微晶石中产生针孔主要原因
一、熔制过程产生的针孔
在熔块熔制过程中,若澄清时间不够,在基础熔块颗粒中会带有一定量的气泡,这些气泡在熔块颗粒烧结与晶化过程中不可能被排除,而会永久地存在于晶化颗粒花纹的中心部位,在研磨抛光后成为针孔,出现在微晶玻璃板材的表面,因此要得到高质量的装饰板材,必须保证玻璃的熔制质量。为了产生好的结晶体,一般都必须控制玻璃态的产生,如果玻璃态过多,熔块颗粒流动性太强,单位体积密度增大,不仅不容易产生晶体态物质,反而容易产生气孔。仔细观察会发现,大多数针孔是从颗粒中冒出来的,形状为孔,比较小,而且密集。
解决的方法:微晶熔块配方中,不宜过多地使用K.Na.B.Pb的氧化物,熔制温度不能太低,一般超过1500 ℃,保温澄清时间要长,以便各种氧化物充分分解,要注意晶体物质与玻璃体的比例,严格控制烧成曲线,在微晶颗粒半熔融状态下,保持颗粒之间有一定的玻璃相就要开始冷却。
二、烧结不当产生的针孔
如果烧成温度偏高,熔块颗粒之间的体积收缩速度太快,单位体积密度增加也会过快,空气排除就会受阻,如果这时的温度继续升高,就会产生二次氧化,单位体积密度会减小,体积膨胀,这样一缩二胀,将使表面产生微小的气孔,而且很密集,抛光后很容易看出来。
如果烧成温度偏低,制品表面的玻璃物质减少,难以熔合熔块颗粒之间的空隙,抛光后就容易看出孔径不规则的气孔。还有一种情况是熔融时间不够,局部温度过高,使熔块颗粒粗的未熔融,细的熔融过头,这时的气孔有大的,有小的,也有微小的,显得很不规则。
一般情况下,在一定的温度时,物体开始产生晶核,在熔融状态下,不会有晶相产生,当熔融物体冷却至凝固点时,晶核周围开始层层围绕的晶体产生了,这时,熔融体内的饱和物质开始转变为晶体,熔融体变成脆性材料,形成了玻璃体,这种既有晶体又有玻璃体的物质,就构成了微晶玻璃。在微晶玻璃陶瓷复合板的烧成中,为了得到丰富多彩的晶体,必须采用有效的工艺控制手段控制晶体生长。在制定熔块配方时,既要考虑晶体数量,同时也要考虑玻璃体的数量。一般情况下,熔块颗粒的烧成温度控制在1080~1120℃(三角锥温度),这样有利于晶化的烧成范围,提高烧成速度。
制定烧成曲线时,尽量增加保温时同,不能把局部温度提得太高,要使其体积收缩和冷却速度比较缓慢地进行,从烧制好的制品表面观察,既要有无光泽的晶体,又要有有光泽的玻璃体。
三、微晶熔块颗粒空隙间产生的气孔
为了使晶核大量产生,需要采用不同粒度的微晶熔块颗粒,这样颗粒之间的空隙就会产生,不可避免地有空气储存在颗粒之间,如果工艺控制不当,就会产生气孔,这种气孔的形态是圆形的,有大有小,一般内层与底层看到的气孔是比较典型的颗粒之间的气孔。
解决的方法:
控制好微晶熔块的颗粒级配,太细了熔点会偏低,还没有排完气体,就封闭了表面,再排气时就容易产生气孔,太粗则提高了烧成温度,大颗粒未熔融,使表面凹凸不平,抛光后就容易看到气孔。最重要的是控制好烧成曲线,在熔块始熔之前要尽量排完气体,要使颗粒体积收缩缓慢地进行,窑炉不能有空气进人,微正压烧成。
抛光时由于使用的磨块太粗,磨的深度过大,使内层的气孔抛到了表面,一般是局部的大小不二的气孔。
解决方法:
1、抛光时磨块选择从粗到细,每个型号的磨块只能磨很浅的小部分,抛光的总厚度控制在0.4 mm左右,自动抛光机上的磨块必须采用万向型的。
2、控制好烧成产品表面的平整度,不能产生太大的起伏。
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