一、前言

　　微晶玻璃陶瓷復合磚、集玻璃、陶瓷、石板材的優點為一體，是一種新型的建筑材料，

已廣泛地應用于建筑裝飾行業的各個方面，市場的發展空間很大。不少拋光磚生產廠家紛紛

效仿生產。但是，由于對微晶玻璃工藝的不夠了解，也造成了一些損失，走了不少彎路，尤

其難以控制的氣孔與平整度，使生產廠家不舒服，筆者通過大量生產實踐，對氣孔與平整度產

生的缺點進行了研究，希望能提供一些參考。

　　二、氣孔的產生與控制

　�。ㄒ唬┐u坯中氣孔的產生。主要原因：微晶玻璃陶瓷復合磚目前成熟的工藝是先素燒坯

體，再把微晶熔塊顆粒集積在素坯上，經過晶化燒成，再拋光，切割。素坯在燒成中，由于

坯體中的農業生產體系、無機鹽沒有完全排干凈；另外，粉料中顆粒狀的雜質（如鐵質、未磨細的殘

渣顆粒），將產生比非常大的氣孔或氣泡。解決的方法：在配方中盡量少用農業生產體系、無機鹽較多

的原料，燒失量控制在５％以下；原料制備過程中，控制好泥漿的細度，一般為０．５～０．８％

（萬孔篩篩余）；嚴格控制過篩除鐵工序，采用磁力非常大的除鐵器；噴霧塔粉料運輸過程中，

要加強工藝控制，嚴防雜質的混入；在燒成過程中，要增加氧化時間，以有利于碳酸鹽、硫

酸鹽的充分分解氧化。

　�。ǘ┪⒕蹓K顆粒中產生的氣孔。主要原因：由于采用二次集積法生產工藝，首先必

須熔制微晶玻璃顆粒。為了產生好的結晶體，一般都必須控制玻璃態的產生，如果玻璃態過

多，玻璃顆粒流動性太強，單位體積密度加大，不但晶體態物質不容易產生，而且還容易產

生氣孔。仔細觀察，大多數是從顆粒中冒了來的，形狀為圓孔，比較小，而且密集。解決的

方法：微晶熔塊配方中，不宜過多地使用鉀、鈉、硼、鉛的氧化物，熔制溫度不能太低，一

般超過１５００℃，保溫時間要長，以便各種氧化物充分分解；要注意晶體物質與玻璃體的

比例，嚴格控制燒成曲線，在微晶顆粒半熔融狀態下，保持顆粒之間有一定的玻璃相就要開

始冷卻。

　�。ㄈ┪⒕蹓K顆粒空隙間產生的氣孔。主要原因：為了使晶核大量產生，需要盡量增

大單位體積，采用不同級別的微晶熔塊顆粒，這樣顆粒之間的空隙就會產生，不可避免地有

空氣儲存在顆粒之間，如果工藝控制不當，就會產生氣孔，這種氣孔的形態是圓形的，有大

有小，一般內層與底層看到的氣孔是比較典型的顆粒之間的氣孔。解決的方法：要控制好微

晶熔塊顆粒級配，太細了熔點會偏低，還沒有排完氣體，就封閉了表面，再排氣時就容易產

生氣孔，太粗則提高了燒成溫度，大顆粒未熔融，使表面凹凸不平，拋光后就容易看到氣孔

了。較重要的是控制好燒成曲線，在始熔之前要盡量排完氣體，要使顆粒體積及收縮緩慢地

進行，窯爐不能有空氣進入，微正壓燒成。

　�。ㄋ模刹划敭a生的氣孔。主要原因：燒成溫度偏高，熔塊顆粒之間的體積收縮速度

太快，單位密度增加也會過快，空氣排除就會受阻；如果這時的溫度繼續升高，就會產生二

次氧化，單位密度會減少，體積又膨脹，這樣一縮一脹，將使表面產生微小的氣孔，而且很

密集，拋光后很容易看出來。相反，如果燒成溫度偏低，制品表面的玻璃物質減少，難以熔

合熔塊顆粒之間的空隙，拋光后就會容易看出孔徑不規則的氣孔。還有一種情況是熔融時間

不夠，部分溫度過高，使熔塊顆粒粗的未熔融，細的熔融過頭，這時的氣孔有大的，有小的，

也有微小的，顯得很不規劃，不容易判斷。我們知道，一定的溫度時，開始產生晶核，物體

在熔融狀態下，不會有晶相產生，當熔融物體冷至凝固點時，晶核周圍開始層層圍繞的晶體

產生了，這時，熔融體內的飽和物體開始轉變為晶體，熔融體變成脆性材料，形成了玻璃體，

這種既有晶體又有玻璃體的物質，就構成了微晶玻璃。晶核在０．１μｍ～１μｍ之間，肉

眼是無法看到的，我們看到的晶體在０．５～３ｍｍ之間。在微晶玻璃復合磚的燒成中，為

了有效地得到豐富多彩的晶體，必須了解晶體產生的原理，以便得到有效的工藝控制手段。

解決的方法：在制定熔塊配方時，要有飽和的物體產生。目前的微晶熔塊的飽和物體主要是

硅灰石或透輝石，呈針柱狀的晶體。在考慮晶體數量的同時，也要考慮玻璃體的數量。一般

情況下，熔塊顆粒的燒成溫度控制在１０８０～１１２０℃（三角錐溫度），這樣有利于晶

化的燒成范圍，提高燒成速度。制定燒成曲線時，盡量增加保溫時間，不能把局部溫度提得

太高，使其體積收縮和冷卻速度比較緩慢地進行，從燒制好的制品表面觀察，既要有無光的

晶體，又要有有光的玻璃體。

　　（五）拋光不當產生的氣孔。主要原因：拋光時由于使用的磨光太粗，磨的高層度過大，

使內層的氣孔拋到了表面，一般是局部的大小不一的氣孔。解決的方法：拋光時磨頭選擇從

粗到細，每個型號的磨頭只能磨很淺的一小部分，拋光的總厚度控制在０．２ｍｍ左右，自

動拋光機上的磨頭必須采用萬向型的；控制好晶化燒成表面的平整度，不能產生太大的起伏。

　　三、平整度的調整

　　微晶玻璃陶瓷復合磚，是由兩種材料經高溫復合而成，就有上、下材質的匹配問題。把

微晶熔塊顆粒集積而成的體積收縮，同底磚體積收縮，如果是瓷質磚，只有單項的表面厚度

收縮，兩者之間產生的內應力就會有差別，這就必須使底磚坯與微晶熔塊顆粒之間的膨脹系

數相匹配。我們這里討論的是坯體微晶熔塊在加工工藝成熟的條件下，對制品平整度的影響。

　�。ㄒ唬┨沾纱u坯與微晶熔塊顆粒的膨脹系數。底磚坯的膨脹系數大于微晶熔塊顆粒，制

品向上凸；反之，制品向下凹。當熔塊已定時，如果制品向上凸，就要減少底磚坯的膨脹系

數。方法是：在耐火度已夠的情況下，減少配方中的石英，鉀鈉氧化物含量，增加鈣鎂氧化

物含量，反之則相反。如果底磚坯的耐火度不夠，就會帶有扭翹現象，這時，首先必須提高

配方中的氧化鋁含量，再來按上述調整平整度，根據不同的原料，氧化鋁的含量在１７～２３％

范圍內比較合適。

　�。ǘ┑状u厚度不變的情況下，微晶熔塊的厚薄影響平整度。由于微晶熔塊顆粒是集積

在底磚上，未燒時的體積比非常大，當溫度逐步升高時，體積也在逐步收縮，到燒成溫度時，

體積減少了５０％。不同的厚度對其產生的膨脹力是不一樣的，實驗證明：同等條件下，當

熔塊顆粒集積在３～８ｍｍ厚度范圍內，隨著熔塊顆粒厚度的減少，燒成的制品會向上凸，

即厚度與膨脹系數成正比。在工藝操作中，要保持熔塊顆粒的一致性，不能時厚時薄。同樣，

在調整好了顆粒的集積厚度后，底磚厚薄就會影響到熔塊顆粒的厚薄，壓磚的厚度一定要控

制好。另外，較高燒成溫度也影響了微晶層的厚薄，要保持窯爐溫度的一致性。

　　（三）燒成制度對平整度的影響。同一般施釉制品一樣，燒成制度能調整制品的平整度。

當制品上凸時，要適當降低下溫，增加上溫。反之，則相反。當發現扭翹時，如果磚坯的含

氧化鋁量已足夠時，要檢查窯爐的水平溫差，或者是曲線前后的上下溫差不合理，如果含氧

化鋁不夠，在配方中就必須增加氧化鋁的含量。著重要注意的是，由于微晶熔塊顆粒的厚度

一般都堆得比較高，上凸下凹調整的要點放在高溫后的冷卻階段，適當延長冷卻時間，不但

有利于晶相的產生，也有利于平整度的調整。實驗證明，制品冷卻后，由于微晶熔塊顆粒的

厚度、底磚的厚度在散熱過程中是不同步的，兩者的內應力緩慢地釋放出來，到拋光階段會

發現制品向下凹了０．２～０．６ｍｍ，因此，制品出窯時要調整到向上凸０．２～０．６ｍｍ，

以便反彈后保持平整度。

　�。ㄋ模⿸伖膺^程中對平整度的調整。微晶玻璃集積法，除了操作不當產生表面的不均勻，

在燒成后會形成一個大球面。而且顆粒間的空隙產生的氣孔多少會有一些，目前的工藝技術，

只能保證表面不產生氣孔，拋光厚度控制在０．２ｍｍ～０．５ｍｍ。因此，在拋光時，不

能象拋光磚那樣，先刮平后拋光，只能直接進行拋光，而且，磨頭要能自由轉動，這樣既避

免了氣孔的產生，又保持了表面平整度控制在０．１～０．２ｍｍ。當然，底磚背面可以刮

平，但是要注意背后的設計合理，刮平后不影響鋪貼。

　　四、結束語

　　微晶玻璃陶瓷復合磚的生產剛起步，在工藝操作當中會存在這樣那樣的問題，還有待于

深入地探討。以上討論的兩大問題，是在原材料正常的情況下，純屬技術方面進行的討論。

其實，我們有些企業產品缺點的產生，屬管理方面的因素比較多。也有原材料不穩定、工藝

控制不嚴、沒有標準化的原料等等，筆者希望微晶玻璃陶瓷復合磚剛起步的企業，能夠多從

管理入手，嚴格控制原材料進廠，嚴把質量關，使這項新產品做到新工藝、新技術、新管理，

給消費者一個全新的感受。