微晶玻璃陶瓷復(fù)合板變形成因淺析

較近問世的優(yōu)異級(jí)綠色裝飾建材——微晶玻璃陶瓷復(fù)合板已成為建筑裝飾材料的

新寵。微晶玻璃與陶瓷磚相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了二類材料的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。它以較高的光澤度、

表面零吸水率、高耐污性、高度度、高化學(xué)穩(wěn)定性、綠色環(huán)保純凈特性和投入資金少、

產(chǎn)量大、成本低、易于機(jī)械化自動(dòng)化生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)，奪占高等石板材、微晶玻璃板材和

高等瓷質(zhì)拋光磚的市場(chǎng)份額，呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。

　　微晶玻璃陶瓷復(fù)合板技術(shù)門檻較高，生產(chǎn)工藝不易控制掌握。該產(chǎn)品的主要缺點(diǎn)

表現(xiàn)在：表面氣孔、變形、雜質(zhì)等�，F(xiàn)以筆者多年研制開發(fā)和規(guī)模化生產(chǎn)微晶玻璃陶

瓷復(fù)合板的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)變形缺點(diǎn)進(jìn)行探討，以期達(dá)到拋磚引玉的效果。

　　微晶玻璃陶瓷復(fù)合板的平面度是產(chǎn)品的重要技術(shù)指標(biāo)。變形太大將影響到產(chǎn)品的

使用功能。微晶玻璃陶瓷復(fù)合板在生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生翹曲變形�？煞譃橹行纳贤棺冃�、

中心下凹變形、波浪變形等。造成變形缺點(diǎn)的原因有兩大類：一微晶玻璃材料與陶瓷

材料膨脹系數(shù)不匹配，二是生產(chǎn)工藝控制不當(dāng)。

　�。�、膨脹系數(shù)不匹配

　　微晶玻璃材料膨脹系數(shù)一般較陶瓷材料膨脹系數(shù)小，二者復(fù)合易于產(chǎn)生非常大的中

心上凸變形。故應(yīng)將瓷磚坯體的膨脹系數(shù)調(diào)小，使其與微晶玻璃層的膨脹系數(shù)相一致。

否則將因膨脹系數(shù)上的差異而造成二類材料的冷卻收縮不一產(chǎn)生變形。導(dǎo)致瓷磚坯體

與微晶玻璃層膨脹系數(shù)不匹配的原因有以下幾種：

　　１．１瓷磚坯體配方不合理造成膨脹系數(shù)與微晶玻璃層的膨脹系數(shù)有非常大的差異。

　�。保保敝行纳贤棺冃危�

　　產(chǎn)品中心上凸變形是瓷磚坯體膨脹系數(shù)大于微晶玻璃層膨脹系數(shù)。在晶化冷卻時(shí)瓷

磚坯體的收縮比微晶玻璃層大，使得復(fù)合板中心向上凸起。嚴(yán)重時(shí)板面形成一個(gè)大直徑

的球面。

　�。保保仓行南掳甲冃危�

　　產(chǎn)品中心下凹變形系瓷磚坯體膨脹系數(shù)小于微晶玻璃層的膨脹系數(shù)，與中心上凸相反。

　�。保泊纱u坯體原料成分波動(dòng)：

　　目前我國(guó)陶瓷用坯體礦物原料大多未實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。礦物原料化學(xué)成分有時(shí)發(fā)生較

大幅度的波動(dòng)，使得瓷磚坯體膨脹系數(shù)隨之波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)品出現(xiàn)較明顯的變形。

　�。保撑髁霞庸すに嚳刂撇粐�(yán)：

　　當(dāng)坯料加工工藝控制不嚴(yán)時(shí)，也會(huì)造成坯體成分和膨脹系數(shù)產(chǎn)生波動(dòng)，造成產(chǎn)品變形。

　�。保常庇缅e(cuò)坯體原料。將乙種原料當(dāng)成甲種原料使用。

　�。保常才淞掀睢Ｒ蛉藶樵蚧蛴�(jì)量設(shè)備誤差原因使坯料的稱量產(chǎn)生非常大偏差或

坯漿均化不良使坯料成分不均。

　�。保常吃虾蕶z驗(yàn)偏差或計(jì)算錯(cuò)誤導(dǎo)致配料單產(chǎn)生差錯(cuò)。

　�。保常辞蚰ゼ�(xì)度控制不嚴(yán)。脊性料的入磨粒度及球磨細(xì)度控制不嚴(yán)，使坯體燒結(jié)反

應(yīng)產(chǎn)生差異，膨脹系數(shù)出現(xiàn)波動(dòng)。

　�。保次⒕РＡ蹓K成分發(fā)生變化：

　　微晶玻璃熔塊成分發(fā)生波動(dòng)時(shí)，也會(huì)引起微晶玻璃層的膨脹系數(shù)發(fā)生變化。

　�。保矗庇缅e(cuò)原料。錯(cuò)將乙料當(dāng)成甲料使用。因一些化工原料和礦物原料如：長(zhǎng)石、

石英、氧化鋅、純堿、方解石、碳酸鋇等都是白色粉料。標(biāo)示不清時(shí)易于混淆錯(cuò)用，某微晶

玻璃板材廠就曾錯(cuò)將純堿當(dāng)碳酸鋇使用，造成一批產(chǎn)品報(bào)廢。

　�。保矗才淞掀�。國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家采用人工磅秤配料，如不定期校正磅秤或看錯(cuò)數(shù)值

時(shí)，則發(fā)生配料偏差，從而使微晶玻璃層的膨脹系數(shù)產(chǎn)生變化。

　�。保矗橙蹓K窯換料混淆。熔塊生產(chǎn)廠家在窯爐更換產(chǎn)品時(shí)，如洗窯不完全，混入不

同配方的熔塊，使微晶玻璃熔塊成分發(fā)生波動(dòng)。

　　１．４．４不同顏色微晶玻璃熔塊的膨脹系數(shù)不盡相同。微晶玻璃熔塊有：白色、顏色、

灰色、綠色、藍(lán)色、黑色等。由于加入的成分不同，膨脹系數(shù)也有差異。如：某廠顏色微晶

玻璃熔塊的膨脹系數(shù)小于白色微晶玻璃熔塊，與同樣的瓷磚坯體復(fù)合并在同樣條件下晶化燒

成，產(chǎn)品的中心上凸稍大。

　�。保矗挡煌膹S家所生產(chǎn)的微晶玻璃熔塊膨脹系數(shù)會(huì)有差異。因各廠的配方不盡相

同，所產(chǎn)的微晶玻璃熔塊膨脹系數(shù)會(huì)有所差異。故換用不同廠家的微晶玻璃熔塊前，應(yīng)先做

復(fù)合實(shí)驗(yàn)。如出現(xiàn)變形超標(biāo)時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整瓷磚坯體的膨脹系數(shù)。

　�。�、生產(chǎn)工藝控制不當(dāng)：

　　微晶玻璃陶瓷復(fù)合板的生產(chǎn)工藝控制不當(dāng)時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的變形。其影響因素主要有：

　　２．１瓷磚坯體配方設(shè)計(jì)耐火度偏低。當(dāng)配方中的三氧化二鋁含量偏低或熔劑成分含量

過高時(shí)，坯體的耐火度較低。在晶化燒成時(shí)瓷磚坯體出現(xiàn)軟化變形。其表現(xiàn)為前、后邊沿下

垂，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)波浪扭曲變形。

　�。玻簿Щ療芍贫炔缓侠怼Ｖ饕憩F(xiàn)為輥上、輥下的溫度設(shè)計(jì)不合理，使復(fù)合磚坯在

高溫前期產(chǎn)生上凸趨勢(shì)；到高溫后期又使產(chǎn)品中心下凹，結(jié)果使產(chǎn)品出現(xiàn)波浪形扭曲變形。

　�。玻忱鋮s制度不合理。此時(shí)瓷磚坯體和微晶玻璃層內(nèi)部應(yīng)力在冷卻過程中未能同步釋

放，造成產(chǎn)品變形。嚴(yán)重時(shí)會(huì)將微晶玻璃層剝離瓷磚坯體。

　　２．４出窯后反彈。微晶玻璃陶瓷復(fù)合板較厚，微晶玻璃層厚度約３～４ｍｍ：在輥道

窯快速燒成條件下，產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力難以完全釋放。出窯后因二類材料內(nèi)應(yīng)力的差異，產(chǎn)品平

面度會(huì)有一個(gè)反彈過程。如出窯產(chǎn)品平面度設(shè)計(jì)不合理，會(huì)使出窯后平整的產(chǎn)品發(fā)生再變形。

　�。玻滴鼍С潭炔町�。當(dāng)各批次產(chǎn)品的析晶程度因晶化時(shí)間或晶化溫度的波動(dòng)而出現(xiàn)差

異，使晶相與玻璃相比例發(fā)生變化，影響到微晶玻璃層膨脹系數(shù)的穩(wěn)定。

　　“微晶玻璃陶瓷復(fù)合板的平面度是燒出來的，不是磨出來的”。當(dāng)拋光高層度超過一定的

較限時(shí)，微晶玻璃層的氣孔就會(huì)暴露出來而成為廢品。故它不能像瓷質(zhì)拋光磚那樣在拋光前

刮平定厚。受這一特性的限制，必須在生產(chǎn)過程中嚴(yán)格控制微晶玻璃陶瓷復(fù)合板的變形。生

產(chǎn)企業(yè)嚴(yán)格按照ＩＳＯ９０００質(zhì)量保證體系的規(guī)范要求控制入廠原料質(zhì)量，科學(xué)設(shè)定晶化

燒成制度，加強(qiáng)檢驗(yàn)測(cè)試工作，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，防范可能發(fā)生的質(zhì)量事故。

　　依據(jù)筆者經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，微晶玻璃陶瓷復(fù)合板變形度以控制在０～０．５ｍｍ（中心上凸）

為好。當(dāng)超過允許范圍時(shí)，應(yīng)查找原因及時(shí)調(diào)整。當(dāng)變形度較小時(shí)，可在輥道窯內(nèi)調(diào)整輥上

與輥下溫差矯正。當(dāng)變形度非常大時(shí)，應(yīng)調(diào)整瓷磚坯體配方，使之與微晶玻璃層膨脹系數(shù)相匹

配。將產(chǎn)品的優(yōu)等品率保持在較高的水平，以優(yōu)異的產(chǎn)品獲得市場(chǎng)豐厚的回報(bào)。