陶瓷钴蓝色料的结构、性能及发展

介绍了陶瓷钴蓝色料的尖晶石型结构与性能,分析了其呈色机理,综合评述了不同制备方法及其优缺点和最新研究进展,强调了钴对人体健康及环境的毒害性,并探讨了釉上钴蓝色料耐酸性差的原因,从低碳绿色环保的角度展望了陶瓷钴蓝色料的发展趋势。

机械力化学在纳米无机材料制备中的应用

通过高能球磨实现的超细粉碎过程使固体颗粒晶粒细化,产生微裂纹、晶格畸变、表面能升高、反应能力增强,从而实现低温化学反应,称为机械力化学。此法开辟了制备材料的新途径,因而得到广泛重视。本文综述了机械力化学原理及其在制备纳米复合材料、纳米陶瓷材料和纳米合金材料中的应用以及工艺控制因素。介绍了机械力化学法的发展现状及其优缺点。

耐酸陶瓷釉上钴蓝颜料的研究

采用固相法合成尖晶石型CoAl2O4和硅锌矿型(Co,Zn)2SiO4钴蓝色料,比较了它们的呈色及耐酸性。引入SiO2和MgO对Co2O3-Al2O3系统进行改性,并以细磨CoAl2O4为晶核,考察其对颜料呈色及耐酸性的影响,研制出呈色鲜艳、色饱和度较高、耐酸性良好的釉上钴蓝颜料。结果表明,尖晶石结构比硅锌矿结构耐酸性强,细磨CoAl2O4晶核的引入能提高尖晶石型钴蓝色料的呈色效果和耐酸性。XRD分析表明,最佳配方色料的主晶相为CoAl2O4,但有SiO2残留。

尖晶石型纳米CoAl_2O_4色料水热合成工艺研究

分别以钴、铝的氯化物、硝酸盐和硫酸盐为起始原料,NaOH为沉淀剂,用水热法合成了纳米尖晶石型钴蓝色料。分别研究了填充度、pH值、nCo/nAl、起始原料种类以及浓度等对合成色料物相组成、颗粒大小与形貌和呈色的影响。用XRD、TEM和色度分析对样品进行了表征。结果表明:以浓度分别为0.15 mol/L和0.3 mol/L的CoCl2.6H2O和AlCl3为起始原料,在填充度为70%、pH值为13、nCo/nAl为1/2的条件下,245℃水热培育20 h制得呈色良好的尖晶石型钴蓝色料,颗粒为八面体型,晶型完整,粒径多为100 nm以下。相同条件下,以钴、铝的硫酸盐为起始原料,产物中除CoAl2O4外,还有Co-Al LDHs、γ-AlO(OH)和β-Al(OH)3;以钴、铝的硝酸盐为起始原料,样品呈绿色,颗粒为八面体型CoAl2O4,粒径多为100 nm以上。

β-锂霞石低膨胀陶瓷粉体的固相合成

以超细氧化铝、水磨石英和碳酸锂为原料,采用固相法合成了锂铝硅(LAS)系β-锂霞石(LiAlSiO_4)低膨胀陶瓷粉体。用TG-DTA研究了β-锂霞石陶瓷粉体的固相合成工艺,找出合适的工艺参数。用XRD、SEM等对样品进行了表征,研究以β-锂霞石为目标晶相的锂铝硅(LAS)三元系统配合料晶相组成随温度的演化过程。结果表明:石英在658℃左右先于氧化铝参与反应形成了偏硅酸锂;石英和氧化铝的引入,使得Li2CO3由纯物质达到熔点后熔融-逐步分解模式转变为LAS三元系统中迅速、完全地直接分解模式。当温度为1200℃、保温时间120min时,能完全生成β-锂霞石(LiAlSiO_4)陶瓷粉体,其晶相组成随温度的演化次序为:Li_2SiO_3→Li_xAl_xSi_(1-x)O_2→α-锂辉石→β-锂辉石→β-锂霞石。

硅硼比对无毒低温透明釉上彩颜料熔剂显微结构的影响

采用TEM、ED及XRD等分析方法，研究了不同n（SiO2）／n（B2O3）对无毒低温透明熔剂显微结构的影响。结果表明：彩烤后的熔剂产生分相现象；当n（SiO2）／n（B2O3）比处于1及2．5时，熔剂分相不明显；在1．4～2．2时分相明显，硅硼比为2．0时最为显著。高温下熔融后淬冷和自然冷却的熔剂看不到分相，熔剂中析出的是六方晶系的石英晶体，高分辨晶格条纹像表明其裸露出来的是低指数晶面（101）。

高能球磨活化红土制备陶瓷硅铁红色料

以红土和氧化铁为原料,外加少量矿化剂,通过高能球磨活化工艺,采用固相法合成了硅铁红色料。研究了不同高能球磨活化时间对色料呈色的影响,对红土的化学成分进行了分析。结果表明:景德镇红土的主要化学成分为Si O2﹑Al2O3和Fe2O3,另外还有少量的K2O﹑Na2O和Ti O2。高能球磨活化工艺很好地促进了硅铁红色料的呈色,以红土93.7%﹑氧化铁6.3%,外加3%的硼砂作为矿化剂,高能球磨活化15 h所得色料呈色最佳,其色度值为:L*=38.21﹑a*=21.24﹑b*=11.87。

Zn^(2+)、Cr^(3+)掺杂对水热合成纳米CoAl_2O_4尖晶石色料的影响

以CoCl2·6H2O、ZnCl2、AlCl3和CrCl3·6H2O为原料,采用水热法合成了CoAl2O4(AB2O4)尖晶石型纳米钴蓝色料.采用色度分析、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)以及高分辨透射电镜(HRTEM)等研究了A位掺杂Zn2+和B位掺杂Cr3+时不同掺杂量以及不同水热合成温度对样品呈色、晶相组成及CoAl2O4尖晶石的晶粒大小、发育程度和晶面间距的影响.结果表明,掺杂Zn2+、Cr3+所得固溶体型钴蓝色料晶粒发育均不完整,颗粒较于相同水热条件下获得的未掺杂样品更细小.A位掺杂Zn2+可降低CoAl2O4色料的合成温度,在230℃便能制得呈色较佳的Co0.95Zn0.05Al2O4钴蓝色料.随着Zn2+掺杂量的增加,合成产物由蓝色转为绿色,且呈色逐渐变浅.B位Cr3+掺杂则随着掺杂量的增加,产物从蓝色逐步转为绿色,但呈色逐渐变深.就两者相比较,A位掺杂Zn2+更有利于色料明度值的提高而呈色鲜亮.

无铅、无砷粉彩颜料玻璃白研究

利用复合碱—硼取代铅,引入ZrSiO4、SnO2为复合乳浊剂,研制了新型无铅、无砷粉彩颜料玻璃白。讨论了其膨胀系数对面釉适应性的影响,表面张力对表面质量的影响;分析了复合乳浊剂添加量对乳浊效果、白度和光泽度的影响。结果表明,新研制的样品玻璃白在760℃左右彩烤后与釉面结合完好不开裂,并有“彩之有粉”的效果。

景德镇青白瓷起源与发展的探讨

景德镇是宋元时期青白瓷的产地代表。本文分析了景德镇早期青白瓷的胎釉化学组成与同时期景德镇青瓷和白瓷化学组成之间的关系,以及与其制瓷原料化学组成之间的联系;探讨了宋元时期青白瓷胎、釉配方的发展及显微结构的差异。结果表明、青白瓷可能起源于五代白瓷的烧制,并在其后的生产过程中不断改进坯釉料配方,成品率和质量不断得以提高。

硼酸、氧化钙合成四水六硼酸钙的工艺参数研究与性能表征

以CaO-B2O3-H2O系统为研究体系,用硼酸和氧化钙做起始原料,采用湿化学合成法制备了四水六硼酸钙粉料。研究了起始原料浓度、系统的pH值对四水六硼酸钙合成的影响,用DTA、XRD、TEM、FESEM、化学分析等研究了合成工艺过程,并对合成产物进行了定性定量分析。结果表明:氧化钙与硼酸的摩尔比在(0.09～0.15):1范围,硼酸与水的摩尔比在(0.3～0.45):1范围,以氨水为添加剂调节pH值为7,反应温度为90～100℃时将生成四水六硼酸钙。TEM观察发现多数晶体呈片状、条状,有些呈准六方晶片聚集状,颗粒大小多数在0.2～0.3μm之间;用FESEM观察可看到这些晶片自发排列成球形的晶蔟。

硼酸钙的研究现状及其应用

综述了国内外硼酸钙的研究现状,介绍了硼酸钙在各个领域内的应用,特别是在陶瓷材料中的应用,并对其前景进行了展望。

玻璃、陶瓷餐具耐洗碗机性能研究进展

随着欧盟日用玻璃、陶瓷餐具耐洗碗机性能新标准的颁布与实施,如何提高日用玻璃、陶瓷餐具的耐机洗性能成为业内亟待解决的新课题。通过对硅酸盐玻璃组成、结构以及玻璃表面与溶液反应的动力学等方面的分析,阐释了玻璃、陶瓷餐具腐蚀的基本理论,综述了国内外玻璃、陶瓷餐具的耐洗碗机性能研究现状。还介绍了欧盟日用陶瓷器皿耐洗碗机性能的快速实验及标准,并针对我国日用瓷特别是釉上装饰日用瓷耐洗碗机性能不能达标的现实,提出了具体的研究思路。

Cr_2O_3、Y_2O_3含量及矿化剂对铬钇铝红色料呈色影响的研究

对固相法合成的铬钇铝红色料进行了XRD、FESEM测试与分析,并采用光电测色仪测试了试样的呈色特征和色度参数,讨论了不同Cr2O3、Y2O3含量以及不同矿化剂对色料呈色的影响,确定了固相法合成铬钇铝红色料的较好Cr2O3、Y2O3含量以及矿化剂的种类和添加量。

高温铜红釉的研制及主要因素对呈色影响的研究

采用正交实验法优化出高温铜红釉的基础配方,在此基础上研究了硅钙比、硅铝比及铜锡比对釉面和呈色的影响,采用SEM和色度仪等测试手段对釉的显微结构与呈色效果进行了表征。结果表明,铜红釉呈色良好的配方为:石英35%、高岭土10%、碳酸钙18%、氧化铜0.5%、氧化锡1.2%、钠长石20%、钾长石15%。随硅钙比的升高,釉色由紫蓝色调向红色调变化,并且析晶趋势逐渐变大;硅铝比对釉面呈色影响较大,在硅铝比为12.16时a*为最大值26.93,此时,釉面呈色鲜艳均匀、效果良好。随铜锡摩尔比的增大,色度值a*先增大后减少,在铜锡摩尔比为1.2左右时,釉面呈色效果良好,光泽较好。

日本陶瓷企业在华专利策略的分析之碍子株式会社(NGK)

对日本碍子株式会社申请日期在1997.1-2007.12、公开日期在1999.1-2009.12年份范围的中国专利信息进行了系统分析,探讨了日本碍子在华运用技术专利化、专利标准化以取得行业垄断地位的策略特点,对其主要IPC区域内的技术构成、发展趋势、申请人进行对比分析,为国内企业应对其技术封锁、专利标准联盟提出对策,并为我国发展陶瓷行业专利战略提供思路。

金红颜料色剂紫金泥的测试与分析

采用XRD、XRF、TEM、EDS等现代分析仪器,对紫金泥彩烤前后的组成、显微结构进行测试与表征,并分析了其制备工艺。结果表明:本实验所用的紫金泥使用了硅酸钠和氢氧化铝使金胶粒子稳定和沉淀;其以玻璃相为主,同时含有少量几个纳米大小的AlxSix晶体;金胶粒子大小从几纳米到几十纳米不等,但分布均匀,多为20～30nm。彩烤前后晶相没有变化,金颗粒也没有明显长大,锡化合物始终以无定形方式存在。

分相乳浊釉的研究现状与发展趋势

无乳浊剂的分相乳浊釉是业内当前的研究热点。本文简述了分相乳浊釉的定义与机理,介绍了分相乳浊釉的研究现状,重点介绍了各种分相乳浊釉的特点、性能、乳浊机理和不同组分对乳浊效果的影响。最后分析了分相乳浊釉存在的主要问题,并指出了其今后的研究方向。

无毒害陶瓷色料铬钇铝红的合成与应用

铬钇铝红是近几年才在市场上出现的一种新型陶瓷色料,其呈色鲜艳、明快,无毒无害,高温下呈色稳定,是其它红色色料如锰红、铬锡红等所不能替代的。用固相法合成了铬钇铝红色料,讨论了合成工艺对色料性能及呈色的影响,并对其在玻化砖坯料中的应用进行了初步探讨。

景德镇地区低品位红土作为紫砂原料的应用研究

以景德镇地区低品位红土为主要原料制备出性能良好的紫砂泥浆,然后经注浆、干燥、烧成等工艺,得到效果良好的紫砂器。讨论了不同烧成温度对坯体吸水率、烧失量、烧成收缩和呈色的影响,采用XRD、XRF、SEM、EDS、色度分析等测试技术对红土的矿物组成、化学组成及烧成后紫砂瓷坯的晶相组成、显微结构及呈色等进行了表征。结果表明:景德镇低品位红土以石英、伊利石和白云母矿物为主;在1250℃烧成时坯体的吸水率最小,1280℃左右时坯体的收缩率、烧失率最大,其合适的烧成温度为1250℃左右;随烧成温度的提高,瓷坯由紫红→深紫红→红褐→灰褐色规律变化;制得紫砂瓷坯的主晶相为莫来石,同时还有部分残余石英相。