GWIPPO硅普小课堂丨搪瓷釉的物理化学性能—机械性能（二）

搪瓷釉的物理化学性能

搪瓷釉的物理化学性能通常分为以下几种：

一、机械性能

二、热学性能

三、光学性能

四、化学稳定性

五、搪瓷的其他性能

机械性能又分为：

（一）抗张强度

（二）抗压强度

（三）抗弯强度

（四）弹性

（五）硬度

（六）密度

（七）耐冲击强度

（八）密着强度

上一期，我们介绍了机械性能中的抗张强度和抗压强度，这一期，我们来介绍一下抗弯强度和弹性。

（三）抗弯强度

瓷釉的抗弯强度是指瓷釉在外力作用下抗折弯的能力，其测试方法是试样两端的支点置于试架上，在中心加压力，直至试样断裂，这时的压力值，就表示该瓷釉的抗弯强度，单位是 Pa。

瓷釉的抗弯强度与其化学组成有关，Na2O、K2O、B2O3、BaO、ZnO、PbO等，能使瓷釉的抗弯强度增加，尤其是Na2O、K2O 的作用更甚。

抗弯强度还与乳浊剂的含量有关，SnO₂对提高瓷釉的抗弯强度有利。

此外，抗弯强度与瓷釉的熔制程度和搪瓷制品的烧成也有关系。瓷釉的熔制不完全或过度、搪瓷制品烧成过度都对抗弯强度不利。增加瓷釉的抗张强度、抗压强度及弹性，对搪瓷层的抗弯强度都是有利的，降低搪瓷层的厚度，则能明显地提高搪瓷层的抗弯强度。

（四）弹性

物体在外力的作用下发生变形，当外力消失后，物体能恢复原来形状的性质称为弹性。弹性在数值上是以物体的弹性模量来表示的，弹性模量越大则弹性越差。弹性是瓷釉的重要物理性能之一。瓷釉好的弹性能缓冲外力或内应力的作用而减少碎裂的几率；如果瓷釉的弹性差，即使金属与瓷釉的膨胀系数很接近，甚至相等，搪瓷制品的瓷层也容易碎裂。反之，如果瓷釉的膨胀系数比金属小，只要它的弹性足以抵消热膨胀所产生的应力，瓷釉仍然可以牢固地与金属结合，而不致碎裂。

瓷釉的弹性对于搪瓷产品的边部圆弧处，特别是在曲率半径较小的部位，尤为重要。

瓷釉的弹性模量一般在(6~10)x104MPa。

瓷釉的弹性与其化学成分有关，K2O、Na2O、Al2O3，等能使瓷釉的弹性提高。B₂O3的含量在15%以下时，随含量的增加，弹性增加；含量在15%以上时，则随含量的增加而弹性变差。

磨加的黏土以及存在于搪瓷层中的细孔，可使搪瓷层的弹性得到很大程度的改善。降低搪瓷层的厚度，也能使搪瓷层的弹性改善。搪瓷制品烧成的温度过高或时间过长，弹性都会变差。

在常温和低温下，瓷釉的弹性变形遵循虎克定律。

在一定范围内，瓷釉的弹性模量可用加和法来计算，见式：

E弹=W1E1+W2E2+...+WnEn

式中：E弹—瓷釉弹性模量；

Wn—瓷釉各化学组分的质量分数；

En—瓷釉各化学组分的弹性模量因数，MPa（见下表）。