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此三種成份的含量及其物理化學(xué)特性影響陶瓷的成形特性及成品性質(zhì)。

因此要成為一個杰出的陶瓷工程師，必須先對陶瓷工業(yè)原料的特性有正確的認識，以期能選用符合經(jīng)濟效益與適合制程所需的原料。陶瓷原料平常依其在制造過程中的性能分類，亦有依其基本性質(zhì)而分類者。Mitchell(1975)依原料在胚體內(nèi)的功能將傳統(tǒng)陶瓷原料分成五大類。

1. 壞體架構(gòu)原料：碳、石灰、水礬、黏土、矽酸鹽類及耐火物氧化物

等。

2 玻璃形成原料：石英巖、藍晶石、矽線石、矽藻土、石英砂、燧石、氧

化磷、氧化砷、氧化硼、氧化硒、水礬土、紅柱石等。

3 熔劑功能原料：含有鎂、硼、鈉、鋅、鋇、鈣、鉀、鐵、鋰、鉛及氟硼的原料。

如鋰輝石或長石類。

4 特性功能原料：改良壞體顏色、結(jié)構(gòu)、絕緣特性、機械特性、感光特

性、電性、膠結(jié)性等特性的原料。

a. 顏色特性各種無機化合物。

b. 結(jié)構(gòu)及絕緣性：石英砂和烚黏土用於粗糙表面，釉用於光滑表面。螢

石、石膏石、鋸屑、稻草屑等可用於產(chǎn)生空洞結(jié)構(gòu)。

c. 放射性緩沖氧化物：U, Th, Ti, V, Nb, Ta, Mo, W之碳化物、氮化物、硼化

物、綠柱石與BeO、石墨等?；炷?、重晶石、鉛玻璃可作為遮蔽物質(zhì)。

d. 膠結(jié)特性：石灰石、石膏石、泥灰黏土質(zhì)、火山屑等。

e. 感光特性：CdS,AgCl等。

f. 介電特性：合成鈦酸鋇、滑石、鎂橄欖石、鈮酸鉛與混合物。

5. 成形、加工助劑：水、脂、有機黏合劑、、油、石蠟、電解質(zhì)球土、膨土及漂白土、殿粉石膏粉、膠、、鋸木屑、染料等。

黏土類原料具有可塑性的功能，此功能為傳統(tǒng)陶瓷在成形時的一個種要的因素。黏土礦物的生成系由火成巖風(fēng)化分解而生成，其結(jié)構(gòu)內(nèi)主要的成份為四面體的氧化矽與八面體的氫氧化鋁。黏土礦物即由四面體氧化矽層與八面體氫氧化鋁層(水礬土層)以不同結(jié)合方式構(gòu)成各類族的黏土礦物。高嶺土為典型的黏土礦物，其結(jié)晶為由一層氧化矽(Silica layer)與一層水礬土(Gibbsite layer)構(gòu)成一比一層礦物(one to one layer mineral)。氧化矽層與水礬土層經(jīng)由強的離子鍵結(jié)合在一起。而單層結(jié)構(gòu)間則藉由微弱凡得瓦力相結(jié)合。由於氧化矽的四面體層與水礬土的八面體層間的六角形構(gòu)造生成高嶺土六角形的晶體。有些高嶺土含有兩層氧化矽與一中心層相結(jié)合，此中心層可為水礬土層或其他相似的構(gòu)造，此種結(jié)構(gòu)稱為二比一層礦物(two to one layer mineral)或雙層礦物(double layer mineral)；如伊萊石與葉臘石等。

參考資料

工業(yè)陶瓷，程道腴，鄭武輝譯，徐式基金會，臺北，1975。晶體之結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，余樹楨，渤海堂，臺北，1987。

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