搪瓷设备制造过程

搪瓷设备包括金属坯体和瓷釉两部分，制造工序包括胚体制备、涂搪、烘干、烧成，*后进行产品质量检测、包装。

坯体制备　工业用搪瓷设备用钢板制坯时，通常用锻压和气（电）焊接法成型。制坯设备除金属加工用的通用自动气割机、自动焊机等设备外，还有剪板机、卷圆机等制坯专用机械。传统搪瓷制坯是在几台机床上相继完成裁料、冲压成型和焊接。现在已有自动完成上述机械加工程序的制坯生产联动线。

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表面洁净　涂搪瓷釉前，要对坯体表面进行洁净处理，以消除金属坯体的油脂、污垢、铁锈和加工时形成的内应力等。工业用搪瓷设备钢板坯体的表面洁净多采用高温烧油法与喷砂法相结合。

脱脂法　用于除去坯体表面的油脂和其他脏物的洁净方法。工业用搪瓷设备脱脂法主要是烧油法,将坯体置于一定温度下灼烧,除去油脂。

喷砂法　用压缩空气将磨料（硅砂、钢珠及其他天然或人造磨料）喷射于已焙烧过的坯体表面，以清除铁锈、氧化皮和粘附在坯体上的有害物质。常用的喷砂装置有室式、自动旋转台式和密封桶鼓式。

涂搪　在表面洁净的坯体上涂覆瓷釉。分湿法涂搪和干法涂搪两种。涂搪方式有手工涂搪、机械涂搪、电涂搪等。

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湿法涂搪　用釉浆涂搪的统称。有以下4种方法。①浸渍法：将坯体浸入釉浆的施釉方法。多用于日用搪瓷的小件和薄坯体产品。近年来发展的电泳涂搪是利用电泳现象使釉浆沉积在坯胎上而完成电涂搪过程。电泳涂搪能获得优质搪瓷制品，且经济、有效。②喷搪法：将釉浆喷涂于坯体上的施釉方法。多用于大件搪瓷制品涂搪。③浇注法：将釉浆浇注在坯体上的施釉方法。适用于形状复杂及内外分搪的产品。④流动涂搪法：应用釉浆流变性能，使釉浆自行均匀流淌的施釉方法。多用于大件薄坯产品。

工业用搪瓷设备通常采用湿法涂搪，涂搪工艺中，一般要经搪底釉、烧成、搪面釉、烧成等工序。

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烘干和烧成　采用湿法涂搪的制品坯件必须烘干才能烧成。烧成是瓷釉粒子同坯体牢固结合，形成完整瓷面的工艺过程。

烘干　用干燥流通的热气体除去涂搪在坯件上的釉浆中的水分。既有利于增强烧成前釉层强度及其同坯体结合的强度，又防止了在烧成过程中水分急剧蒸发使釉面开裂和起泡。搪瓷生产中通常利用废烟气余热、烧成窑逸散的余热进行烘干。也有用电加热或电远红外辐射加热进行烘干的。烘干在烘房中或者烘床上进行。依结构分为4种：①炕床式烘床,常用于小批量生产。②室式烘房，常用于大件产品生产。③隧道链传动式烘房，适用于大批量生产。④桥式链动式烘房，整个烘干房及传动装置跨越炉窑两侧及窑顶，适用于大批量烘干。

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烧成　完成涂搪瓷釉的制品坯件，通过烧成使瓷釉粒子熔融，以便瓷釉同坯件牢固粘结。搪瓷烧成在烧成窑中进行。为避免制品受直接火焰中有害气体和尘埃的污染，通常采用隔焰烧成室。室内要求温度分布均匀和稳定。

搪瓷烧成窑分间歇作业和连续作业两大类。间歇式窑有箱式、室式等形式；连续式窑有转盘式和隧道式等。按热源分，有火焰窑和电热窑两类。近年来发展了感应加热和辐射管加热等新型窑。

①间歇式烧成窑：是一种间歇装入和取出制品的窑炉。结构简单，适宜于产量小、品种多、形状复杂以及工业大件搪瓷产品的烧成。热源可用煤、石油、煤气和电等。

②连续式烧成窑：开始采用转盘式，后发展成窑身呈直型、 U型（马蹄型）、弯折型隧道式结构。制品依传送带通过隧道中预热带、烧成带、冷却带而实现烧成。这种窑产量大，连续机械化操作。适宜品种少、产量大的产品生产。热源可用煤、石油、煤气和电等。

③感应加热装置：利用具有一定频率的感应电在铁坯内产生的涡流实现加热的烧成装置。产生热能的核心部件是感应圈。其结构依产品形状、大小而异。多用于管道搪瓷加热。

④组装式陶纤辐射管烧成窑:用多支钢质双层管(称辐射管)圈成烧成室壁,再于壁外包裹陶瓷纤维以保温隔热，产品在烧成室内烧成。热源为气体燃料。燃烧气体由内层管进入、外层管排出，产生的热能藉管壁向烧成室辐射以加热产品。窑身大小决定于组装辐射管的多少。这种窑热效率高，是一种新型的**率烧成窑。

近年来，工业用搪瓷设备的烧成以采用电加热窑为主。

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矿物原料，是瓷釉的主要成分，占有较**重的含量(因国内外不同的生产厂家而不同)。化工原料是瓷釉的辅助组成部分，它主要包括：硼砂(Na₂B₄O₇·10H₂O)、硝酸钠(NaNO₃)、纯碱(Na₂CO₃)、碳酸锂(Li₂CO₃)、碳酸钙(CaCO₃)、氧化镁(MgO)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO₂)、氧化锑(Sb₂O₃)、二氧化锆(ZrO₂)、氧化钴(CoO)、氧化镍(NiO)、二氧化锰(MnO₂)、氧化铁(Fe₂O₃)等等。

搪瓷釉

用于涂搪在金属坯胎上、组成为碱-硼-硅酸盐系的玻璃态物质。将搪瓷釉涂搪在金属坯体上，经烧成后能同坯体牢固结合，对坯体具有保护作用和装饰作用。

搪瓷釉的主要成分是矿物原料，主要包括：硼砂(Na₂B₄O₇·10H₂O)、硝酸钠(NaNO₃)、纯碱(Na₂CO₃)、碳酸锂(Li₂CO₃)、碳酸钙(CaCO₃)、氧化镁(MgO)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO₂)、氧化锑(Sb₂O₃)、二氧化锆(ZrO₂)、氧化钴(CoO)、氧化镍(NiO)、二氧化锰(MnO₂)、氧化铁(Fe₂O₃)等等。

搪瓷釉基本成分根据具体用途可以分为下列5种：

基体剂：占瓷釉总量的40～60%，是决定搪瓷釉主要性能的成分。有氧化硅、氧化锆、氧化钛等。

助熔剂：促进搪瓷釉熔融，改善其工艺性能和物理化学性能。有氧化钠、氧化钾、氧化硼等。

乳浊剂：赋予坯体以良好的遮盖能力。有氧化钛、氧化锑、氧化锆、氧化锶等。

密着剂：使瓷釉同坯体牢固结合。有氧化钴、氧化镍、氧化铜、氧化锑、氧化钼等。

着色剂：赋予搪瓷釉以各种颜色，以达到彩饰效果的成分。有氧化钴，呈鲜蓝色；氧化铜，呈绿色或红色；氧化铬，呈深绿色；氧化铁，呈赭红色等。

搪瓷釉根据使用的层侧不同可以分为：通常分底釉、面釉和边釉。按坯体材料分为钢板搪瓷釉、铸铁搪瓷釉、铝搪瓷釉、铜搪瓷釉以及金、银搪瓷釉等。其中以钢板搪瓷釉和铸铁搪瓷釉应用*多。按搪瓷釉特征成分分为钛釉、锑釉等。按搪瓷釉特性分为化学性能好的耐酸釉、耐碱釉，机械性能好的耐磨釉、微晶釉等，以及具有光学特性的发光釉，具有热学特性的耐高温釉等。

底釉：直接涂搪在坯体上的搪瓷釉。主要作用是使坯体与面釉产生牢固的结合(密着)。底釉按密着剂种类可分为镍底釉、钴底釉、钴镍底釉、锑钼底釉和混合底釉等。钴镍底釉应用范围*广。锑钼底釉呈乳白色，又称白底釉。它成本*低，常用作日用搪瓷的底釉。混合底釉由几种底釉按比例混合而成，它可改善烧成工艺性能，提高瓷釉同坯体的密着效果。常用作烧成时间长的厚壁大件搪瓷制品的底釉。

面釉：涂搪在制品表面的瓷釉。按外观可分为乳白面釉、彩色面釉、透明面釉等；按特性可分为耐酸釉、耐碱釉、耐磨釉、微晶釉、发光釉、耐高温釉和绝缘釉等。

①乳白面釉：赋予面釉以遮盖能力强的乳白色。根据面釉中乳浊剂的种类，主要分为钛白面釉、锑白面釉。前者瓷釉中的二氧化钛在烧成时，再析晶使瓷釉具有超乳白性能，故瓷层薄，省料，是日用搪瓷应用*广的面釉；后者瓷釉中氧化锑的乳浊作用次于二氧化钛，故锑面瓷层厚，常用于铸铁浴盆釉或其他非盛食物用搪瓷制品面釉。

②彩色面釉：在乳白面釉中加入着色剂而成。着色剂可熔融加入或球磨时加入。彩色面釉主要有钛彩色面釉和锑彩色面釉等。

③透明面釉：无乳浊作用、呈透明状的瓷釉。常在制品面釉层再涂搪一层透明釉以增强光泽。也常用作磨加着色剂的基础釉，制备色饰花釉。常用的透明面釉主要为二氧化钛系透明面釉。

④化学特性釉：有耐酸、耐碱釉之分。耐酸釉组成中二氧化硅含量大于65%，主要用于涂搪化工机械搪瓷制品。耐碱釉组成中常引入大量二氧化锆，也可以引入氧化铬、二氧化钛以提高抗碱性能。

⑤机械特性釉：即耐磨釉。可用两种方法增加釉的耐磨性。一是在瓷釉中加入碳化硅、氮化硼等磨料组分；二是使搪瓷釉进行微晶化以获得耐磨性能好的微晶搪瓷。

⑥光学特性釉：即发光釉。在搪瓷釉中磨加引入硫化锌、硫化镉等发光物质而成。常用于标志牌、仪表盘等。

⑦热学特性釉:即高温釉。能在750℃以上温度环境中使用的搪瓷釉，耐温度急变性能好。瓷釉组成中不允许含碱金属氧化物，常含有大量（达40%）氧化硼和少量氧化铍。还需磨加一定量难熔物质氧化铝、氧化铬等。高温釉常用于喷气部件保护或供原子能反应堆作高温涂层用。

⑧电学特性釉：即电阻釉。是电阻率较大的绝缘搪瓷釉。其组成中不允许有碱金属氧化物。常用作导线的绝缘材料或作为印刷电路板的绝缘涂层材料。

边釉：搪瓷制品边缘部分涂搪的瓷釉。其热膨胀系数比一般面釉大，烧成幅度较宽，弹性较好。边釉有多种颜色，常可作边缘装饰。