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二、陶瓷原料
（一）粘土
粘土是由多種礦物組成的混合物。具可塑性，是陶瓷坯體生產的的主要原料。粘土按習慣分類有四種並具有如下一些性質：
1、高嶺土：是最純的粘土，可塑性低，燒後顏色從灰到白色。
2、粘性土：為次生粘土，顆粒較細，可塑性好，含雜質較多。
3、瘠性粘土：較堅硬，遇水不鬆散，可塑性小，不易成可塑泥團。
4、頁岩：性質與瘠性粘土相仿，但雜質較多，燒後呈灰、黃、棕、紅等色。
（二）石英
石英主要成分為SiO2。石英在高溫時發生晶型轉變並產生體積膨脹，可以部分抵消坯體燒成時產生的收縮，同時，石英可提高釉面的耐磨性、硬度、透明度及化學穩定性。
（三）長石
長石在陶瓷生產中可作助熔劑，以降低陶瓷製品的燒成溫度。它與石英等一起在高溫熔化後形成的玻璃態物質是釉彩層的主要成分。
（四）滑石
滑石的加入可改善釉層的彈性、熱穩定性，加寬熔融的范圍，也可使坯體中形成含鎂玻璃，這種玻璃濕膨脹小，能防止後期龜裂。
（五）硅灰石
硅灰石在陶瓷中使用較廣，加入製品後，能明顯地改善坯體收縮、提高坯體強度和降低燒結溫度。此外，它還可使釉面不會因氣體析出而產生釉泡和氣孔。
三、陶瓷的製造
圖6-1是陶瓷製造的基本工藝流程。該圖概括地表示了各種陶瓷製品的生產過程，但原料的調整、上釉、燒成等各個過程的細節有所不同，生產過程大致如下：
（一）配料和配漿
按坯料要求配比將粉碎精製的原料加水細磨，淘選除去雜質和粗粒，精製成泥漿。
（二）成型與乾燥
根據坯料含水量多少，成型方法有干法、半干法和濕法。如按工藝劃分，有脫模法、擠出法、壓製法、旋坯法。
脫模法是採用模具，將泥漿置於其中，硬化後脫模成型。擠出法是將可塑性坯料從擠出機的定型孔中擠出，按一定尺寸切斷。壓製法是將擠出的坯料再用模型壓制。旋坯法是用轆轤機旋轉切割製成形狀對稱的坯料。
坯體要乾燥到一定含水率之後才能裝窯，乾燥的好壞影響製品的質量，有人工乾燥和自然乾燥兩種方法。前者一般用燒成窯的余熱烘乾，後者先陰干，再曬干。
（三）燒成與上釉
乾燥好的坯體可著手燒成，按預熱、燒成、冷卻過程進行。
有的製品在坯體成型、乾燥後即上釉，燒成後即為製品。有的製品則在坯體成型、乾燥後先素燒，然後上釉再燒成。
四、陶瓷的表面裝飾
陶瓷坯體表面粗糙，易沾污，裝飾效果差。除紫砂地磚等產品外，大多數陶瓷製品都要表面裝飾加工。最常見的陶瓷表面裝飾工藝是施釉面層、彩繪、飾金等。
（一）施釉
釉面層是由高質量的石英、長石、高嶺土等為主要原料製成漿體，塗於陶瓷坯體表面二次燒成的連續玻璃質層，具有類似於玻璃的某些性質，但釉並不等於玻璃，二者是有區別的。
釉面層可以改善陶瓷製品的表面性能並提高其力學強度。施釉面層的陶瓷製品表面平滑、光亮、不吸濕、不透氣，易於清洗。
釉的種類繁多，組成也很復雜。按外表特徵分類有透明釉、乳濁釉、有色釉、光亮釉、無光釉、結晶釉、砂金釉、光澤釉、碎紋釉、珠光釉、花釉、流動釉等。
施釉的方法有塗釉、澆釉、浸釉、噴釉、篩釉等。
（二）彩繪
在陶瓷製品表面用彩料繪制圖案花紋是陶瓷的傳統裝飾方法。彩繪有釉下彩繪和釉上彩繪之分。
1、釉下彩繪
在陶瓷坯體或素燒釉坯表面進行彩繪，然後覆蓋一層透明釉，燒制而成的即為釉下彩。
彩料受到表面透明釉層的隔離保護，使彩繪圖案不會磨損，彩料中對人體有害的金屬鹽類也不會溶出。現在國內商品釉下彩料的顏色種類有限，基本上用手工彩畫，限制了它在陶瓷製品中的廣泛應用。
2、釉上彩繪
釉上彩繪是在燒好的陶瓷釉上用低溫彩料繪制圖案花紋，然後在較低溫度下（600～900℃）二次燒成的。由於彩燒溫度低，故使用顏料比釉下彩繪多，色調極其豐富。同時，釉上彩繪在高強度陶瓷體上進行，因此除手工繪畫外，還可以用貼花、噴花、刷花等方法繪制，生產效率高，成本低廉，能工業化大批量生產。
但釉上彩易磨損，表面有彩繪凸出感覺，光滑性差，且易發生彩料中的鉛被酸所溶出而引起鉛中毒。
（三）飾金
用金、銀、鉑或鈀等貴金屬裝飾在陶瓷表面釉上，這種方法僅限於一些高級精細製品。飾金較為常見，其它貴金屬裝飾較少。金裝飾陶瓷有亮金、磨光金和腐蝕金等，亮金裝飾金膜厚度只有0.5μm，這種金膜容易磨損。磨光金的厚度遠高於亮金裝飾，比較耐用。腐蝕金裝飾是在釉面用稀氫氟酸溶液塗刷無柏油的釉面部分，使之表面釉層腐蝕。表面塗一層磨光金彩料，燒制後拋光，腐蝕面無光，未腐蝕面光亮，形成亮暗不一的金色圖案花紋。
第二節 常用的建築裝飾陶瓷
建築裝飾陶瓷是用於建築物牆面、地面及衛生設備的陶瓷材料。主要產品分為陶瓷面磚、衛生陶瓷、大型陶瓷飾面板、裝飾琉璃製品等。其中，陶瓷面磚又包括外牆面磚、內牆面磚（釉面磚）和地磚。
釉面磚又稱內牆面磚，是用於內牆裝飾的薄片精陶建築製品。它不能用於室外，否則經日曬、雨沐、風吹、冰凍，將導致破裂損壞。釉面磚不僅品種多，而且有白色、彩色、圖案、無光、石光等多種色彩並可拼接成各種圖案、字畫，裝飾性較強，多用於廚房、衛生間、浴室、理發室、內牆裙等處的裝修及大型公共場所的牆面裝飾。
牆地磚是陶瓷錦磚、地磚、牆面磚的總稱，它們強度高，耐磨性、耐腐蝕性、耐火性、耐水性均好，又容易清洗，不褪色，因此廣泛用於牆面與地面的裝飾。
大型陶瓷飾面板是一種大面積的裝飾陶瓷製品，它克服了釉面磚及牆地磚面積小，施工中拼接麻煩，裝飾更逼真，施工效率更高，是一種有發展前途的新型裝飾陶瓷。
衛生陶瓷是以磨細的石英粉、長石粉和粘土為主要原料，注漿成型後一次燒制，然後表面施乳濁釉的衛生潔具。它具有結構緻密、氣孔率小、強度大、吸水率小、抗無機酸腐蝕（氫氟酸除外）、熱穩定性好等特點，可分為洗面器、大便器、小便器、洗滌器、水箱、返水彎和小型零件等。產品有白色和彩色兩種，可用於廚房、衛生間、實驗室等。
建築琉璃製品是一種低溫彩釉建築陶瓷製品，既可用於屋面、屋檐和牆面裝飾，又可作為建築構件使用。主要包括琉璃瓦（板瓦、筒瓦、溝頭瓦等）、琉璃磚（用於照壁、牌樓、古塔等貼面裝飾）、建築琉璃構件等。具有濃厚的民族藝術特色，融裝飾與結構件於一體，集釉質美、釉色美和造型美於一身。
一、外牆面磚
鋪貼於建築外表面的陶瓷材料稱為外牆面磚。按表面是否施釉分為彩釉磚和無釉磚兩大類。外牆面磚的種類、規格、性能和用途見表6-3。
表6-3 外牆面磚的規格、性能和用途
種 類 一般規格 mm×mm×mm 性 能 用 途
名 稱 說 明
表面有釉外牆貼面磚（彩釉磚） 有粉紅、白、黃、藍、金、紅、綠等色 2200×100×12150×75×1 質地堅固，吸水率不大於8%，色調柔和，耐水抗凍，經久耐用 用於建築物外牆，作裝飾及保護之用
表面無釉外牆貼面磚（牆面磚） 有白、淺黃、深黃、紅、綠等色 75×75×8108×108×8
線 磚 表面有突起線紋，有釉，有黃、綠等色
外牆立面貼面磚（立體彩釉磚） 表面有釉，做成各種立體圖案
（一）彩釉磚
彩釉磚是彩色陶瓷牆地磚的簡稱。多用於外牆與室內地面的裝飾。
1、彩釉磚的規格尺寸與質量標准（GB11947-89）
（1）最常見的尺寸為200mm×100mm（8～10）mm和150mm×75mm（8～10）mm。
（2）按外觀質量和變形允許偏差分為優等品、一級品和合格品三等。
（3）尺寸允許偏差必須符合表6-4的規定。
表6-4 彩釉磚的尺寸允許偏差
基本尺寸（mm） 允許偏差（mm）
邊 長 ＜150 ±1.5
150～250 ±2.0
＞250 ±2.5
厚 度 ＜12 ±1.0
（4）表面質量應符合表6-5的規定。
表6-5 彩釉磚的表面質量規定
缺陷名稱 優等品 一級品 合格品
缺釉、斑點、裂紋、棕眼、落臟、熔洞、釉泡、開裂、磕碰、剝邊、坯粉、煙熏 距離磚面1m處目測，有可見缺陷的磚數不超過5% 距離磚面2m處目測，有可見缺陷的磚數不超過5% 距離磚面2m處目測，缺陷不明顯
色 差 距離磚面3m處目測不明顯
（5）彩釉磚的最大允許變形應符合表6-6的規定。
表6-6 彩釉磚的最大允許變形/%
變形種類 優等品 一級品 合格品
中心彎曲度 ±0.50 ±0.60 +0.80 -0.60
翹曲度 ±0.50 ±0.60 ±0.70
邊直度 ±0.50 ±0.60 ±0.70
直角度 ±0.60 ±0.70 ±0.80
2、彩釉磚的技術性能
（1）吸水率：不大於10%。
（2）熱穩定性：一般經過三次急冷急熱循環不裂者即為合格。
（3）抗凍性：按GB8917-88的規定，經20次凍融循環不出現破裂或裂紋為合格。
（4）耐磨性：只對鋪地的彩釉磚進行耐磨試驗，依據釉面出現磨損痕跡時的研磨轉數將耐磨性分為四類。
（5）耐化學腐蝕性能：耐酸、耐鹼性能分為AA，A，B，C，D五個等級。
（二）無釉外牆貼面磚
無釉外牆貼面磚又稱牆面磚，是作為建築物外牆裝飾的一類建築材料，有時也可用於建築物地面裝飾。
釉面磚是用於建築物內牆裝飾的薄板狀精陶製品，又稱為牆面磚。用釉面磚裝飾建築物內牆，可使建築具有獨特的衛生、易清洗和裝飾美觀的效果。近年來，國內外的釉面磚產品正向大而薄的方向發展，並大力發展彩色圖案磚。
釉面磚的質量標准（GB/T4100-92）如下：
1、品種、形狀及尺寸
按釉面顏色分為單色（含白色）、花色和圖案磚。
按下面形狀分為正方形磚、長方開磚和異形配件磚。
常用的規格是：108mm×108mm，152mm×152mm，200mm×200mm，200mm×300mm，300mm×300mm，厚度為5-10mm等。
2、技術要求
（1）尺寸允許偏差應符合表6-7的規定。
表6-7 釉面磚的尺寸偏差
項 目 尺寸（mm） 允許偏差（mm）
長度或寬度 ≤152 ±0.5
＞152≤250 ±0.8
＞250 ±1.0
厚 度 ≤5 +0.4-0.3
＞5 厚度的±8%
（2）外觀質量
根據外觀質量，將釉面磚分為優等品、一等品和合格品三個等級。外觀質量必須符合表6-8的規定。
（3）平整度必須符合表6-9的規定。
（4）物理力學性能應符合表6-10的規定。
表6-8 釉面磚的外觀質量要求
缺陷名稱 優等品 一級品 合格品
開裂、夾層、釉裂 不 允 許
背面磕碰 深度為磚厚的1/2 不影響使用
剝邊、落臟、釉泡、斑點、坯粉釉縷、桔釉、波紋、缺釉、棕眼裂紋、圖案缺陷、正面磕碰 距離磚面1m處目測，無可見缺陷 距離磚面2m處目測，缺陷不明顯 距離磚面3m處目測，缺陷不明顯
表6-9 釉面磚的平整度要求
平整度（mm） 尺寸不大於152mm 尺寸大於152mm
優等品 一級品 合格品 優等品 一級品 合格品
中心彎曲度 +1.4-0.5 +1.8-0.8 +2.0-1.2 +0.5 +0.7 +1.0
翹曲度 0.8 1.3 1.5 -0.4 -0.6 -0.8
表6-10 釉面磚的物理力學性能
性 能 指 標
吸水率 不大於21%
耐急冷急熱試驗 150-190℃熱交換一次不裂
彎曲強度 平均值應不低於16.00Mpa；厚度≥7.5mm時，彎曲強度平均值不小於13Mpa
白度 不低於78度，或由供需雙方商定
抗龜裂性 經抗龜裂試驗，釉面無裂紋
釉面抗化學腐蝕性 需要時，由供需雙方商定級別
三、地磚
地磚是裝飾地面用的陶瓷材料。按其尺寸分為兩類，尺寸較大的稱為鋪地磚，尺寸較小而且較薄的稱為錦磚（馬賽克）。
（一）鋪地磚的種類及規格
鋪地磚規格花色多樣，有紅、白、淺黃、深黃等色，分正方形、矩形、六角形三種；光澤性差，有一定粗糙度，表面平整或壓有凹凸花紋；並有帶釉和無釉兩類。常見尺寸為：150mm×150mm，100mm×200mm，200mm×300mm，300mm×300mm，300mm×400mm，厚度為8-20mm。
（二）技術性能
1、 吸水率
紅地磚吸水率不大於8%，其它各色均不大於4%。
2、沖擊強度
30g鋼球從30cm高處落下6-8次不破壞。
3、熱穩定性
自150℃冷至19±1℃循環三次無裂紋。
4、其他性能
由於地磚採用難熔粘土燒制而成，故其質地堅硬，強度高（抗壓強度為40-400Mpa），耐磨性好，硬度高（莫氏硬度多在7以上），耐磨蝕，抗凍性強（凍融循環在25次以上）。
（三）地磚的應用及發展趨勢
地磚常用於人流較密集的建築物內部地面，如住宅、商店、賓館、醫院及學校等建築的廚房、衛生間和走廊的地面。地磚還可用作內外牆的保護、裝飾。
近幾年來，陶瓷地磚產品正向著大尺寸、多功能、豪華型的方向發展。從產品規格角度看，近年出現了許多邊長在500mm左右，甚至大到1000mm的大規格地板磚，使陶瓷地磚的產品規格靠近或符合鋪地石材的常用規格。從功能方面看，在其傳統功能之上又增加了防滑等功能。從裝飾效果看變化就更大了，產品脫離了無釉單色的傳統模式，出現了仿石型地磚、仿瓷型地磚、玻化地磚等不同裝飾效果的陶瓷鋪地磚。
四、陶瓷錦磚
陶瓷錦磚俗稱馬賽克，是以優質瓷土燒製成的小塊瓷磚。按表面性質分為有釉和無釉兩種，目前各地的產品多無釉。產品邊長小於40mm，又因其有多種顏色和多種形狀，拼成的圖案似織錦，故稱作錦磚（什錦磚的簡稱）。錦磚按一定圖案反貼在牛皮紙上，組成1ft2(0.092m2)為一聯。陶瓷錦磚具有抗腐蝕、耐磨、耐火、吸水率小、強度高以及易清洗、不褪色等特點。可用於工業與民用建築的清潔車間、門廳、走廊、衛生間、餐廳及居室的內牆和地面裝修，並可用來裝飾外牆面或橫豎線條等處。施工時可以不同花紋和不同色彩拼成多種美麗的圖案。
（一）陶瓷錦磚的質量標准（JC456-92）
錦磚按尺寸允許偏差和外觀質量分為優等品和合格品兩個等級。
1、 尺寸允許偏差見表6-11和表6-12。
表6-11 單塊錦磚尺寸允許偏差
項 目 尺 寸（mm） 允許偏差（mm）
優等品 合格品
長 度 ≤25.0＞25.0 ±0.5 ±1.0
厚 度 4.04.5＞4.5 ±0.2 ±0.4
6-12 錦磚的線路、聯長尺寸允許偏差
項 目 尺 寸（mm） 允許偏差（mm）
優等品 合格品
線 路 2.0-5.0 ±0.6 ±1.0
聯 長 284.0295.0305.0325.0 +2.5-0.5 +3.5-1.0
註：特殊要求的尺寸偏差可由供需雙方協商。
2、外觀質量
錦磚外觀缺陷的允許范圍應符合表6-13的規定。
此外，JC456-92對錦磚的吸水率、耐急冷急熱性及成聯質量等均有一定的規定。
表6-13 錦磚外觀缺陷的允許范圍
缺陷名稱 表示方法 缺陷允許范圍 備注
最大邊長不大於25mm 最大邊長大於25mm
優等品 合格品 優等品 合格品
正面 背面 正面 背面 正面 背面 正面 背面
夾層、釉裂、開裂 不允許 不允許 不允許 不允許
斑點、粘疤、起泡、坯粉、麻面、波紋、缺釉、桔釉、棕眼、落臟、熔洞 不明顯 不嚴重 不明顯 不嚴重
缺 角 斜邊長（mm） 1.5-2.3 3.5-4.3 2.3-3.5 4.3-5.6 1.5-2.8 3.5-4.9 2.8-4.3 4.9-6.4 斜邊長小於1.5mm的缺角允許存在正、背面缺角不允許在同一角部正面只允許有一處缺角
深度 不大於磚厚的2/3 不大於磚厚的2/3 不大於磚厚的2/3
缺 邊 長度（mm） 2.0-3.0 5.0-6.0 3.0-5.0 6.0-8.0 3.0-5.0 6.0-9.0 5.0-8.0 9.0-13.0 正、背面缺角不允許在同一側面同一側面邊不允許有兩處缺邊；正面只允許有兩處缺邊
寬度（mm） 1.5 2.5 2.0 3.0 1.5 3.0 2.0 3.5
深度（mm） 1.5 2.5 2.0 3.0 1.5 2.5 2.0 3.5
變 形（mm） 翹曲 不明顯 不明顯 0.3 0.5
大小頭 0.2 0.4 0.6 1.0
(二)陶瓷錦磚的技術性質
陶瓷錦磚的技術性質見表6-14
表6-14 陶瓷錦磚的技術性質
項目 指標
密度吸水率抗壓強度使用溫度莫氏硬度耐磨值耐酸度耐鹼度耐急冷急熱性 2.3——2.4g/cm3無釉錦磚不大於0.2%,有釉錦磚不大於1.0%15-25MPa-20——+100℃6——7＜0.6＞95%＞84%有釉磚：140±2℃下保持30min，取出立即放入冷水中，5min後取出，用塗墨法檢查裂紋。
第三節 建築陶瓷的新產品及發展趨勢
近20年來，建築陶瓷的應用范圍及用量迅速增加，從廚房、衛生間的小規模使用到大面積的室內外裝修，建築陶瓷已成為一種重要的建築裝飾材料。陶瓷面磚產品總的發展趨勢是：增大尺寸，提高精度，品種多樣，色彩豐富，圖案新穎，強度提高，收縮減少，並注意與衛生潔具配套，協調一致。施工對產品的要求是便於鋪貼，粘結牢固，不易脫落。
一、建築陶瓷的新產品
1、陶瓷劈離磚
劈離磚又稱劈裂磚，是近幾年來開發的新型裝飾材料品種，分彩釉和無釉兩種。可用於建築物的外牆、內牆、地面、台階等部位。60年代初，劈離磚首先在德國興起並得到發展。由於製造工藝簡單、能耗低、使用效果好，逐漸在歐洲各國流行。
劈離磚是將粘土、頁岩、耐火土等幾種原料按一定比例混合，經濕化、真空擠出成型、乾燥、施釉（也可不施釉）、燒結、劈離（將一塊雙聯磚分為兩塊磚）、分選和包裝等工序製成。
一般規格為：115mm×240mm×（11×2）mm，200mm×100mm×（11×2）mm，240mm×71mm×（11×2）mm，200mm×200mm×（14×2）mm，300mm×300mm×（14×2）mm。劈離磚的特點在於它兼有普通粘土磚和彩釉磚的特性，即由於製品內部結構特徵類似粘土磚，故其具有一定的強度、抗沖擊性、抗凍性和可粘結性；而且表面可以施釉，故亦具有一般壓製成型的彩釉地磚的裝飾效果及可清洗性。正是由於這種特點，使得劈離磚的推廣受到世界上許多國家的重視，劈離磚的技術性質見表6-15。
表6-15 劈離磚的技術性質
項 目 設計指標 測定指標
抗折強度 20MPa 22.6MPa
抗凍性 -15～20℃凍融循環15次無破壞現象 -15～20℃凍融循環15次不破壞
耐急冷急熱性 150～20℃六次熱交換無開裂 150～20℃六次熱交換無開裂
吸水率 深色為6%，淺色為3% 深色為5%，淺色為3%
耐酸鹼能力 在70%濃硫酸和20%氫氧化鉀溶液中浸泡28d無侵蝕 在70%濃硫酸和20%氫氧化鉀溶液中浸泡28d無侵蝕現象
2、大型陶瓷飾面板
大型陶瓷飾面板是一種新型的高檔建築裝飾材料，具有單塊面積大、厚度薄、平整度好、吸水率小、抗凍、抗化學腐蝕、耐急冷急熱以及施工方便等優點，並有繪制藝術、書法、條幅和壁畫等多種功能。產品表面可做成平滑或浮雕花紋圖案，並施以各種彩色釉，可用作建築物外牆、內牆、牆裙、廊廳和立柱的裝飾，尤其適用於賓館、機場、車站和碼頭的裝飾。產品的主要規格有：595mm×295mm，295mm×197mm，厚度為4mm，5.5mm，8mm。
3、錦磚圖案磚和壁畫
目前，我國生產的陶瓷面磚除了各種單色之外，還有採用絲網印、貼花和手繪的方法生產的各種鮮艷多彩或淡雅的圖案和壁畫，既美化了環境，又提高了裝飾效果。
錦磚除了可以製成各種形狀和色彩的品種外，還可以利用現有的品種進行各種拼化圖案和壁畫的設計和生產。通過對繪畫原稿進行再創作，經過放大、製版、刻畫、配釉、施釉和焙燒等一系列工序，採用漫、點、塗、噴和填等多種工藝，使製品具有神形兼備的藝術效果。陶瓷壁畫的的品種主要有高溫釉、釉中彩和陶瓷浮雕等。進行壁畫拼湊的錦磚的尺寸愈小，壁畫失真的程度也愈小，而且，還有利於壁畫畫面的控制。
4、其他產品
除上述產品外，我國近年來還開發研究並生產了一系列新型建築陶瓷產品。如無硼-鋯釉面磚、陶瓷彩色波紋貼面磚、彩色花崗岩釉磚、黑瓷裝飾板以及一些利用工業廢渣生產的建築陶瓷製品等。
二、建築陶瓷的發展趨勢
專家預測，今後國際市場陶瓷面磚將流行「五化」：
1、色彩趨深化
已流行的白色、米色、灰色和土色仍有一定的市場，但桃紅、深藍及墨綠等色將後來居上。
2、形狀多樣化
圓形、十字形、長方形、橢圓形、六角形和五角形等形狀的銷量將逐漸增大。
3、規格大型化
40mm以上的大規格瓷磚將愈來愈時興，以取代原來的小塊瓷磚。
4、觀感高雅化
高格調、雅緻、質感好的瓷磚正成為國內外市場的新潮流。
5、釉面多元化
地面磚釉面以霧面、半霧面、半光面和全光面為多；壁畫則以亮面為主
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