骨质瓷注浆泥料所用的原料

骨质瓷注浆泥料原料的选择

　　选择骨质瓷注浆泥料所用的原料时，要考虑原料的纯度，应选用白度高、杂质少的原料，以减少原料成分的波动；应尽量选用精选料、淘洗料，少用或不用原矿物料。例如在选择高岭土时应选择大同土、淘洗龙岩土等，而不要选择龙岩土原矿，因为其成分波动较大，不利于生产控制；骨头一般以经骨胶厂脱胶、脱脂并烧过的骨头为宜；选用木节类粘土，因其具有较高的细度、较好的流动性和较高的干燥强度，但其Fe2O3、TiO2含量较高，且烧结后白度低，一般不可多用。

骨质瓷注浆泥料原料用量的选择

　　骨粉是主要成分，是形成磷酸三钙主晶相的惟一来源。骨粉经过磨细并洗涤，其PH值须控制在9以下，且不能发生较大波动，这是一个重要参数，因骨粉的PH值直接影响泥浆的流动性、触变性。多年来，在骨粉的用量方面众说纷纭，没有一个公认的标准，各国各地有各自不同的控制范围，数据可以肯定骨粉是主要成分。
  通过样品1~13的配方与呈色关系的实验，结果见表2。由表2可以得出以下结论：
　　1）骨粉的用量会影响瓷质的透光度、色调及烧结温度。
　　2）骨粉的用量与瓷胎的透光性呈正比例关系。这是因为骨粉用量过多时，瓷胎内可形成较多的ρ-Ca3（PO4）2晶体，而该晶体的折射率与玻璃相的折射率又相近，因而可提高透光性。
　　3）助熔和骨架作用的转换。当骨粉含量低于20%时，骨粉在硅酸盐的烧结过程中起强助熔剂作用；当骨粉含量高于40%时，骨粉起骨架作用；含量在20%~40%时则助熔作用和骨架作用兼而有之，且随着骨粉含量的减少助熔作用明显加大，之后烧结温度出现一个最低值，此时如再减少骨粉含量，则助熔作用减弱，直至消失。
　　4）骨粉用量的变化与瓷胎颜色的变化，情况较为复杂，与组成中其它成分的含量有很大的关系。在骨灰-粘土二元系统中，瓷胎呈色与骨粉用量有很强的规律性，但在骨粉-石英-长石-粘土等多元系统中则无明显的规律性。 
 

　　通过生产实践发现，当粘土总量与骨粉量比值在0.8以上时，瓷胎色调向泛蓝色及黄色方向发展。综合考虑：在生产中一般骨粉用量以控制在40%~50%为宜；高岭土的引入量控制在25%~34%，粘土为10%左右；长石作为熔剂原料是玻化成瓷的基础组分，石英原料在成瓷反应中部分熔入液相，剩余的则以晶态残留并与其它晶相构成骨架结构，对长石、石英用量无特殊要求。实践证明，石英在骨质瓷高温熔体中不仅熔解度显著增大，而且有较明显的低共熔作用，一般以8%~14%为宜，只要用量能满足烧成温度及物化指标的要求即可。有时可引入少量膨润土，但引入量一般不超过2%，否则难以解凝。
以上各原料配比不仅决定着瓷体的晶相组成及瓷体结构，而且对制品的各项性能指标产生重要影响。仅就热稳定性而言，石英、长石和高岭土的引入量至关重要。

骨质瓷注浆泥料所用电解质的选择

　　在骨质瓷注浆泥料中由于引入高碱性骨粉，使其成为一个独特的泥浆系统。与普通长石质泥浆相比，它的Ca2+含量更高，要完全置换这些Ca2+需用电解质的量也更大。常用的解凝剂有碳酸钠、腐殖酸钠、水玻璃、偏磷酸钠等。 
 

　　因为用碳酸钠稀释骨质瓷注浆泥料不彻底，且对模型有明显的侵蚀作用，故应尽量少用或不能单独使用。腐殖酸钠作为一种有机电解质，对骨质瓷注浆泥料也有较强的稀释作用且用量范围较宽，用它能够改变坯体的脱模性，提高坯体的干燥强度。水玻璃对骨质瓷注浆泥料的绝大多数成分均有较好的稀释作用，对骨粉也有较强的稀释作用，因此水玻璃成为目前常用的稀释剂之一。但是，在使用经水玻璃稀释的泥料时，应注意避免出现坯体保水性差的问题，坯体内外水分差小，坯体易出现变硬变脆，对割口操作不便，坯体脱模性能差等现象，故不宜单独使用，一般选择模数为2~3的水玻璃。偏磷酸钠与水玻璃性能相近，只是稀释作用更强。 
 

　　上述解凝剂各有其特点，因此须2种或3种以上配合使用才能达到比较理想的泥浆稀释效果。在实际生产中，较多采用的配合是：碳酸钠+腐殖酸钠+水玻璃；水玻璃+腐殖酸钠；偏磷酸钠+腐殖酸钠等。具体用量与用法应结合具体配方而定。 
 

　　在生产实践中，具体配方经过实验室试验及大生产确认（质量%）为：骨粉为40~55；高岭土为25~34；粘土为10左右；长石、石英用量为8~14；其他为电解质等添加剂的综合含量。