滑石瓷是一種以天然礦物滑石(一種含水硅酸鎂,化學(xué)式為 3MgO · 4SiO2 · H2O )為主要原料制備的、以偏硅酸鎂(化學(xué)式 MgSiO3 )作為主晶相的產(chǎn)品;山殡娦阅軆(yōu)良且價(jià)格便宜,它的介電常數(shù)低、介電損耗角正切值低、絕緣強(qiáng)度高、體積電阻率高,并且具有較高的靜態(tài)抗彎強(qiáng)度和較好的化學(xué)穩(wěn)定性——耐酸、耐堿、耐腐蝕,從頻率特點(diǎn)來(lái)看,滑石瓷的介電常數(shù)隨頻率的升高而降低,而且在高頻下溫度的升高變化很小。 tg δ在 f=106Hz 以前也是隨頻率的升高而降低,所以用高頻裝置瓷元件時(shí)更顯示了滑石瓷的優(yōu)點(diǎn)。但滑石瓷也存在著一個(gè)需引起足夠重視的缺點(diǎn),那就是它的燒結(jié)范圍窄,一般只有 20 ℃左右,如果燒成控制不好,常常造成變形、起泡、粘結(jié)墊料等廢品的產(chǎn)生。下面就滑石瓷燒結(jié)范圍窄的原因進(jìn)行分析,并就解決問(wèn)題的辦法作了詳細(xì)的論述。
滑石瓷燒結(jié)范圍窄的原因:滑石瓷的燒結(jié)是在相當(dāng)數(shù)量的粘滯性的硅酸鹽液相參與下進(jìn)行的。在較多的粘滯性液相參與下的瓷料燒結(jié)通常要靠粘滯性液相對(duì)瓷坯孔隙的填充來(lái)實(shí)現(xiàn)陶瓷的致密化。要完成這種致密化,液相的數(shù)量通常需要在20~35%以上。
燒滑石的理論組成含 66.6% (重量) SiO2 和 33.4% (重量) MgO ,這一組成與 MgO - SiO2 系的最低共熔點(diǎn)( 1543 ℃,參閱圖 1 )的組成非常接近。這表明,純滑石組成在 1543 ℃以前沒(méi)有液相產(chǎn)生,至 1543 ℃以后又幾乎全部熔融。也就是說(shuō),純滑石物料的燒結(jié)范圍窄到難于、甚至無(wú)法控制的程度。如果采用滑石和粘土配料,這種情況可以得到一定程度的改善。