摘 要

本课题研究一种在750℃即可实现熔融的搪瓷面釉，该搪瓷面釉主要用于耐酸工业设备中。本课题开发的搪瓷面釉主要通过熔块技术实现，该熔块主要通过天然矿物原料、化学试剂等以合适的比例经1220-1250℃高温制备得到，本课题主要制备了两类熔块，一类是无密着剂的白料，一类是熔加少量密着剂的熔块面釉。本课题所制备的搪瓷面釉具有熔融温度低，流动性好，热膨胀与金属基体匹配性好、无铅环保等优点。

关键词：搪瓷面釉 熔块技术 密着剂

Abstract

A study of this subject can achieve 750 ℃ melted enamel surface glaze, the enamel surface enamel acid is mainly used for industrial equipment. The subject development, mainly through the enamel surface enamel frit technology, mainly through the frit natural mineral raw materials, chemical reagents in suitable proportions 1220-1250 ℃ high temperature obtained by the preparation, the preparation of this paper mainly two types of frit, a class is no adhesive agent of white material, one is melt adhesive agent plus a small amount of surface enamel frit. Enamel surface enamel prepared this project has a low melting temperature, good fluidity, thermal expansion of the metal matrix matching, lead-free and environment protection.

Key Words：Enamel surface glaze ，Glaze frit technology ，Adhesive agent

第一章 绪 论 1

1.1国内外研究现状 1

1.2搪瓷和搪瓷釉 1

1.2.1搪瓷 1

1.2.2搪瓷釉 2

1.2.3釉的粘度和表面张力 2

1.3熔块技术 3

1.4课题研究的目的意义 3

第二章 实验过程 5

2.1原料的选择与基本性能 5

2.1.1石英 6

2.1.2硼砂 6

2.1.3纯碱 7

2.1.4钾、钠长石 7

2.1.5硝酸钠 7

2.1.6萤石 8

2.1.7碳酸锰 8

2.1.8氧化铁 8

2.1.9三氧化二钴 8

2.1.10二氧化锆 8

2.2主要实验仪器与设备 9

2.3设计试验方案 9

2.3.1无密着剂搪瓷面釉熔块配方设计 9

2.3.2无密着剂搪瓷面釉熔块制备 9

2.3.3含密着剂搪瓷面釉熔块配方设计 11

2.3.4含密着剂搪瓷面釉熔块制备 11

2.3.5 搪瓷面釉熔块的粉化过程 12

2.3.6搪瓷面釉熔块的XRD测试 12

2.3.7搪瓷面釉的试烧 13

2.3.8搪瓷面釉的性能测试 13

第三章 结果与分析 15

3.1无密着剂搪瓷面釉熔块的配方设计结果与分析 15

3.2无密着剂搪瓷面釉熔块制备结果与分析 15

3.3含密着剂搪瓷面釉熔块配方设计结果与分析 15

3.4含密着剂搪瓷面釉熔块制备结果与分析 15

3.5搪瓷面釉的制备的结果与分析 16

3.6搪瓷面釉的XRD测试的结果与分析 16

3.7 搪瓷面釉的试烧结果与分析 17

3.8搪瓷面釉的性能测试的结果与分析 19

第四章 基本结论 20

参考文献 21

致 谢 22

第一章 绪 论

1.1国内外研究现状

搪瓷工业是国民经济中的一个重要部门，既与其它行业和部门相互联系，又与人民群众的日常消费息息相关。在历史发展的今天，随着人民群众消费观念的转变和生活水平的不断提高，人们对搪瓷也提出了更多的希望和要求。科学技术的不断进步，使之日益同搪瓷紧密结合起来，并使其产生本质的飞跃。以搪瓷为主体的多种材料在高科技基础上的复合将成为搪瓷发展的基本趋势。高智能化、多功能化将是其显著的特点。在现代社会，发展搪瓷工业就是要以市场为目标，更新观念，认清方向，真抓实干，率先挺进这一崭新的发展空间。

现代科技的飞速发展和人类社会的不断进步，对搪瓷工业的发展提出了更高的要求,传统的搪瓷制品正逐渐由大中城市退向农村集镇，并逐步趋于消亡，各种新型的高技术含量、高附加值的多功能搪瓷制品正在不断地应运而生，覆盖城市市场。

我国搪瓷工业的发展是以搪瓷工业的技术进步为载体的。纵观搪瓷工业诞生以来的百年历史，经历了几个重要的技术进步阶段。如1930年开发出薄金属板坯件，由作坊走上工业化生产；1966年推出一次涂搪工艺，导致大幅面搪瓷器具工业的兴起；1975年发明了干粉静电喷搪技术和低热材质烧成炉，增强了搪瓷工业的竞争能力；1980年开发出免酸洗的结合底釉和两涂一烧搪瓷釉，实现了搪瓷工业技术上第一次革命性突破；1986年开始运用的搪瓷底釉免酸洗免清洁工艺系统，使复杂的搪瓷工艺极大地简化为喷搪瓷釉层和烧成搪瓷层两大工序。“九五”期间，新材料、新工艺、新技术的不断采用，将使搪瓷工业进入一个新的发展阶段，制釉和搪烧工序将应用电脑操作，从而使程控化、自动化的比重加大；推广自动涂搪装置，减少手工操作比重，实现机械化、电子化、程序化；推广大容积烧成炉,逐步将热源以烧煤改为油、电、气。^[1]

目前高档搪瓷面釉主要进口自德国、捷克、美国等，我国在搪瓷研究上虽取得很大突破，但在新型搪瓷的持续开发中已落后，导致目前我国新型搪瓷品种少，不适合现代发展需求。其实，在搪瓷新品开发上有很大的发展空间。结合现代技术装备的开发利用，给搪瓷发展带来广阔的市场前景。

1.2搪瓷和搪瓷釉

1.2.1搪瓷

搪瓷，又称珐琅，是将无机玻璃质材料通过熔融凝于基体金属上并与金属牢固结合在一起的一种复合材料。搪瓷起源于玻璃装饰金属。古埃及最早出现 ，其次是希腊。6世纪欧洲嵌丝珐琅、剔花珐琅、浮雕珐琅、透光珐琅、画珐琅相继问世。8世纪中国开始发展珐琅，到14世纪末珐琅技艺日趋成熟，15世纪中期明代景泰年间的制品尤为著称，故有景泰蓝之称。19世纪初，欧洲研制出铸铁搪瓷，为搪瓷由工艺品走向日用品奠定了基础，但由于当时铸造技术落后，铸铁搪瓷应用受到限制。19世纪中，各类工业的发展，促使钢板搪瓷兴起，开创了现代搪瓷的新纪元。19世纪末～20世纪上半叶，各种不同性能瓷釉的问世，钢板及其他金属材料的推广运用，耐火材料、窑炉、涂搪技术的不断更新，加快了搪瓷工业的发展。搪瓷是涂烧在金属底坯表面上的无机玻璃瓷釉。在金属表面进行瓷釉涂搪可以防止金属生锈，使金属在受热时不至于在表面形成氧化层并且能抵抗各种液体的侵蚀。搪瓷制品不仅安全无毒，易于洗涤洁净，可以广泛地用作日常生活中使用的饮食器具和洗涤用具，而且在特定的条件下，瓷釉涂搪在金属坯体上表现出的硬度高、耐高温、耐磨以及绝缘作用等优良性能，使搪瓷制品有了更加广泛的用途。瓷釉层还可以赋予制品以美丽的外表，装点人们的生活。可见搪瓷制品兼备了金属的强度和瓷釉华丽的外表以及耐化学侵蚀的性能。

1.2.2搪瓷釉