瓷器的干燥收缩率受多种因素影响,一般介于3%至12%之间,具体数值取决于坯体成分、烧成工艺及原料特性。以下是详细分析:
1. 原料影响
高岭土为主的坯体收缩率较低(3%-6%),因其结构稳定;含大量塑性黏土的坯体收缩率可达8%-12%,干燥时水分排出导致颗粒紧密排列。添加石英或熟料可降低收缩率,减少开裂风险。
2. 水分与干燥过程
坯体初始水分含量20%-30%,干燥后水分降至1%以下。收缩主要发生在排除结合水阶段,控制干燥速率至关重要。过快干燥易导致不均匀收缩,引发开裂或变形。
3. 烧成阶段的补充收缩
干燥收缩外,烧成时还会发生约1%-2%的进一步收缩,因玻璃相形成和颗粒熔融。总收缩率(干燥+烧成)通常为5%-15%。
4. 工艺调控
采用梯度干燥(如先高湿后逐步降湿)能有效减少应力。注浆成型坯体收缩率较高(8%-12%),挤压或干压成型的坯体收缩率较低(3%-7%)。
5. 特殊瓷种的差异
骨瓷因含磷酸钙,收缩率高达15%-20%;炻器约为4%-8%。精细瓷的收缩率通常控制在7%-10%以保持器形精度。
注:实际生产中需通过小样测试确定具体和工艺的收缩率,并预留模具放量。