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黏土分类
按其构成黏土的主要矿物分类 ①高岭石类。属于这一类的有高岭石、珍珠陶土、地开石和多水高岭 石。 ②蒙脱石（微晶高岭石）类。属于这一类的有蒙脱石、拜来石等。 ③伊利石（水云母）类。属于这一类的有水云母、绢云母等。 ④叶腊石类。它并不属于粘土矿物，因其某些性质近于黏土，而划归 黏土之列。如福建寿山石、浙江青田等。 ⑤水铝英石类。它不是常见的粘土矿物，而包含在其他黏土中，呈无 定形状态存在。
紫水晶（amethyst): 紫色透明或半透明，加热可 脱色。
蔷薇石英（rose quartz):浅玫瑰色，致密半透明。
烟水晶（smoky quartz）：颜色或褐色透明异种。 成色原因是在辐射线作用下，Si被Al代替，是四
面体产生顺磁中心缺失引起。颜色进一步加深就 成为墨晶（black quartz）
普通玻璃的化学组成是Na2O·CaO·6SiO2。
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玻璃特性
玻璃是一种无规则结构的非晶态固体，具有： 各向同性 无固定熔点 介稳性 玻璃是一种亚稳态固体材料。 渐变性可逆性 熔融状态 固体状态，没有新相产生。
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浮法玻璃的制造过程示意图
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玻璃中各成分的作用
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2、钾长石
钾长石（K2O·Al2O3·6SiO2）通常也称正长石。它具 有熔点低（1150±20℃），熔融间隔时间长，熔融 粘度高等特点，广泛应用于陶瓷坯料、陶瓷釉料、 玻璃、电瓷、研磨材料等工业部门及制钾肥用。
莫氏硬度
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3、钠长石
钠长石主要用于制造陶瓷、肥皂、瓷砖、地 板砖、玻璃、磨料磨具等，在陶瓷上主要用 于釉料。
黄水晶（citrine）： 黄金色或柠檬黄色
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石英相变
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石英(quartz)- α
Α石英是天然界最常见的低温石英，其晶体结构为 正六面体
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正六面体结构
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石英(quartz)- β
β石英为斜六面体结构，在花岗岩中的石英颗粒为β石 英
β石英斜六面体结构
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方石英(CRISTOBALITE)
钠长石特点（与钾长石比较） 1、在高温时对石英、粘土、莫来石的熔解快，
溶解度大。 2、熔融温度低，透明度好。 3、熔融温度范围较钾长石窄，熔体高温粘度
较小，随温度的变化较快。
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4、石英
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由二氧化硅组成的矿物，化学式SiO2。纯净的石
英无色透明，因含各种杂质，颜色各异，有以下 异种：
水晶（rock crystal):无色透明
玻璃的组成是指其化学成分组成，反映了构成玻璃的各种氧化物的含 量，通常用质量分数表示。
SiO2 ：硅砂，硅石粉 降低玻璃热膨胀系数，提高热稳定性、化学稳定性、软化温度、硬性
机械强度
Al2O3： 硅砂，白云石 降低玻璃的结晶倾向，提高玻璃的化学稳定性和热稳定性、机械强度、
硬度和折射率
Fe2O3： 硅砂，石灰石 属于杂质，少量可以引起玻璃着色
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二、常见硅酸盐材料的原料
无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、 氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、 磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。
硅酸盐材料是无机非金属材料的主要分支之一。。
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无机非金属材料的主角——硅
陶粒砂 莫来石 漂珠 云母 石英 沸石
Na2O：纯碱，芒硝 可以降低玻璃的粘度，使玻璃易于融化，有利于降低溶质温度，节约 能源的作用，是最好的助熔剂。
碎玻璃 可以节约原料，加速玻璃熔制过程，节约能耗，提高融化率，有利于 澄清和均化，改善成型性能，而且保管简便
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浮法玻璃生产中 原料粒度对质量影响
1、SiO2
引入SiO2的原料 主要有石英砂和砂岩，约占配合料总量的70%～72%
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传统无机非金属材料简介
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目录
材料分类 常见的硅酸盐材料的原料 传统无机非金属材料简介 玻璃 陶瓷
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一、 材料的分类
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无机非金属材料 材料
传统无机非金属材料
—— 硅酸盐材料
新型无机非金属材料
—— 半导体材料、超硬 耐高温材料 、 发光材料等
金属材料 —— 金属、合金
高分子材料 —— 塑料、合成橡胶、合成纤维
料的团聚； 熔化过程中，反应速度快，发泡激烈，产生的微小气泡部
易排除，难于澄清。
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2、CaO和MgO
引入CaO和MgO的原料 引入的CaO原料主要有白云石（CaCO3·MgCO3）、石
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CaO： 石灰石，白云石 能增加的化学稳定性，在高温时能够降低玻璃的粘度，有利于玻璃的 澄清和融化，在温度降低时，玻璃的粘度增加，成型后必须立刻进行 退火，否则易炸裂
MgO： 白云石 可以改善玻璃的成型性能，降低结晶倾向和结晶速度，增加玻璃的高 温粘度，提高玻璃的化学稳定性和机械强度
左右。
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粒度要求
最合适的颗粒直径为0.106~0.5mm。 最合适的沙粒形状为棱角形，因为棱角形的面积大，与助
熔剂的接触机会多，在混合、运输过程中不易分层。 硅质原料颗粒度的下降有利于玻璃的熔制； 但过细，除了飞料、易分层外，细粉会过早与配合料中含
钠、钙、镁的物质反应，生成密度大、黏度小的初生熔体； 颗粒表面积增大，产生颗粒间的静电吸附效应，造成配合
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常见硅酸盐材料 原料
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传统硅酸盐材料通常以黏土、钾长石、钠长石、石 英为原料。
黏土矿物
高岭石：Al2O3.2SiO2.2H2O
……
钾长石
K2O·Al2O3·6SiO2
钠长石
Na2O·Al2O3·6SiO2
石英
SiO2
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1、黏土
黏土是一类层状硅酸盐，层片由硅氧四面体和铝氧 八面体组成。
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三、传统无机非金属材料
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水泥
玻璃
陶瓷
搪瓷
研磨材料
铸 石 辉绿岩、玄武岩、铸石等；
多孔材料：硅藻土、蛭石、沸石、多孔硅酸盐和 硅酸铝等 ；
碳素材料：石墨、焦炭和各种碳素制品等；
非金属矿：石膏、云母、大理石、金刚石等
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玻璃
玻璃由二氧化硅和其他化学物质熔融在一起形成的 （主要生产原料为：纯碱、石灰石、石英）。有石 英玻璃、硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、氟化物玻璃、高 温玻璃、耐高压玻璃、防紫外线玻璃、防爆玻璃等。 通常指硅酸盐玻璃。