从经验窑火到数据控温：陶瓷工业高质量发展的技术变革

在陶瓷制造过程中，瓷土与水的混合物料通过捏炼、成形及窑炉高温烧结，实现从原料到成瓷的转变。无论是日常用瓷还是高新科技中应用的特种陶瓷，其制备均高度依赖于对热工条件的精确控制。温度被视作陶瓷烧成的“隐形工匠”，直接关系到坯体的烧结程度、釉面质量以及最终制品的力学性能。某仪控企业依托温度传感装置、调功设备与智能温控仪表组成的集成化控温方案，正助力陶瓷企业实现工艺传承与品质升级。

原料研磨阶段：温度调控保障浆料均匀性
陶瓷原料在球磨过程中的温度控制是保障坯体质地均匀的关键。在水基浆料球磨时，需将温度维持在 38℃±3℃，以此获得最佳的研磨效果与颗粒级配。某陶瓷厂曾因球磨机冷却装置失控，浆料温度上升至 58℃，引发黏土内有机物过早分解，干燥后坯体出现显著气孔，产品合格率下降至 73%。通过引入高精度PT100温度传感器，实时检测筒体内浆料温度，偏差不超过 ±0.3℃；配合可编程温控仪与电力调功器联动，调控冷却水阀开合程度，实现温度超过设定阈值时自动增开冷却。系统投用后，该厂浆料温度波动范围不超过 ±1.8℃，气孔缺陷下降率达 92%，合格率回升至 95%，月均节省原料成本约 7.5 万元。在纳米级陶瓷粉体研磨中，该温控系统可将温度稳定维持在 28℃±1℃，粉体粒径分布离散系数低于 4%。

坯体干燥工艺：温湿度协同控制防开裂
干燥阶段是陶瓷坯体是否发生开裂的关键环节。以卫浴陶瓷为例，需执行从室温至 85℃的分段干燥，各阶段需根据含水率调整温湿度——当含水率为 28% 时，环境温度需不高于 38℃，否则表面硬化过快将引起收缩裂缝。某企业因干燥窑温度波动，一批次卫生陶瓷坯体开裂比例达 18%，经济损失逾 45 万元。通过布设多组温湿度传感器，结合智能温控表与调功系统协调热风与排湿设备，实现干燥制度精准跟踪。系统运行后开裂率降至 1.2%，干燥总时长压缩 12%。对于胎体厚度低于 0.6mm 的工艺陶瓷，该方案可将干燥温差控制在 ±0.8℃以内，有效保障薄壁坯体完整性。

高温烧成环节：温度决定最终性能
烧结是陶瓷获得最终性能的核心阶段。普通日用瓷的烧成温度通常需处于 1320℃±4℃区间，以实现瓷化完全和釉面熔融平整。某企业因窑炉温控系统偏差，实际烧成温度较设定值低 18℃，造成瓷体透光度下降 28%，机械强度降低 22%，整批次产品未能达到外贸要求。采用B型热电偶传感器，其可适用于 1650℃高温环境，误差不超过 ±2℃；温控表搭载先进PID算法，经由电力调整器实时调控燃气比例阀，最终将烧成带温度波动约束在 ±2.5℃内。改进后瓷体透光率提高至 57%，符合优等品规范，外单总量增长 35%。在氧化铝结构陶瓷烧结中，依托多段可编程温度控制，可实现从室温至 1550℃的升降温速率精确调节，产品致密度高于 99.7%，抗弯强度超过 1300MPa。

如今，陶瓷制造已逐步从“经验主导”迈入“数据驱动”，而温度精准调控是实现该转变的关键技术支撑。温度传感器作为“工艺之眼”，实时捕捉物料状态变化；温控仪表担任“控制核心”，将工艺参数转化为指令信号；电力调整器则如“执行之手”，实现对热源的快速精准调节。三者闭环联动，推动陶瓷生产朝高精度、可重复、自动化方向发展。

面向多层陶瓷基板、立体打印陶瓷等新兴领域，该企业正在开发新一代温控系统：如针对增材制造陶瓷的微区加热控制方案，可实现 ±0.1℃的控温精度；适用于微波烧结过程的红外测温系统，有效规避传统金属传感器对电磁场的干扰。随着陶瓷应用不断走向高端化、功能化，温控技术将持续深化其对材料微观结构的调控能力，赋能传统陶瓷工艺在现代工业中的创新与突破。