

功能化是指在保持传统使用功能的基础上,利用现代技术使建筑装饰陶瓷制品及配件增加新的功能。从而扩展产品使用范围,提高产品使用质量。

艺术化就是通过装饰、色彩、造型来丰富建筑装饰陶瓷的艺术效果并增加产品的花色品种。比如陶瓷砖尺寸的扩大、拼花砖产品的使用、不同造型卫生陶瓷的生产等,极大地丰富了建筑卫生陶瓷的艺术性。

配套化是指瓷件与瓷件、瓷件与塑料件、五金件的配套,向整体室内、外配套方向发展。这是市场发展的需要。

随着我国与世界经济的接轨,建筑装饰陶瓷的配套显得尤为重要。

四、发挥优势,大力发展建筑装饰陶瓷产业

目前,全国范围内的建筑装饰陶瓷产业的转移、扩张和重新布局,将带动全国建筑装饰陶瓷产业的发展,加速各地建筑装饰陶瓷产区产品的品质进步与品牌提升,有利于我国建筑装饰陶瓷行业的竞争力提升。技术创新与品牌建设将是建筑装饰陶瓷产品重要的核心竞争力,节能减排是建筑装饰陶瓷企业持续发展的保证。

1.西部各省区市要结合资源情况,在“十二五”规划中做好建筑装饰陶瓷产业发展规划,并与国家有关部门以及国务院西部开发办公室衔接。

2.加强建筑装饰陶瓷产品的研究开发。应积极关注建筑装饰陶瓷产品的发展趋势,不断开发新产品、新品种,实现高档化、功能化、艺术化和配套化。同时,根据不同层次的消费水平,开发不同层次的建筑装饰陶瓷产品。

3.企业要进一步发挥自己的优势,做精自己的产品,走专业化的道路。要努力在创新方面下工夫。一是积极调整产品结构,开发市场适销对路产品;二是努力降低消耗,降低生产成本。

4.在建筑装饰陶瓷企业集中的产区,进一步完善建筑装饰陶瓷行业的产业链,实现配套化。

5.进一步开发农村大市场。西部农村的建筑装饰陶瓷市场潜力巨大,一定要以物美价廉的产品进入农村市场,防止假冒伪劣、虚假广告和欺诈行为,真正服务广大消费者。

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关键词:陶瓷原料;标准;技术指标

1 引言

我国已经成为全世界最大的建筑卫生陶瓷生产基地。特别是广东(佛山)陶瓷,已经形成了集原料供应、生产研发、营销展示、机械制造等产业集群,在生产技术方面成为全国行业的领头羊。但陶瓷行业的标准化程度还比较低,特别是原材料的标准化,几乎处于原始状态,成为陶瓷行业发展的重要障碍。

原料是建筑卫生陶瓷工业生产的基础。目前我国建筑卫生陶瓷生产使用的陶瓷原料(特别是坯用原料)性能波动很大,给生产过程的工艺控制带来了很大的困难;建筑卫生陶瓷原料种类繁多,即使是同一种原料,虽然名称相同,但是由于不同区域的原矿原料质量、性能差别较大、加工工艺不同,原料采购批次间的质量波动大,造成企业产品质量不稳定。与此同时,陶瓷原料的过度开采和不合理开采、原料利用水平低又对环境造成了严重影响,原料的标准化已成为制约建筑卫生陶瓷行业可持续发展的瓶颈。

2建筑卫生陶瓷原料标准化的现状

标准化程度是一个国家或地区工业化水平的重要标志,意大利、西班牙、日本等陶瓷行业发展之路非常值得我们借鉴。原辅材料的标准化是对行业最具影响的环节,它不但对生产企业的产品质量稳定起着重要作用,而且对资源综合利用、生态保护、节能减排、交通管理有着重要的影响。

在国外,矿山的开采是分类有序的,开采出来的原料基本上都被利用起来,按不同类别品种进行均化处理堆放。在专业化的原料加工厂,所有原料是分类堆放的,根据各种原料的检测结果,按不同类别原料的出厂标准进行配合均化,每种原料的均化都有严格的控制过程,保证出厂原料符合所要求的技术指标要求。

随着我国建筑卫生陶瓷产业的发展,部分陶瓷原料生产企业也相应地进行专业化配套,例如佛山原料加工中心、新会嘉窑矿业有限公司等专业化原料加工企业的诞生,极大地帮助了一些刚起步的乡镇企业、民营企业的稳定发展,为陶瓷原料标准化起到了积极的推动作用。但同时也出现了供应商生产原料的检验标准与陶瓷企业生产使用原料的检验标准的差异性问题。因此,建筑卫生陶瓷原料标准化的制订实施,可促使供应商与使用企业从原料技术要求、检验方法进行统一,这样就可以合理评价原料性能,提高原料的供应稳定性,从而提高原料的综合利用率,促进建筑卫生陶瓷行业整体水平和产品质量水平的提升。

建筑卫生陶瓷原料标准的制订一直是业界关注的焦点,现有的部分陶瓷原料制品标准的目录见表1。

虽然国内对部分原料已有国家标准、建材行业标准、轻工行业标准汇编等,但这些标准中有部分指标缺乏合理性,不够科学。原因是,目前现有的标准大部分指标是接近于理论的理想状态下的标准指标,没有根据原料的特性和用途,制订符合建筑卫生陶瓷生产企业(包括供应商)对原料使用的技术要求。一般建筑卫生陶瓷企业(生产企业和原料供应商企业)对原料的使用和验收指标要求包括:

(1) 原料的外观质量要求指标,包括色泽、硬度、颗粒状、水分、杂质、含砂率等;

(2) 物理性能指标,包括可塑性、粘结性、干燥收缩、煅烧白度、煅烧收缩、烧结(熔融)温度、煅烧后吸水率等;

(3) 化学性能,包括化学成分(SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、TiO2、灼减)、矿物组成、可溶性盐类等性能指标。因此,目前现有的部分标准在建筑卫生陶瓷企业实施执行中存在指标不齐全、与企业实际使用时对原料性能指标要求相差大、针对不强、可操作性差等问题。

3 建筑卫生陶瓷原料标准制订的探讨

原料标准是一项实用技术,是在不断积累、总结各种实践经验的基础上,制定指导行业使用的有科学依据的技术标准,是企业生产使用原料的指导规范。目前,行业中对原料性能基本是依据其外观质量(含白度)、化学成分、矿物组成等一系列理化性能指标来确定其质量及适用范围,个人主观意念很强,从而造成择优弃差,原料的综合利用差。

实际上,标准化原料并不都是优质原料,而是遵循一定工艺要求标准所设计配合的混合原料。一种标准化原料,它可以是由几种不同质量的同类原料配合而成,原料的工艺理化性能指标相对稳定。

目前,对陶瓷原料性能指标评价内容广泛,涉及的方法众多。除了原料的化学成分、矿物组成检测是采用标准的检测方法外,其它大部分指标的检验是由原料使用企业根据企业技术人员的经验进行检验验收,导致原料供应商和陶瓷生产企业在原料的使用验收上经常出现争议。

(1) 原料进厂的含水率检测问题,一般陶瓷企业的验收检验方法是,抽样后直接把原料放在1000~1500W电炉上烤干,测出来的结果就是原料进厂的含水率,这样就会造成因温度过高而把原料中的有机物等烧掉,另外,不同的时间控制会导致检测结果差异大。

(2) 原料的烧结温度性能指标的测定,一般企业的检测方法是把原料打饼后放在生产窑炉进行煅烧。由于不同企业的不同窑炉的烧成温度、烧成周期、烧成气氛等存在差异,测定出来的结果也不一样。

以上情况说明,对原料的技术要求指标没有统一的标准及检验方法,因而容易导致:

(1) 检测结果往往与采用标准检验测定方法测出来的结果偏差很大;

(2) 企业使用原料是由个别技术人员凭经验确定使用;

(3) 原料质量的界定供需双方出现争议或者供需双方以协商约定的方式来保证,出现原料的稳定性波动大,造成对产品质量影响大;

(4) 原料的综合利用低,造成资源浪费,而且造成了对矿山生态环境的严重破坏。

因此,建筑卫生陶瓷原料标准的制订应该是根据陶瓷原料的特性和用途,制订与目前企业生产使用情况相符、供应商可以做到、陶瓷企业也可以做到的可操作性强的原料标准。陶瓷企业通过执行标准来指导生产,通过标准化原料的使用,不但可解决陶瓷原料长期质量不稳定状况,同时有利于资源综合利用、生态保护以及生产质量的稳定控制。更重要的是,陶瓷生产企业采用标准化原料后,在稳定产品质量的同时,还可以节省用于新产品开发的人力物力投入,减小成本,从而提高企业的竞争力。

4 结论及建议

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李国霞毕业于郑州大学物理系半导体专业，毕业留校后一直在郑州大学任教，她长期工作在教学第一线，分别主讲过9门研究生、本科生和成教生的基础课和专业课。1993年前，她主要参加物理系原副系主任宁振环教授的项目组，从事智能仪器系统软件设计方面的研究工作，该系列项目分别于1991年和1997年通过河南省科委组织的成果鉴定，分别被专家鉴定为国内首创和国内领先。

1996年后，李国霞参加物理系原系主任高正耀教授的项目组，根据高正耀教授的要求和项目研究的需要，主持设计了《古陶瓷动态模糊聚类分析系统》，系统采用信息视窗自动识别，智能数据接口、智能图形处理等新技术和手段。系统人机界面集成环境清晰直观，使用方便。数据输入部分为用户提供三种方式：一、电子表格人工录入；二、从Excel数据文件导入；三、从vlsuaI BASIC数据文件转换。

数据处理部分设置8种模糊聚类分析方法，用户可根据需要选择其中一种方法进行数据处理，数据处理速度快，精度高。绘图部分采用多级链表方法记录样品分类情况，自动生成动态模糊聚类分析图和位图文件。系统还提供了甄别指纹元素，统计着色元素含量比，合并数据文件，并支持多文档、多视图，分页打印等操作。该系统于2002年通过河南省科技厅组织的成果鉴定，专家认为系统设计合理，模糊聚类分析功能较齐全，技术上处于古陶瓷研究的国内领先和国际先进水平，该系统在古陶瓷研究中发挥了良好的作用。

陕西铜川的耀州窑是我国古代北方名窑，唐朝至明朝期间制出了很多精美的陶瓷。为了解不同时期古耀州瓷的原料来源和分类情况，高正耀教授多次赴耀州窑采集不同时期生产的古瓷片，李国霞和项目组同志通过多种统计分析得出结论，历代古耀州瓷胎样品有着长期稳定、集中的原料产地。不同时代的胎料产地关系密切，相距较近，但彼此间也有相对的独立性。汝窑和钧窑是中国古代的著名窑口，其艺术水平极高，科学内涵丰富，在中国和世界陶瓷史上占有重要位置。李国霞和项目组同志选取了汝窑、钧窑、兵马俑等不同窑口、不同时期的古陶瓷样品，用多种现代分析技术和统计方法对这些样品分析，获得了很多重要的信息，研究成果在国际会议和全国科技考古学术讨论会上交流后，引起与会代表的关注和好评。

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【关键词】探讨；二次供水；优缺点；方式

中图分类号：TV674 文献标识码： A 文章编号：

随着城市建设飞速发展，城市人口不断增多，城市楼层建筑逐年增高，导致城市水厂的供水压力已不能满足高层建筑的供水，而要通过二次供水方式向高层用户供水。所谓的二次供水指的就是在人群较多的建筑，因水压不够而建立蓄水设施，通过水泵加压方式或采用经水处理方法，采用集中式供水的方式供应高层建筑用户用水，高层建筑设备蓄水设施可以建立在低位，也可以建立在高位，可根据具体情况而定。高层建筑的供水存在设计与施工不合理、卫生管理不合理等问题，这决定了选用二次供水方案主要从施工合理、费用低、供水卫生安全方面考虑。本文中探讨了几种不同的供水方式及优缺点，并从中找出既经济实用又能保证用户用水安全的供水方式。

二次供水的含义

二次供水也称二次增压供水，指的是因为城市供水厂供水管网压力不够，无法直接向高层建筑供应水，而需要进行第二次加压后供水的方法[1]。二次供水目的是通过设计合理有效的二次加压方式及设备来满足高层建筑用户用水要求。采用二次供水方式对高层用户供水时，不仅要考虑到用户的用水量，还要考虑供水卫生安全问题。因此，需要综合各方面因素，选择最佳供水方式。

二次供水方式

2.1水泵调节闸阀供水方式及其优缺点

该供水方式的是由低位蓄水池、工频水泵、调节闸阀及供水管网和用水户组成。因为管网用水量不断在变化，而水泵的配备与分级有限，需在管道上设计调节闸阀以便能不间断的开启度调节，以达到高层供水量接近于管网用户的用水量，进而满足高层用户的用水量。

优缺点：该二次供水方式供给用户的水量较大，但还是很难使供水量达到用水量的水平，而且费力耗时，很难满足不同时间段用户用水的稳定要求，加上闸阀耗能较大，导致能量损失浪费。

2.2水泵高位水塔联合供水方式及其优缺点

该供水方式一般要通过水泵将水由低位水池抽送至高位水塔上，然后往下再供水至各层用水用户，高位水塔具有稳定供水的效果。而水泵会根据高位水塔的上下水位差控制、不断进行起停运行，选择合理的水泵能使水泵一直在节能的状态下运行[2]。

优缺点：这样能增加供水压力，能实现稳压供水，还能节约水泵工作时消耗的电费，可以说是一种经济实用的供水方法。但是该供水方式也存在着缺点，因为高水位塔存在二次污染的隐患，所以在使用高位水塔时应该采取相应措施预防二次污染发生。

2.3利用气压供水及其优缺点

其中一种气压供水方法是由低位水池、工频水泵、气压罐、管网系统及用水地点组成，该系统采用的气压罐设备有两种，一种是补气式，另外一种是隔膜式。其中补气式气压罐供水设备最好方式是自平衡水压自动补充气压，气压水罐内可以调节容积，所以水泵选型可根据最大、最小用水量进行选择。气压水罐的设计环境应满足无粉尘、通风效果良好、空气洁净的特点[3]。隔膜式气压供水设备是由焊接后加工成型，隔膜需用法兰固定住，但是用法兰固定隔膜的部位容易出现气体泄漏，加上气压罐调节储蓄气压量有限，所以并不普遍使用在生活用水的供应方面。

设计地下水池与恒压变频泵的供水方法，该系统流程是：低位蓄水池-恒压变频-用水管网-用水点，恒压变频水泵是通过低位蓄水池抽水并供应水，恒压变频泵分为主泵与副泵，遇到用水高峰期时主泵会开启并供水，以便维持恒压变频系统压力不出现大幅度变化。在使用恒压变频的基础上还可以设置气压水罐，以便调节用水高峰期时出现水压波动[4]。目前，许多高层建筑采用的都是这种供水方式，该供水系统的优点是确保供水压力不变，供水无污染，不需要设置楼顶水箱，可依据用水量大小进行变频供水，既能节约用水还能延长水泵使用寿命，水泵出现问题时系统还能自动跳过出现故障的水泵继续运作。

优缺点：利用恒压变频供水是较为理想的供水方式，设备造价比较经济，不用设置高位水箱，降低水质污染的可能，保证顶层供水压力。但是该供水方式也是存在缺陷的，一旦供水系统出现问题，无法供水，受到影响的就是整栋楼层的用户。而且，水泵运作是由变频控制柜来完成的，一旦变频控制柜出现障碍，就需要专门的技术人员才能解决，这就有可能导致维修不及时，用户用水得不到保障。

2.4单元水箱-单元增压泵-单元高位水箱-用水处

该系统中单元水箱和单元增压泵其实是一个整体，称为单元增压器[5]。这种供水方式解决了前两种供水方式的缺点，管理上减少了不少麻烦，但是一次性投资费用较大，每个单元需安装增压器、单元楼顶水箱以及进水总表等，总费用较大。水电费是各用水用户自己交，如果水泵发生故障，影响到的只是该单元的一些用户，这样就保证了其他用户的用水不受影响。

优缺点：由于设有楼顶水箱，高水位时水泵停止运作，低水位时水泵会开启，水泵可不定时休息，延长水泵使用寿命，不会出现在停电时水泵就马上停止运作无水供应，用户用水得到保障。但是该方式供水设备出现问题及返修次数多时，也会给管理方面带来很多麻烦，单元增压设备性能的优良与否，直接关系着用户用水，因此选用品质、性能优良的单元供水设备很重要。

2.5无负压供水方式及其特点

这种供水方式采用的是下行上给的供水管网方式。而水泵与供水管网直接连接时，在用水高峰期出现时对管网产生吸力，从而对城市水厂供水管道网产生负压，产生这种负压是由水泵本身的特性决定的。目前，不少供水设备生产的厂家已生产具备微机控制的无吸力变频恒压二次供水设备，城市供水厂供水经过无负压设备的稳压补压罐，采用由变频水泵抽水送至各用户用水点。

优缺点：该供水方法既能利用城市供水厂供水管网的余压，又不会对城市供水管网产生负压。其优点是运作费用低，自动化程度提高，管理简单，在设备安装及维护方面都比较方便，而且在楼顶不设置蓄水池，可以避免造成二次污染。

结论

随着社会的不断发展，城市用地出现紧张化，使得城市的楼房的层数日益增高，为了满足高层住户的用水问题，需要采取二次供水方式。二次供水方式的合理选择，既关系着高层建筑供水的经济合适性又关系着供水安全保障及耗能问题。选取什么样的二次供水方式是由楼层的具体情况决定的。通过对4种二次供水方式的探讨，发现每个供水系统都有着各自的优缺点，而随着变频器成本的降低，变频器可靠性的提高，变频调速供水系统已成为高层建筑二次供水方法的主流，成为当前城市供水厂减少耗电量，增强供水稳定性、使经济效益最大化的重要二次供水方式[6]。变频调速恒压供水方式，可按实际需要改变供水量，不仅克服了传统闸阀供水时出现水压波动大的缺点，还省去建造高位水塔的费用，避免出现二次污水，对高层用户用水提供卫生安全保障。

【参考文献】

[1]陆违发,莫志峰.高层建筑二次供水中存在的问题及其对策[J].中小企业管理与科技(上旬刊).2011(07).

[2]李英.小高层建筑二次供水技术的探讨[J].科学之友.2010(04).

[3]孔全.建筑二次供水方式及优缺点探析[J].科技资讯.2010(03).