陶瓷工艺学课程教学大纲.docx
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陶瓷工艺学课程教学大纲.docx
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陶瓷工艺学课程教学大纲
《陶瓷工艺学》课程教学大纲
一、《陶瓷工艺学》课程说明
(一)课程代码:
08131021
(二)课程英文名称:
CeramicTechnology
(三)开课对象:
材料物理专业
(四)课程性质:
《陶瓷工艺学》是材料物理专业的一门专业方向选修课。
本课程的目的在于介绍陶瓷体的制备工艺、性质和应用。
(五)教学目的
通过陶瓷工艺学的教学,使学生了解陶瓷技术的发展历史和在现代化建设中的作用,掌握陶瓷的制备工艺过程和技术,掌握陶瓷体的显微结构和性质,了解陶瓷在装饰等方面的应用,熟悉陶瓷制品的缺陷及分析方法。
(六)教学内容
本课程主要包括原料、坯料、釉料、显微结构与性质、原料的处理、坯釉料制备、成形与模具、坯体的干燥、粘接、修坯与施釉、烧成与窑具、陶瓷装饰、陶瓷制品缺陷及其分析等几个部分。
通过教学的各个环节使学生达到各章中所提的基本要求。
(七)教学时数
教学时数:
72学时
学分数:
4学分
教学时数具体分配:
教学内容
讲授
实验/实践
合计
绪论
2
2
第一章原料
8
8
第二章坯料
8
8
第三章釉料
8
8
第四章显微结构与性质
8
8
第五章原料的处理
2
2
第六章坯、釉料制备
6
6
第七章成形与模具
8
8
第八章坯体的干燥
4
4
第九章粘接、修坯与施釉
2
2
第十章烧成与窑具
6
6
第十一章陶瓷装饰
6
6
第十二章陶瓷制品缺陷及其分析
4
4
合计
(八)教学方式
以多媒体教学手段为主要形式的课堂教学。
(九)考核方式和成绩记载说明
考核方式为闭卷考试。
严格考核学生出勤和作业情况,达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格。
综合成绩根据平时成绩和期末成绩评定,平时成绩占40%,期末成绩占60%。
二、讲授大纲与各章的基本要求
第一章原料
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解陶瓷原料的概况和分类
2
了解粘土的成因与分类;掌握粘土地工艺性质和加热变化;了解粘土在陶瓷生产中的作用,了解我国的粘土原料情况
3
了解石英的种类和性质,掌握石英的晶型转化,了解石英在陶瓷生产中的作用
4
了解长石的种类和一般性质,掌握长石的熔融特性,了解长石在陶瓷生产中的作用
5
了解其它矿物原料情况
教学时数:
8学时
教学内容:
第一节原料分类
一、概述
二、原料分类
第二节粘土类原料
一、粘土的成因与分类
二、粘土的组成
三、粘土的工艺性质
四、粘土的加热变化
五、粘土在陶瓷生产中的作用
六、我国的粘土原料
第三节石英类原料
一、石英的种类和性质
二、石英的晶型转化
三、石英在陶瓷生产中的作用
第四节长石类原料
一、长石的种类和一般性质
二、长石的熔融特性
三、长石在陶瓷生产中的作用
第五节其它矿物原料
一、含碱硅酸铝类
二、碱土硅酸盐类原料
三、碳酸盐类
四、钙的磷酸盐类
五、高铝质矿物原料
六、锆英石
七、工业废渣
第六节陶瓷原料的标准化
考核要求:
1、
原料的概述和分类(了解)
2、
粘土的成因与分类(识记);粘土组成、工艺性质(识记);粘土的加热变化(领会);粘土在陶瓷生产中的作用以及我国的粘土原料情况(了解)
3、
石英的种类和性质(识记);石英的晶型转化(领会);石英在陶瓷生产中的作用(了解)
4、
长石的种类和一般性质(识记);长石的熔融特性、长石在陶瓷生产中的作用(领会)
5、
含碱硅酸铝类等其它矿物原料(了解)
第二章坯料
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解坯料的类型;掌握坯料的配料的依据
2
掌握坯料配料的计算方法
3
了解坯料的成形性能
4
掌握坯料添加剂的种类、作用
教学时数:
8学时
第一节坯料的类型
一、瓷器坯料
二、精陶坯料
三、其它陶瓷器坯料
第二节配料的依据
第三节配料计算
一、配料组成的表示方法
二、配料计算
第四节坯料的成形性能
一、可塑泥团的成形性能
二、泥浆的成形性能
三、压制用分料的成形性能
第五节调整坯料性能的添加剂
一、添加剂的种类
二、解凝剂的作用
三、塑化剂的构成
四、有机粘合剂的性能
考核要求:
1、
坯料的类型(识记);坯料配料的依据(领会、应用)
2、
坯料配料的计算方法(领会、应用)
3、
坯料的成形性能(识记)
4、
坯料添加剂的种类、作用(识记)
第三章釉料
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解釉的作用、特点及性质
2
了解釉的种类、制釉氧化物
3
掌握确定釉配方的依据
4
掌握釉料配方的计算
5
掌握釉层形成过程的反应
6
了解釉的析晶过程、影响因素
7
掌握坯釉的适应性
教学时数:
8学时
第一节釉的作用及特点
一、釉的作用
二、釉的特点和性质
第二节釉的分类、制釉氧化物
一、釉的种类
二、制釉氧化物
第三节确定釉配方的依据
一、釉配方的物理化学基础
二、釉料配方的配制原则
三、釉料配方的确定
第四节釉料配方的计算
一、釉料的表示方法
二、釉式的计算
三、釉料配方的计算
第五节釉层形成过程的反应
一、釉料在加热过程中的变化
二、釉层冷却时的变化
三、釉层内的气泡
第六节釉的析晶
一、釉熔体的析晶
二、影响釉熔体析晶的因素
三、析晶对釉面光学性质的影响
第七节坯釉适应性
一、膨胀系数对坯釉适应性的影响
二、中间层对坯釉适应性的影响
三、釉的弹性、抗张强度对坯釉适应性的影响
四、釉层厚度对坯釉适应性的影响
考核要求:
1、
釉的作用、特点及性质(识记)
2、
釉的种类、制釉氧化物(识记)
3、
确定釉配方的依据(领会、应用)
4、
釉料配方的计算(领会、应用)
5、
釉层形成过程的反应(识记)
6、
釉的析晶过程、影响因素(识记、领会)
7、
坯釉的适应性(领会)
第四章显微结构与性质
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解陶瓷坯体的显微结构
2
了解釉层的显微结构
3
掌握釉层的物理化学性质
4
掌握陶瓷性能的控制方法
教学时数:
8学时
第一节陶瓷坯体的显微结构
一、显微结构的构成
二、工艺因素对显微结构的影响
第二节釉层的显微结构
一、透明釉
二、乳浊釉
三、结晶釉
四、无光釉
五、高温颜色釉
六、半导体釉
第三节釉层的物理化学性质
一、釉的熔融温度范围
二、粘度与表面张力
三、热膨胀性与弹性
四、白度、光泽度与表面硬度
五、力学强度与表面硬度
六、化学稳定性
七、介电性质
第四节陶瓷性能的控制
一、陶瓷强度的控制
二、陶瓷光学性能的控制
三、陶瓷介电性质的控制
考核要求:
1、
陶瓷坯体的显微结构(识记)
2、
釉层的显微结构(识记)
3、
釉层的物理化学性质(识记、领会)
4、
陶瓷性能的控制方法(领会、应用)
第五章原料的处理
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
掌握原料的精选方法,了解水的性质对坯料、制品性能的影响
2
了解原料预烧的作用
教学时数:
2学时
第一节原料的精选
一、原料的精选方法
二、水的性质对坯料、制品性能的影响
第二节材料的预烧
一、预烧的作用
二、石英、长石、滑石、工业氧化锌、粘土的预烧
考核要求:
1、
原料的精选方法(领会),水的性质对坯料、制品性能的影响(识记)
2、
原料预烧的作用(领会)
第六章坯、釉料制备
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解坯料的种类、品质要求
2
掌握坯料的制备
3
掌握釉料的制备
4
了解坯料、釉料制备的主要工序及设备
教学时数:
6学时
第一节坯料的种类和品质要求
一、坯料的种类
二、坯料的品质要求
第二节坯料制备
一、塑性坯料制备
二、注浆坯料制备
三、压制坯料制备
第三节釉料制备
一、釉料制备的品质要求及控制
二、釉料制备
第四节坯、釉料制备的主要工序及设备
一、原料粉碎
二、筛分
三、除铁
四、泥浆脱水
五、陈腐与练泥
六、造粒
七、熔块熔制
考核要求:
1、
坯料的种类、品质要求(识记)
2、
坯料的制备(领会)
3、
釉料的制备(领会)
4、
坯料、釉料制备的主要工序及设备(识记)
第七章成形与模具
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解器形的合理设计
2
了解成形方法的分类,掌握成形方法的选择
3
掌握可塑成形的几种方法
4
了解注浆成形方法
5
了解压制成形方法
6
了解成形模具
教学时数:
8学时
第一节器形的合理设计
第二节成形方法的分类与选择
一、成形方法分类
二、成形方法的选择
第三节可塑成形
一、滚压成形
二、旋压成形
三、挤压成形
四、车坯成形
五、其他成形方法
第四节注浆成形
一、基本注浆方法
二、强化注浆方法
三、其它注浆成形方法
第五节压制成形
一、干压成形
二、等静压成形
第六节成形模具
一、石膏与石膏模
二、新型多孔模具
三、压制成形用金属模
四、挤压成形用模具
五、等静压成形模具
六、模具的放尺
考核要求:
1、
器形的合理设计(识记)
2、
成形方法的分类(识记),成形方法的选择(领会、应用)
3、
可塑成形的几种方法(识记、领会)
4、
注浆成形方法(领会)
5、
压制成形方法(领会)
6、
成形模具(领会)
第八章坯体的干燥
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解干燥的作用、过程、收缩与变形
2
了解影响干燥速度的因素、干燥介质参数的确定
3
掌握热空气等几种干燥方法
教学时数:
4学时
第一节干燥作用与干燥过程
一、干燥的作用
二、干燥过程
三、干燥收缩与变形
第二节干燥制度的确定
一、影响干燥速度的因素
二、干燥介质参数的确定
第三节干燥方法
一、热空气干燥
二、工频电干燥
三、直流电干燥
四、辐射干燥
五、综合干燥
考核要求:
1、
干燥的作用、过程、收缩与变形(识记)
2、
影响干燥速度的因素、干燥介质参数的确定(识记)
3、
热空气等几种干燥方法(领会)
第九章粘接、修坯与施釉
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
掌握粘接与修坯
2
掌握施釉的方法
教学时数:
2学时
第一节粘接与修坯
一、粘接
二、修坯
第二节施釉
一、釉浆施釉法
二、静电施釉
三、干法施釉
考核要求:
1、
粘接与修坯(领会)
2、
施釉的方法(领会)
第十章烧成与窑具
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解烧成制度与产品性能的关系,掌握制定烧制制度的依据
2
了解快速烧成的意义和工艺措施
3
了解装窑的要求和方法
4
了解窑具的种类、性能要求、制造等
教学时数:
6学时
第一节烧成制度
一、烧成制度与产品性能的关系
二、制定烧成制度的依据
三、烧成制度示例和说明
第二节快速烧成
一、快速烧成的意义
二、快速烧成的工艺措施
第三节装窑
一、装窑要求
二、装窑方法
第四节窑具
一、窑具种类
二、窑具的性能要求
三、窑具材质的类型及损坏情况分析
四、窑具的制造
考核要求:
1、
烧成制度与产品性能的关系(识记),制定烧制制度的依据(领会、应用)
2、
快速烧成的意义和工艺措施(识记)
3、
装窑的要求和方法(识记、领会)
4、
窑具的种类、性能要求、制造等(识记)
第十一章陶瓷装饰
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解陶瓷颜料的分类、制造、发色机理以及影响色剂呈色因素
2
了解釉上装饰、釉下装饰、釉中彩
3
了解颜色釉、艺术釉
4
了解坯体装饰,了解铅镉离子溶出原因、影响因素
教学时数:
6学时
第一节陶瓷颜料
一、分类
二、陶瓷颜料制造
三、陶瓷颜料发色机理
四、影响色剂呈色因素
第二节釉上装饰
一、彩绘
二、贵金属装饰
三、光泽彩
四、其他装饰方法
第三节釉下装饰
一、彩绘
二、其他装饰方法
第四节釉中彩
第五节颜色釉
一、低温颜色釉
二、高温颜色釉
第六节艺术釉
一、结晶釉与砂金釉
二、无光釉
三、碎纹釉
四、变色釉
五、金属光泽釉
第七节坯体装饰
一、色坯、斑点、绞胎
二、镂空、刻花、堆雕
三、化妆土
四、渗花
第八节釉料、颜料中铅、镉离子的溶出
一、溶出原因
二、影响因素
三、降低铅、镉溶出量的方法
考核要求:
1、
陶瓷颜料的分类、制造、发色机理以及影响色剂呈色因素(识记)
2、
釉上装饰、釉下装饰、釉中彩(识记)
3、
颜色釉、艺术釉(识记)
4、
坯体装饰,了解铅镉离子溶出原因、影响因素(识记)
第十二章陶瓷制品缺陷及其分析
教学要点:
通过本章的教学使学生:
1
了解日用陶瓷缺陷分析
2
了解墙地砖缺陷分析
3
了解卫生陶瓷缺陷分析
教学时数:
4学时
第一节日用陶瓷缺陷分析
一、变形
二、裂纹
三、斑点
四、溶洞
五、落渣
六、粘疤与底沿粘渣
七、底足粘脏
八、疙瘩与泥渣
九、缺泥与磕碰
十、起泡
十一、针孔与橘釉
十二、釉缕
十三、缺釉
十四、釉面擦伤
十五、生烧与过烧
十六、烟熏
十七、阴黄
十八、火刺
十九、色脏
二十、彩色不正
二十一、画面缺陷
二十二、饰金缺陷
二十三、铅溶出量超标
第二节墙地砖缺陷分析
一、变形
二、裂纹
三、夹层
四、尺寸偏差
五、大小边
六、黑心
七、色差
八、釉面缺陷
九、吸湿膨胀性
第三节卫生陶瓷缺陷分析
一、变形
二、裂纹
三、斑点
四、坑包
五、棕眼
六、缺釉
七、釉缕与釉面波纹
八、烟熏
考核要求:
1、
日用陶瓷缺陷分析(识记、领会)
2、
墙地砖缺陷分析(识记、领会)
3、
卫生陶瓷缺陷分析(识记、领会)
三、推荐教材和参考书目
1、《陶瓷工艺学》,李家驹主编,中国轻工业出版社,2001
2、《日用陶瓷工艺学》,李家驹主编,武汉工业大学出版社,1992
3、《陶瓷工艺学》,章秦娟主编,武汉工业大学出版社,1997
4、《陶瓷工艺学》,陆小荣主编,湖南大学出版社,2005
5、《材料科学与技术丛书(第17卷)-陶瓷工艺》,[英]理查德J.布鲁克,科学出版社,1999
6、《先进陶瓷工艺学》,刘维良主编,武汉理工大学出版社,2004
7、《特种陶瓷工艺学》,李世普,武汉理工大学出版社,1990
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