日用陶瓷器抗热震性加热炉

日用陶瓷器抗热震性加热炉为日用陶瓷器抗热震性实验加热炉，配有智能控温水槽。

主要技术参数：

1、电炉名称：日用陶瓷器抗热震性加热炉

2、工作温度：500℃；

3、均温区大小及温差：300×300×300mm±1℃；

4、控温精度：±1℃（300℃时）；

5、有效容积（料筐尺寸）：300×300×300mm,

6、冷炉升温时间：60 分钟（由室温－400℃）；

7、冷料入炉温度回升时间：5 分钟（300℃，料重 50 ㎏）；

8、 水槽类型：智能控温水槽（加热系统+冷水系统）

9、水槽控温范围：15－50℃；

10、控温精度：±1℃；

11、水温不均匀度：±1℃；

12、热料入水 5 分钟内温升：±1℃（料温 300℃、7 ㎏）；

13、加热炉功耗：6kw；

14、水电加热器功耗：6kw；

15、压缩机功率：1.2kw；

16、定时器范围：0～999min。

17、试验方式：按设定试验次数自动循环完成。

18、采用风冷，试验用水循环使用。

黑釉瓷热震

日用陶瓷抗热震性的检测

检测标准及技术要求

各种日用陶瓷的抗热震性的技术要求，如表1所示。盛装食品类陶瓷产品一般要求检测炉温为140 - 180℃，烹饪食品类陶瓷产品一般要求检检测炉温为280 - 400℃。

(1) GB/T 35322009《日用瓷器》

对于成套或系列产品，餐具以中型盘、碗类产品为代表件，茶、咖啡具以杯、盅类产品为代表件，180℃至 20℃热交换一次不裂；对于非成套或系列产品，小、中型产品180℃至20℃热交换一次不裂；大、特型产品160℃ 至20℃热交换一次不裂。

(2) GB/T 13522-2008《骨质瓷器》

对于成套或系列产品，餐具以中型盘、碗类产品为代表件，茶、咖啡具以杯、盅类产品为代表件，140℃至 20℃热交换一次不裂；对于非成套或系列产品，各型产品140℃至20℃热交换一次不裂。

(3) GB/T 10811-2002《釉下（中）彩口用瓷器》

产品从160℃至20℃热交换一次不裂。成套或系列产品的餐具以中氆盘、碗类产品为代表件，茶、咖啡具以杯盅类产品为代表。

(4) GB/T 10813.1-1989《青瓷器系列标准口用青瓷器》

从160℃投入20℃水中热交换一次不裂。

(5) GB/T 108122002《玲珑口用瓷器》

160℃至20℃热交换一次不裂。成套或系列产品的餐具以中型盘、碗类为代表件，咖啡具以杯、盅类为代表。

(6) GB/T 108162008《紫砂陶器》

180℃至20℃水中热交换一次不裂（成套产品以壶类为代表）。

(7)Q B/T 25792002《普通陶瓷烹调器》

中、小型产品300℃至20℃热交换一次不裂；大型产品280℃至20℃热交换一次不裂。 (8)Q B/T 25802002《精细陶瓷烹调器》

中、小型产品400℃至20℃热交换一次不裂；大型产品350℃至20℃热交换一次不裂。

检测方法

日用陶瓷产品抗热震性的检测方法主要是热冲击法，通过日用陶瓷产品接受外界温度的急剧变化，观察日用陶瓷产品是否出现裂纹或破损，确定其抗热震性能。日用陶瓷可以分为盛装食品类陶瓷产品、烹饪食品类陶瓷产品、包装食品类陶瓷产品三类。

盛装食品类陶瓷产品的抗热震性检测方法

盛装食品类陶瓷产品是指用于短期盛装食品的陶瓷产品，如日用瓷器、骨质瓷器、釉下（中）彩日用瓷器、日用青瓷器、紫砂陶器、玲珑日用瓷器等，按照G B／T 32982008《日用陶瓷器抗热震性测定方法》执行。 步骤1取样。将试样表面涂上合适的染色溶液，待稍干后抹净染色溶液。用肉眼在距试样25 - 35cm，光源照度约300lx的光照条件下，观察试样是否有裂纹、破损等缺陷。所有试样府无裂纹、破损等缺陷。

步骤2设定温度。开启加热炉，依据各类产品标准对抗抗热震性要求设定控制温度。开启流动水槽温度控制系统。

步骤3放置样品。将5件符合步骤1的试样固定在试样筐内四周或试样夹具上（试样之间不能相互重叠），固定物与试样的接触尽叫能少，以便保留足够的空隙能使流动水自由通过。

步骤4加热。加热炉和流动水槽的控制温度均达到规定要求后，将装有样品的试样筐或试样夹具水平地放入加热炉内，待温度回升至测定温度后，保持30min。

步骤5急冷。保温结束后的试样，在15s内垂直投入(20±2)℃的水中，保持10min（此时水面需高出试样至少20 mm，水温增加不应很过4℃）。

步骤6检查样品是否开裂。取出试样擦干水，再将试样表面涂上合适的染色溶液，待稍干后抹净染色溶液。用肉眼在距试样25 - 35cm，光源照度约300lx的光照条件下，观察试样是否有裂纹、破损等缺陷。静置24h后复查一次。

烹饪食品类陶瓷产品的抗热震性检测方法

烹饪食品类陶瓷产品是用于明火或电加热烹饪食品的陶瓷产品，如烹调器、炖锅等，按照QB／T 25792002《普通陶瓷烹调器》、QB/T 25802002《精细陶瓷烹调器》执行，一般要求炉温为280 - 400℃，急冷时，样品口径与水面约成45度，而盛装食品类陶瓷产品所适用的GB/T 32982008《日用陶瓷器抗热震性测定方法》则要求样品垂直投入水中。实践表明，试样垂直投入水巾比与水面约成45。投入水众能更充分地与冷却水接 触，温度变化更加剧烈。QB/T 25792002《普通陶瓷烹调器》、QB/T 25802002《精细陶瓷烹调器》的检测方法为：将试样放入己达到选定温度的加热设备内（LU控温度±10℃），待温度回升后，保温30min。保温结束后，取出样品，样品口径与水面约成45度，以较快的速度投入水中（从取出样品到投入水中时间不能很过 15s，水面应高出试样至少20mm，水温增加不应很过4℃），浸泡10min，取出试样用布揩干，检查有无胎裂。

包装食品类陶瓷产品的抗热震性检测方法 包装食品类陶瓷产品是用于长期包装食品的产品，如缸、菜坛等。其中，部分产品属于普通陶器缸类、普通陶器包装坛，按QB/T 1222《普通陶器缸类》、QB／ T 3732.3《普通陶器包装坛类》执行，而QB/T 1222、 Q B/T 3732.3对于抗热震性没有技术要求；另外，部分产品属于日用瓷器、骨质瓷器、釉下（中）彩日用瓷器、日用青瓷器、紫砂陶器、玲珑日用瓷器等，按 GB/T 32982008《日用陶瓷器抗热震性测定方法》执行。

日用陶瓷抗热震性的影响因素

陶瓷的强度

陶瓷制品从高温的炉中取出并立即投入冷水中时，在接触冷水的瞬间其表层由于温度骤然降低，而发生收缩。然而，此时内层尚保持原有温度并未收缩，以致表层受到限制，因而产生张应力。当张应力很过陶瓷的强度，陶瓷产品开裂。较高的陶瓷强度可抵抗张应力而不开裂。首先，陶瓷的配方体系对陶瓷的力学强度有着 重要的影响。骨质瓷抗热震性远不如传统的K2O-Al2O3-SiO2系 统 瓷，通常传统的长石质瓷和绢云母质瓷水中热交换的温差可达到200℃以上。其次，陶瓷作为一种多相材料，其力学强度不仅取决于晶相的种类和数量、玻璃相的种类和数量，还取决于裂纹、气泡、杂质等因素。分布不均的大气孔，不仅严重影响制品的抗热震性，而且会影响制品的力学强度、透光性等。

热膨胀系数的差异

如果a釉>a坯，釉固化冷却到常温后就处于张应力状态，此张应力同淬冷时釉层所受到的张应力叠加，加剧釉面开裂；如果a釉2.3石英

适量引入石英有利于形成硅酸盐网络结构。石英不断熔入液相，提高熔体粘度，降低玻璃相的热膨胀系数。引入石英过多会过饱和，从而以残留品相的形式存在。在晶型转变时，残余石英本身体积收缩量显著增大，产生热应力。

热处理制度

如果降温速度不合理，热应力得不到释放，会使产品出现炸库或窑风惊。

造型设计

如果陶瓷产品的造型设计的不合理，会导致某些部位受力不均匀而开裂，如耳把、壶嘴等接口处、陶瓷足底。胎体过厚，会导致热应力难以释放而开裂；胎体较过薄，会导致胎体强度不够而开裂。

日用陶瓷抗热震性的改善途径

裂纹类型

首先，观察裂纹出现的部位。日用陶瓷产品常出现的裂纹有：底足裂纹、嘴（耳把）裂纹、口沿裂纹、底面裂纹、胎身裂纹、整体开裂的分散型裂纹。裂纹的 出现部位、形状、严重程度有助于判断哪些工艺环节需要调整。日用陶瓷较容易开裂的部位有底足、接口等不规则的部位。成形阶段，模具的死角容易引起压力分布 的不均匀和注浆的定向分布。底足表面粗糙，且底足器型不规则，容易引起裂纹扩展和应力集中。其次，可通过观察裂纹的正反面、断裂面米辨别釉裂和胎裂。出现釉裂，可侧重调整坯釉的膨胀系数差；出现胎裂，需要从原料、成形、烧成工艺等米分析。

变化情况

原料的波动，可能引起配方、石英颗粒含量、可塑性、烧失量、耐火度等情况的变化，釉用原料不能同坯用原料混淆。若更换的磨球易磨损，会引入大颗粒的 石英。随着时间的延长，窑炉中热电偶灵敏度的下降，可能导致窑炉温度的偏差。南方阴雨季节，石膏模具的干燥速率低，需要观察石膏模注浆前的干燥程度以及注 浆过程中的吸浆速率。从11月份开始，一些企业日用陶瓷产品的抗热震性变得不稳定，这是因为冬季气温较低，会引起陶瓷产品在出窑时的急冷。

全流程排查

原料

原料物化指标的稳定性直接影响坯料的物化性能，应采用储量大、品质稳定的矿源。严把进厂检验关，每批原料均要经过供应、检测、研发、工艺等部门的共同检验，并在化验及试烧合格后方能使用。

配料

瓷胎由玻璃相、莫米石、石英和气孔等组成。莫来石的热膨胀系数为9.5×10-6／℃，玻璃相的热膨胀系数为4.0×10-6/℃，而石英的膨胀系数高达13.0× 10-6／℃。如果瓷胎中的残余石英颗粒多且大，会导致抗热震性下降。在配方组成中加入熟料，尤其本身20目～ 100目的碎瓷粉，叫提高抗热震性能。

通常使釉的膨胀系数稍小于坯的膨胀系数，差值在 0.8 - 2.0×10-6／℃的范围内。在釉料中适当增加Si02 的含量，可使釉整体结构的紧密度提高，热膨胀系数降低。过多引入长石会增大玻璃相的含量，提高陶瓷的热膨胀系数。釉的弹性模数愈小，弹性愈大，能适应坯釉 形变差所产生的应力。碱上金属氧化物能提高某些基础釉的抗拉强度，降低釉的弹性模数。加入适量的硼酸，可生成硼硅酸盐，降低热膨胀系数。釉层过薄会影响釉 的质量，釉层过厚会降低产品的抗热震性。釉层厚度为0 20 - 0.25mm时，抗热震性较好；釉层厚度很过0.4mm时，抗热震性不理想。

抗热震性好的制品，在偏光显微镜下可以清晰地呈现出发育良好的坯釉中间层。坯釉中间层约为15 - 20 um，能缓冲有害应力。如果坯体的酸性较高，即Si02/R O的分子比例高，则釉应当取中等酸性；如果坯体的酸性是中等，则釉府是弱酸性。

粉碎

球磨的过程，不但要求球石合理级配，而且要求球石的质量稳定。耐磨性较差的球石，会导致原料中石英含量的增加。

石英的颗粒细度对瓷坯抗热震性有重要的影响。实践证明，石英粒度的波动比石英量波动对热稳定所产生的影响更严重。一般来说，细度增大叫改善制品的抗热震性能。石英颗粒大于63微米（230目筛）时，晶型完整、和周围玻璃相联结不紧密，易形成裂纹；与此同时，晶粒大、不均匀，在粗品周围会富集气孔，导致应力集中。

陈腐

泥料未经陈腐和练泥，会导致坯体含有气泡、含水率太高或不均匀、可塑性差。

成形

旋压、滚压的泥料过硬、水分不均匀、投泥位置不正或泥饼过小；注浆成形的泥浆颗粒较粗性能差、石膏模过干或过湿。旋压、滚压成形时，下压和抬起的速 度过快，排气不好；注浆成形时，注浆压力过大或不够。热滚压成形时，滚头温度过高，脱模过早或过迟，割边不平整使坯体干燥收缩不均匀。耳、把的粘结时用力 过猛或过轻，粘结速度过慢造成粘结不牢。注浆时问过长或过短，带模干燥时间过长。

修坯

刀具不锋利，修坯的用力过大，转盘晃动剧烈。

烘干

烘干室温度过高，烘干时间过短。搬运过程有磕碰，一只手取坯时导致坯体单侧受力，坯体放置不平稳。

烧成

烧成阶段的保温时间过短，不利于莫来石的大量生成；保温时间过长，会使莫柬石晶体过分长大。高于 850℃时，坯体内液相处于塑性状态，可进行快冷；低于850℃时，液相开始凝固，石英晶型转化引起体积变化，应该缓冷。

结论

因日用陶瓷产品对于抗抗热震性的要求存在差异，生产厂家需要认真研究相关标准的适用范围、检测方法以及技术要求。盛装食品类陶瓷产品一般要求检测炉 温为140℃- 180℃，烹饪食品类陶瓷产品一般要求检测炉温为280℃- 400℃。可以通过三步法术改善日用陶瓷的抗热震性，包括：一看，通过观察裂纹的类型，分析可能引起裂纹的原因；二比，通过对比问题出现时间点前后原料、 工艺、窑炉、气候的变化情况，找到较可能的原因：三排查，对上艺过程进行全流程排查，包括：原料的监控、配料、粉碎、成形（滚压、旋压、注浆等）、修坯、烘干、烧成制度（温度制度、气氛制度、压力制度等）等。

全自动陶瓷抗热震性测定仪 玻璃日用陶瓷砖抗热震性测试试验机器

RS06陶瓷抗热震性测定仪（半自动日用陶瓷热稳定性测定仪）

   该仪器适用于测量陶瓷砖抗热震性的专用设备，仪器符合GB/3810.9-2016及 ISO10545-9：2013陶瓷砖抗热震性的测定、GB/T3298－2008日用陶瓷器抗热震性测定方法的要求，根据陶瓷砖吸水率小于10%，采用浸入法的试验方式,本仪器也适用于玻璃及其他硅酸盐制品、耐火材料的抗热震性、热稳定性的试验。带有电动提升下降装置。

技术参数：

型号：RS27-06
1、炉体工作温度：300℃；
2、均温区大小及温差：300×300×300毫米或600×300×600毫米，±5℃(两种规格任选）；
3、控温精度：±5℃（300℃时）；
4、有效容积（料筐尺寸）：300×300×300毫米或600×300×600毫米(两种规格任选）；
5、冷炉升温时间：60分钟（由室温－300℃）；
6、冷料入炉温度回升时间：5分钟（300℃，料重7㎏）；
7、水槽控温范围：15－50℃；
9、控温精度：±2℃；
10、水温不均匀度：±2℃；
11、热料入水5分钟内温升：±4℃（料温300℃、7㎏）；
12、加热炉最大功耗：6kw；
13、水电加热器最大功耗：4kw；
14、压缩机功率：2.2kw；
15、定时器范围：0～120分钟。

16、仪器带有电动提升下降装置，只需按下按键即可转移物料。

另吸水率大于10%的陶瓷采用非浸入法检测需选配铝盘及铝粒，费用另计。

全自动陶瓷抗热震性测定仪是适应于日用陶瓷、陶瓷砖抗热震性的检测设备，具有温度、时间自动控制，试验循环自动控制，定时等功能。本设备工作可靠、操作简单、数据准确，具有手动，自动两种功能，符合GB/T3810.92016陶瓷砖抗热震性的测定和ISO10545-9：2013陶瓷砖抗热震性的测定、GB/T3298－2008日用陶瓷器抗热震性测定方法对试验设备的要求。

全自动陶瓷抗热震性测定仪采用上下箱体结构，上箱体烘箱加热，自动保持设定温度和时间；下箱体水槽制冷，自动保持设定温度和时间；试样在烘箱和冷水槽中的自动循环是通过升降部分控制实现。试验机主要由烘箱、冷水槽、制冷系统、试样架升降部分、烘箱自动门开关部分及电气控制系统等组成。

技术参数：

型号：RS27-6

1、电源电压：AC380V 50Hz；功率：7.5kW

2、烘箱温度：300℃ ±5℃；

3、控温精度：±5℃（300℃时）；

4、有效容积（料筐尺寸）：300×300×300毫米或600×300×600毫米(两种规格任选）；

5、水槽控温范围：15－50℃；

6、试验循环自动控制，自动转料，

7、自动循环次数：可设置。

仪器配置：含 全自动热震性仪主机壹台，试样架壹个。

另吸水率大于10%的陶瓷采用非浸入法检测需选配铝盘及铝粒，费用另计。