陶瓷工业的味精：一文了解陶瓷添加剂的分类与应用

陶瓷工业的味精：一文了解陶瓷添加剂的分类与应用

人不可一日不食，食不加味精则无味。作为陶瓷工业的味精，陶瓷添加剂可谓是陶瓷制造业家家户户都必备的“调味品”，在整个生产过程中起着关键作用。

无论是传统陶瓷（以日用瓷为主）还是先进陶瓷，为提高陶瓷性能，在工艺过程中加入一定量的添加剂已成为必不可少的步骤。随着陶瓷工业的发展，陶瓷添加剂也在不断进步，主要体现在三个方面：一是其应用范围更加广阔，几乎涉及陶瓷生产的各个领域；二是功能更加齐全；三是产品的科技含量不断提高。

陶瓷添加剂的种类

添加剂种类繁多，按成分可分为有机添加剂和无机添加剂；按使用功能分类，则可分为分散剂、减水剂、助磨剂、增强剂、粘结剂、润湿剂、除泡剂、防腐剂、干燥剂和烧结助剂等。以下小编便为大家简单介绍一下部分常用的陶瓷添加剂及其应用。

1、分散剂

由于固体颗粒在液体介质中分散后形成的体系在热力学上很不稳定，颗粒会相互吸引进而发生团聚。加入分散剂后，可以起到防止粒子团聚的作用，其机理主要表现为a、静电斥力；b、空间位阻；c竭尽稳定。适用于绝大多数陶瓷注浆，干压，挤出，凝胶，流延等。

2、粘结剂

通过添加陶瓷粘结剂，可使物料间紧密接触，具有粘结性，提高坯体强度，增加可塑性等。适用于几乎绝大多数陶瓷注浆，干压，挤出，凝胶，流延，热压铸，温压，塑压，滚压等。

举例：工业上制备碳化硅多孔陶瓷时，经常在碳化硅陶瓷粉料中加入适量、易于低温烧结的陶瓷粘结剂粉料，与碳化硅粉料颗粒反应粘接在一起。只要使其气孔率足够高(例如大于36%)，颗粒之间的孔隙就会形成良好的连通度，从而提高气体过滤速度。

但如上图，若陶瓷粘结剂含量持续增加，陶瓷粘结剂形成的碳化硅颗粒间的颈部粘结点会不断增大，导致多孔陶瓷气孔率下降。

3、润滑剂

陶瓷润滑剂可润湿粉料颗粒表面，降低颗粒间摩檫力，提高粉料颗粒的流动性，易于提高坯体密度和分布均匀性，使得坯体易脱模，增加坯体表面光滑性。适用于干压，热压铸，挤出成型，流延等。

4、增强剂

陶瓷生产中，普遍存在着坯体强度较差、易破损的现象，可以通过加入陶瓷增强剂来弥补其塑性差的缺点，改善陶瓷生坯的强度。陶瓷增强剂能在不影响浆料流动度的前提下，大大增强坯体的强度，提高粉体的结合性能。适用于挤出，干压，浇注，流延成型等。

5、助磨剂

助磨剂是指可以提高粉碎效率的物质。在相同条件下，少量助磨添加剂可使粉碎效率成倍提高，各种粉末设备及干湿法操作（如球磨、振动、气流磨）皆可使用，不仅能提高粉体研磨效率，还能加快固体颗粒破碎速度，改变料浆流变特性。适用于原料预处理。

6、减水剂

减水剂，顾名思义可减少水的使用，保证浆料流动性前提下降低水含量。用于水泥中时，减水剂中的官能团或者电极将水泥分散，把被水泥包裹的游离水释放出来，还可以提高固化后的强度。适用于注浆，喷雾干燥，挤出，流延等。

以上便是一些常用陶瓷添加剂的介绍，但也只是冰山一角而已。除上述部分外，以下添加剂也同样在陶瓷生产过程中发挥着重要作用。

①消泡剂：减少或消除泡沫的添加剂。适用于注浆，干压，凝胶注模成型等；

②助烧剂：降低陶瓷烧结温度，促进烧结的添加剂。适用于绝大多数陶瓷。

③增韧剂：提高陶瓷断裂韧性和弹性模量的添加剂。适用于绝大多数陶瓷。

④改性剂：改变陶瓷粉料表面性能（润湿，分散，活性，电负荷等等）的添加剂。适用于有特殊要求的陶瓷。

⑤造孔剂：通过添加使得陶瓷烧结后成孔的添加剂。适用于多孔陶瓷。

小结

在陶瓷生产的整个工艺过程中，陶瓷添加剂的添加方式，添加量，复配等等都起着非常重要的作用。若想做出精品陶瓷，必须要了解添加剂与粉料，添加剂与添加剂相互作用情况，了解原料物化性能，加入量范围等，另外最好能与专业助剂供应商合作，这样才能达到最好的效果。

资料来源：

1、武汉美琪林新材料有限公司

2、陶瓷添加剂在陶瓷行业中的应用及发展趋势，林立，刘明华。

武汉美琪林新材料有限公司简介

武汉美琪林新材料有限公司是一家专业从事高档优质陶瓷、抛光液悬浮剂、低熔点玻璃粉及相关各种绿色环保工业助剂研发生产的企业，公司产品性能优异，达到或超过国外进口产品性能，与武汉大学、武汉理工大学及西北工业大学均建立了产学研合作关系。