(精品)8-2干燥.ppt
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1、第四第四 章成型与干燥章成型与干燥14.2 修坯与粘结修坯与粘结 2可可塑塑法法和和注注浆浆法法成成型型的的生生坯坯件件,表表面面不不太太光光滑,边口都呈滑,边口都呈毛边现象毛边现象;多合模型的注浆坯件会有多合模型的注浆坯件会有接缝痕迹接缝痕迹;某某些些产产品品的的进进一一步步加加工工如如挖挖底底、打打孔孔等等,都需要进一步加工修平。都需要进一步加工修平。工工厂厂称称此此为为修修坯坯,这这是是成成型型工工艺艺中中的的一一项项必必要的工序,决定产品的表面质量、外观质量等。要的工序,决定产品的表面质量、外观质量等。3湿修湿修:坯体的水分:坯体的水分1619。干修干修:坯体的水分:坯体的水分 2。粘
2、结粘结,是制造壶、坯及一些小口花瓶、,是制造壶、坯及一些小口花瓶、坛子等不能一体成型的坯体所坛子等不能一体成型的坯体所 必须的工序。必须的工序。44.3 坯体干燥坯体干燥 排除生坯水分排除生坯水分的过程属于干燥过程。的过程属于干燥过程。目的目的:(1)是提高生坯是提高生坯机械机械强度,减少生坯的变形和强度,减少生坯的变形和破损破损;(2)提高坯体的吸水率,便于进行施釉操作提高坯体的吸水率,便于进行施釉操作;(3)减少燃料消耗,缩短烧成周期。减少燃料消耗,缩短烧成周期。54.3.1坯体中水分的类型与结合方式坯体中水分的类型与结合方式v自由水自由水(机械结合水机械结合水):自由水与物料结合松驰,自
3、由水与物料结合松驰,容易排除。容易排除。干燥过程排除。干燥过程排除。v吸附水吸附水:坯体中的粘土能从大气中吸附一定:坯体中的粘土能从大气中吸附一定的水分,它也较易排除。的水分,它也较易排除。v化学结合水化学结合水:原料矿物分子结构中的水分,:原料矿物分子结构中的水分,如结构水、结晶水等。如结构水、结晶水等。v最牢固,排除时需要较大的能量,如高岭土最牢固,排除时需要较大的能量,如高岭土的结构水的排出需在的结构水的排出需在400600内进行。内进行。v64.3.2 坯体干燥过程坯体干燥过程v介质与坯体之间既有热交换,又有质交换,可以将介质与坯体之间既有热交换,又有质交换,可以将其分为下面三个既同时
4、进行又相互联系的过程:其分为下面三个既同时进行又相互联系的过程:v(1)传热过程传热过程v 干燥介质的热量以对流方式传给坯体表面,又以传干燥介质的热量以对流方式传给坯体表面,又以传导方式从表面传向坯休内部。导方式从表面传向坯休内部。(2)外扩散过程(表面蒸发)外扩散过程(表面蒸发)坯体表面产生的水蒸汽,在浓度差的作用坯体表面产生的水蒸汽,在浓度差的作用下,以扩散方式由坯体表面向干燥介质中移动下,以扩散方式由坯体表面向干燥介质中移动。7(3)内扩散过程内扩散过程v由于湿坯体表面水分蒸发,使其内部产生湿度由于湿坯体表面水分蒸发,使其内部产生湿度梯度,促使水分由浓度较高的内层向浓度较低的外梯度,促使
5、水分由浓度较高的内层向浓度较低的外层扩散,称湿传导或湿扩散层扩散,称湿传导或湿扩散。84.3.3.4.3.3.干燥过程及干燥收缩与变形干燥过程及干燥收缩与变形(1)干燥过程)干燥过程l升速干燥阶段升速干燥阶段l等速干燥阶段等速干燥阶段l降速干燥阶段降速干燥阶段l平衡阶段平衡阶段(预热阶段)(预热阶段)干燥过程曲线图干燥过程曲线图9v(1)升速干燥阶段升速干燥阶段(加热阶段加热阶段)v由于干燥介质在单位时间内传给坯体表面由于干燥介质在单位时间内传给坯体表面的热量大于表面水分蒸发所消耗的热量,因的热量大于表面水分蒸发所消耗的热量,因此受热表面温度逐步升高,直至等于干燥介此受热表面温度逐步升高,直至
6、等于干燥介质的湿球温度,此时表面获得热与蒸发耗热质的湿球温度,此时表面获得热与蒸发耗热达到动平衡,温度不变。达到动平衡,温度不变。v此阶段坯体水分减少,干燥速率增加。此阶段坯体水分减少,干燥速率增加。v时间很短,排除水分不多。时间很短,排除水分不多。10v(2)等速干燥阶段等速干燥阶段v 由于坯体含水分较高,表面蒸发了多少水量,由于坯体含水分较高,表面蒸发了多少水量,内部就能补充多少水量,即坯体内部水分移内部就能补充多少水量,即坯体内部水分移动速度动速度(内扩散速度内扩散速度)等于表面水分蒸发速度,等于表面水分蒸发速度,亦等于外扩散速度。亦等于外扩散速度。v本阶段是排除自由水,故坯体会产生体积
7、收本阶段是排除自由水,故坯体会产生体积收缩缩;若操作不当,干燥过快,坯体极易变形、若操作不当,干燥过快,坯体极易变形、开裂,造成干燥废品。开裂,造成干燥废品。11v(3)降速干燥阶段降速干燥阶段v 坯体含水量减少,内扩散速度赶不上表面水坯体含水量减少,内扩散速度赶不上表面水分蒸发速度和外扩散速度,表面不再维持潮分蒸发速度和外扩散速度,表面不再维持潮湿,干燥速率逐渐降低。湿,干燥速率逐渐降低。v当物料水分下降至等于平衡水分时,干燥速当物料水分下降至等于平衡水分时,干燥速率变为零,干燥过程终止。率变为零,干燥过程终止。v由于本阶段排除的是大气吸附水,坯体不产由于本阶段排除的是大气吸附水,坯体不产生
8、体积收缩,不会产生干燥废品。生体积收缩,不会产生干燥废品。124.3.4 4.3.4 干燥缺陷产生的条件及开裂类型干燥缺陷产生的条件及开裂类型(1)条件)条件u 干燥制度或坯体造型不妥等情况。干燥制度或坯体造型不妥等情况。u 坯体干燥过程中形成的坯体干燥过程中形成的水分梯度使坯体出现水分梯度使坯体出现不均匀的收缩不均匀的收缩,从而产生,从而产生应力应力。u当应力大于呈塑性状态的坯体强度时,就会引当应力大于呈塑性状态的坯体强度时,就会引起开裂。起开裂。13(2)开裂类型)开裂类型u 整体开裂整体开裂u 边缘开裂边缘开裂u 中心开裂中心开裂u 表面裂纹表面裂纹u 结构裂纹结构裂纹144.3.5.干
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