課程編號：083053
課程名稱： 《陶瓷工藝原理》
英文名稱： ceramics processing
課程類別： 限選課
總學時：64講課學時：58實驗學時：6
學分：4
適用物件：材料科學與工程專業本科生
先修課程：《材料科學基礎》、《材料物理效能》
一、課程性質、目的和任務
《陶瓷工藝原理》是材料科學與工程專業複合材料方向本科生的必修課。本課程以陶瓷材料的性質—結構—工藝之間的關係為綱，主要講述陶瓷原料、坯體的工藝基礎、釉層的工藝基礎及陶瓷的生產過程。目的在於使學生熟悉陶瓷生產中共同性的工藝過程及過程中發生的物理—化學變化，掌握工藝因素對陶瓷產品結構與效能的影響和基本的實驗技能，能夠從技術與經濟的角度分析陶瓷生產中的問題和提出改進生產的方案，為畢業後從事專業工作打下必要的基礎。
二、教學基本要求
本課程以陶瓷原料、坯體的工藝基礎、釉層的工藝基礎和陶瓷生產過程為研究物件，以坯體的工藝基礎和陶瓷生產過程為重點。學完本課程應達到以下基本要求：
1．熟練掌握日用陶瓷主要原料的效能、用途，掌握部分新型陶瓷原料的效能、用途，對其它原料的效能和用途有所了解。
2．熟練掌握陶瓷製品的生產工藝流程，以及一些新型的工藝技術。
3．掌握陶瓷製品的化學組成、顯微結構和產品效能之間的相互關係。正確理解工藝因素對陶瓷製品顯微結構和效能的影響。
4．掌握陶瓷生產的基本實驗方法，並能對陶瓷製品的效能進行分析。
三、教學內容及要求（此部分根據具體課程，可以按照章節列出具體內容，也可以根據內容分塊）
1．緒論部分
了解本課程的性質和任務；了解中國陶瓷發展簡史；了解陶瓷材料在國民經濟中的地位、作用及國內外發展概況；了解陶瓷材料生產的一般工藝流程。掌握陶瓷材料的分類方案。
2.原料部分
①了解陶瓷工業的原料型別；了解原料質量與陶瓷生產工藝、產品效能的關係。
②熟練掌握二氧化矽（sio2）的晶型、性質及其在陶瓷生產中的作用；了解氧化鋁（al2o3）的生產方法，熟練掌握al2o3的晶型、性質和用途；掌握二氧化鋯（zro2）、二氧化鈦（tio2）的晶型、性質和一般用途。了解氧化鉛、氧化鋅等氧化物類原料及其在陶瓷生產中的用途。
③了解粘土的成因及產狀；掌握粘土的化學組成、礦物組成和顆粒組成的具體含義；熟練掌握高嶺石、蒙脫石化學組成、晶體結構、性質和用途；了解葉臘石、伊利石的化學組成、晶體結構、性質和用途；熟練掌握粘土的工藝性質。
④了解長石的種類和性質；熟練掌握鉀長石、鈉長石的化學組成、性質和熔融特性；熟練掌握長石類原料在陶瓷生產中的作用。
⑤了解滑石、矽灰石、碳酸鹽、硼酸鹽等原料在陶瓷生產中的作用。
3.坯體的工藝基礎部分
①了解主要陶瓷品種的坯體組成；了解確定配方的依據、配方的計算方法。
②了解可塑泥團的流變特性；熟練掌握影響泥團可塑性的因素；熟悉泥團的顆粒取向及其對陶瓷製品效能的影響。
③了解陶瓷泥漿的流變特性；熟練掌握影響泥漿流變效能的因素；熟練掌握影響泥漿澆注效能的因素；弄清注漿過程中發生的物理－化學變化。
④熟練掌握粉料的工藝性質；弄清壓制成型過程中粉料的緻密化過程；熟練掌握壓制成型過程中影響坯體密度的因素。
⑤了解調整坯料效能的新增劑的種類、效能及作用等。
⑥弄清材料的化學組成、工藝過程、顯微結構和效能間的相互關係；熟練掌握陶瓷材料顯微結構的組成；熟練掌握工藝因素對顯微結構的影響；掌握普通陶瓷坯體形成過程中發生的變化。
⑦了解陶瓷效能與材料鍵性、結構的關係；掌握陶瓷材料強度的特徵；熟練掌握影響陶瓷材料常溫強度的因素；掌握提高常溫強度、克服陶瓷脆性的方法；弄清陶瓷材料的高溫力學性質及影響高溫力學性質的因素；認識晶界狀態與陶瓷高溫力學效能的關係。
⑧掌握陶瓷材料白度、透明度的基本概念；弄清影響陶瓷材料白度、透明度的因素。1
⑨結合材料物理效能課程的內容，了解影響陶瓷材料介電效能、磁學效能的因素。1
4．釉層的工藝基礎部分
①熟悉釉的概念、作用、分類方案；弄清各種成分在釉中所起的作用；了解確定釉料組成的原則、釉料配方的計算。
②了解釉層形成過程的反應；掌握坯釉中間層的形成過程、影響因素；了解釉層的顯微結構。
③了解釉層的物理化學性質及其影響因素；掌握坯－釉適應性的調控方法及其對陶瓷製品效能的影響；熟練掌握釉熔體的析晶過程、影響釉熔體析晶的因素及析晶對釉面效能的影響。
5．生產過程部分
①掌握原料的精選方法；充分認識原料預燒的目的；了解原料合成的目的、作用和方法。
②明確坯料的種類；了解坯料的質量要求；掌握原料粉碎的目的、方法；熟練掌握球磨粉碎的原理、裝置、影響球磨機粉碎效率的因素；了解其它原料細粉碎的方法；掌握泥漿脫水的方法、原理；弄清造粒的原理、一般造粒方法；了解坯料陳腐和真空處理的目的和作用。
③熟練掌握基本的注漿方法；掌握強化注漿的原理和方法；熟練掌握熱壓注成型的原理、工藝流程；掌握流延法成型的基本原理；熟悉滾壓成型工藝原理、特點及控制因素；了解塑壓成型方法；熟練掌握注塑成型的原理及工藝流程；了解軋膜成型工藝；熟練掌握壓制成型工藝；重點掌握等靜壓成型的原理、工藝流程和裝置；了解成型的模具。
④了解粘土的乾燥敏感性；了解陶瓷坯體的乾燥動力過程及成型方法對乾燥收縮的影響；熟悉乾燥開裂的型別及產生條件；掌握坯體乾燥後性質的影響因素；熟練掌握影響乾燥速度的因素、確定乾燥介質引數的依據；熟練掌握各種乾燥方法的原理、工藝及特點。
⑤了解釉漿的製備工藝；掌握釉漿的質量要求及控制；熟練掌握基本的施釉方法；了解靜電施釉；掌握幹法施釉工藝。
⑥熟練掌握與陶瓷製品燒成相關的基本概念；熟練掌握陶瓷材料的燒結機理；熟練掌握燒成制度對產品效能的影響；弄清擬定燒成制度的依據；掌握低溫燒成與快速燒成的原理及應採取的工藝措施；熟練掌握熱壓燒結的原理、裝置、工藝過程及其特點；熟練掌握熱等靜壓燒結的原理、裝置、工藝過程及其特點；掌握真空燒結的原理、裝置、工藝過程及其特點；了解陶瓷生產使用的窯具。
四、所含實踐環節
陶瓷工藝實驗安排在陶瓷工藝原理課程內，開設3個實驗：
1．陶瓷坯體成型實驗2學時
2．陶瓷坯體燒結試驗2學時
3．陶瓷製品燒成收縮及體積密度的測定2學時
五、課外習題及課程討論
為達到本課程的教學基本要求，可留一定量的課外習題，隨堂進行小測驗，以及進行課堂討論。
六、教學方法與手段
採用多**教學。
七、各教學環節學時分配
八、考核方式
閉卷筆試。
九、推薦教材和教學參考書
教材：《陶瓷工藝原理》，劉康時等編著，華南理工大學出版社，1990。
參考書：《無機複合材料》，張銳主編，化學工業出版社，2005。
《陶瓷工藝學》（上、下冊），李家駒主編，輕工業出版社，2001。
十、說明
生產過程部分的3個實驗可以單獨做，也可以根據實際情況連續做。
大綱制訂人：許紅亮
大綱審定人：李慶奎
制訂日期 2006.1.6
江西陶瓷工藝美術職業技術學院精美求職簡歷
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電路原理教學大綱
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捲菸工藝規範2019教學大綱
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