XRD在瓷磚成分檢測中的應用

瓷磚簡介

瓷磚作為一種多功能的建筑材料，廣泛應用于住宅、商業建筑、公共場所等各個領域。它不僅能提供美觀的裝飾效果，還具有耐用、易清潔和耐污染等優點。

陶瓷的主要原料是粘土、石英、長石等三大類礦山原料和一些化工原料。這些原料經過研磨、混合、成型和高溫燒結等工藝，形成堅硬、耐熱、耐磨的陶瓷制品，

它們各自的作用類似水泥沙漿中的水泥、砂、水。粘土（高嶺土）為可塑性物質，主要化學成份Al2O3在生產中起塑性和結合作用，保證干坯強度及燒成后的各種使用性能。石英（硅砂）屬于瘠性材料，減粘物質。主要化學成份SiO2，它可降低坯料粘性。燒成中，部分石英溶解在長石玻璃中，提高液相粘度，防止高溫變形，冷卻后在瓷坯中起骨架作用。長石（石粉）屬于熔劑原料。主要化學成分K2O、Na2O、CaO、MgO。高溫下熔融后可以溶解一部分石英及高嶺土分解物，熔融后的高粘度玻璃可以起到高溫膠結作用。

XRD在瓷磚成分檢測中的應用

XRD（X射線衍射）在瓷磚成分檢測中具有多種應用，主要包括以下幾個方面：

成分分析：XRD可以用于確定瓷磚中的主要成分和晶體結構。通過對樣品進行X射線衍射分析，可以得到衍射圖譜，進而確定瓷磚中存在的礦物相和化學成分。這有助于驗證瓷磚的配方是否符合要求，并確保產品的質量和性能。

相變分析：瓷磚制備過程中可能涉及到相變的情況，例如燒結過程中的相轉變。XRD可以監測瓷磚中的相變情況，例如晶相的形成、晶體結構的變化和晶格參數的變化。這對于研究瓷磚的燒結過程和理解材料性能的變化具有重要意義。

晶體結構分析：XRD可以確定瓷磚中晶體的結構類型、晶格常數和晶胞參數等信息。通過對衍射峰的位置、強度和形狀進行分析，可以獲得瓷磚中晶體的結構信息，包括晶格常數、晶胞體積和晶體對稱性等。這對于了解瓷磚的晶體結構以及與其相關的物理性質具有重要意義。

質量控制：XRD可以用作瓷磚生產中的質量控制工具。通過對不同批次或不同樣品的XRD數據進行比較，可以評估瓷磚的成分差異和物相的變化。這有助于監測產品質量的穩定性，并及時調整生產過程，確保產品符合規定的標準和要求。

檢測案例

本實驗分別采用蘇州浪聲科學儀器有限公司的界FRINGE CLASS桌面式X射線衍射儀和桌面式XRF分析儀ScopeX 980CS，對某品牌瓷磚進行物相分析。

樣品/制樣  

測試設置 

XRD物相分析結果

瓷磚坯體物相鑒定

瓷磚釉面物相鑒定

結論

某品牌瓷磚的坯體物相鑒定均為63.03%莫來石和36.97%石英;

某品牌瓷磚的釉面晶相鑒定為93.32%透長石和6.68%石英。