黏土种类及主要矿物分析

2023-07-30 理论教育版权反馈

【摘要】：如高岭土以高岭石为主要黏土矿物，瓷石、叙永土、膨润土、叶蜡石分别以伊利石、埃洛石、蒙脱石、叶蜡石为主要黏土矿物。

（一）黏土的形成

黏土是一般黏土质原料的总称，它是一种含水铝硅酸盐矿物，是由地壳中含长石类岩石经过长期风化与地质作用而生成的。

（二）黏土的主要化学成分

较纯的黏土原料中，各含有一种主要的、具有一定化学组成和结晶结构的矿物，称之为黏土矿物。如高岭土以高岭石为主要黏土矿物，瓷石、叙永土、膨润土、叶蜡石分别以伊利石、埃洛石、蒙脱石、叶蜡石为主要黏土矿物。黏土矿物的主体化学成分是SiO2、Al2O3和水。黏土除含有黏土矿物外，在自然界形成过程中还混有一定量的杂质。常见的杂质有铁的氧化物或含铁矿物，以及含钙、镁、钛的矿物和长石与石英等风化后的残留物。

（三）黏土的主要矿物类型

根据现有研究发现，已经肯定的黏土矿物类型主要有以下五种。

1.高岭石类

属于这一类的有高岭石、珍珠陶土、迪开石和埃洛石，主要由它们构成的黏土称为高岭土，如我国著名的苏州高岭土、湖南界牌高岭土以及四川叙永多水高岭土等。

高岭石晶状体呈极细的六角形鳞片状，晶片往往互相重叠，晶片厚0.05μm，平均直径0.7μm。

高岭土的矿物实验式为Al2O3·2SiO2·2H2O，其化学成分的理论组成为Al2O3占39.50%，SiO2占46.54%，H2O占13.96%；实际情况视所含杂质多少而有所不同。高岭土一般质地较纯，结晶结构比较完整，可塑性适中，是瓷器制造中最常用的原料。

2.蒙脱石类

属于这一类的有蒙脱石、拜来石等，主要由它们构成的黏土称为膨润土，如福建连城、东北黑山所产膨润土等。^[1]

蒙脱石的晶状体呈细鳞片状，但结晶程度较差，轮廓不清楚。有的晶状体局部清楚，有的则呈模糊的变长了的片状。

3.伊利石类

属于这一类的有水白云母、绢云母等。它们单独构成黏土的极少，多数是包含在其他黏土中。以伊利石为主的黏土主要是水云母质黏土或绢云母质黏土，如我国江西、安徽等省所产瓷石中包括此类黏土。

4.水铝英石类

这一类黏土矿物不常见，往往少量包含在其他黏土中，呈无定形态存在。水铝英石的矿物实验式为Al2O3·nSiO2·nH2O，n=1或n＞1，它的存在可以提高黏土的可塑性与结合性。

5.叶蜡石类

叶蜡石不属于黏土矿物，因其某些性质近于黏土，而划归黏土之列。其矿物实验式为Al2O3·4SiO2·H2O，理论组成为Al2O3占28.30%，SiO2占66.70%，H2O占5.00%。

在陶瓷生产中，黏土原料是可塑性原料，因为尽管不同的黏土原料各有不同的化学组成和矿物类型，但它们都有一些共同的特征，如粉碎后与水掺和能产生可塑性，成型的生坯在干燥后有足够的强度即结合性，烧成后能转变成坚实的岩石般物质。这些重要特性成为陶瓷器成型和烧成的工艺基础。

黏土种类及主要矿物分析

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