陶瓷坯用色料的应用和展望

论述了坯用色料在抛光砖、通体砖和外墙砖装饰中的应用及坯用色料与釉用色料的差异、两者的共性和特性,特别是高温下的物理、化学环境和变化。介绍了主要的坯用色料,主要的天然坯用色料和人工合成坯用色料及其在应用中须注意的问题。综述了一些主要坯用色料的结构、组成和应用中须注意的问题,以及陶瓷坯用色料的发展动向和趋势。

高温陶瓷红色料的研究现状与展望

对陶瓷工业中使用的高温红色料做了全面综述,讨论了传统红色陶瓷色料的种类和结构,总结了它们的优缺点及应用范围,特别介绍了近年来开发的一些新型高温红色料,同时对它们的应用前景与研究方向进行了展望。

铬钇铝红色料的组成与结构的研究

采用经典分析和仪器分析研究了铬钇铝红色料的化学组成 ,采用XRD和SEM研究了试样的矿物组成、微观组成和晶体结构 ,采用重力沉降法和激光法分析了试样的颗粒大小和组成 ,采用光电测色仪分析了试样的呈色特征和色度参数。本文还对铬钇铝红的呈色机理作了探讨。通过研究认为铬钇铝红是一种具有钙钛矿型结构的新型陶瓷色料 ,其主要化学组成是稀土氧化物Y2 O3 和三氧化二铝 (Al2 O3 ) ,Cr2 O3 作为着色氧化物引入。该色料的主晶相是钇铝榴石 (Al2 O3 ·Y2 O3 )占绝大多数 ,次晶相只占少量 ,有二钇铝榴石 ( 2Al2 O3 ·Y2 O3 )、萤石 (CaF2 )和刚玉 (α -Al2 O3 )等。铬钇铝红的着色机理可归因于Cr3 + 取代了钇铝榴石中的部分Al3 + 使晶格发生畸变 ,导致Cr3 + 的激发 ,对可见光谱选择性吸收后在 60 0 -70 0nm处形成特征反射带 。

包裹型炭黑色料的研究进展

包裹型炭黑色料因具有价格低、呈色性能好、环保无毒等优点而成为黑色色料的研究热点。本文综述了近年来国内外包裹型炭黑色料的相关发现及现状,概述了常用的炭黑制备原料、包裹体材料,包裹机理及制备方法,并对包裹型炭黑色料的发展方向提出了建议。

聚乙二醇对镨掺杂硅酸锆色料颗粒的研磨和分散的影响研究

本论文将所合成的聚丙烯酸类水性高分子分散剂PAI与不同分子量的聚乙二醇(PEG)进行复配,将其应用于色料颗粒镨掺杂硅酸锆(镨锆黄,Pr-ZrSiO_(4))的研磨和分散。采用激光粒度仪来测试研磨前后色料颗粒的粒度分布情况,同时采用黏度计来测试分析研磨后浆料的黏度,采用静置沉降的方式来测试分析研磨后浆料的分散稳定性。结果表明,当添加3 wt.%的混合分散剂(PAI PEG2000=8:2)时,研磨90 min后,该镨锆黄色料颗粒产品为一种较细颗粒且粒度窄分布,另外,在该条件下,研磨后浆料的稳定性较好。因此,镨锆黄色料颗粒的研磨和分散主要取决于静电相互作用和空间位阻的协同效应。

硅酸锆包裹炭黑色料的研究进展

硅酸锆包裹炭黑(C@ZrSiO_(4))色料是一种无毒环保型黑色陶瓷色料。因其优异的高温稳定性、化学稳定性和抗釉熔体腐蚀性,在无机陶瓷色料领域受到了广泛关注,有望替代传统含重金属Ni、Cr、Co等尖晶石型黑色色料。但是炭黑表面官能团的含量较低,导致炭黑分散性差、易团聚,以及包裹率低不易与硅酸锆结合,离实际工业化应用还有一定距离。从硅酸锆包裹色料的包裹模型入手,详细阐述了包裹过程的影响因素。在此基础上详细介绍了目前提高C@ZrSiO_(4)色料包裹效率的有效途径,包括了炭黑的表面改性及尺寸调控、着色剂的引入形式、包裹策略设计,以及宏观上降低硅酸锆合成温度、引入烧结致密化助剂等手段以提高包裹效果。最后指出C@ZrSiO4黑色色料在未来需要重点解决的一些问题。

核桃壳粉为碳源制备C@ZrSiO_(4)黑色色料

以核桃壳粉、八水氧氯化锆(ZrOCl2·8 H2O)和正硅酸乙酯(TEOS)等为原料,采用溶胶-沉淀法制备了硅酸锆包裹炭黑(C@ZrSiO_(4))黑色色料。通过TG-DSC、FT-IR、XRD、SEM、TEM等对试样的热效应、化学结构、物相组成和微观结构进行了表征,研究了不同热处理温度、核桃壳粉/硅酸锆质量比(理论合成,下同)等对色料组成和色度的影响规律。结果表明,当热处理温度为1100℃、核桃壳粉/硅酸锆质量比为1∶3时,合成的C@ZrSiO_(4)色料发色性能最佳,L^(*)=31.3、a^(*)=+1.4和b^(*)=+1.3;在透明釉中外加5%(质量分数)C@ZrSiO_(4)色料,经1200℃烧成所制备的黑釉具有较好的呈色效果,其色度值L^(*)=41.2、a^(*)=+1.2和b^(*)=+1.7。

非水解溶解-凝胶法制备铬铝锌红色色料的研究

以无水氯化铝和无水氯化锌为铝源和锌源,以无水氯化铬为掺杂剂,采用非水解溶胶-凝胶法于850℃低温制备了铬铝锌红色色料。运用XRD、TEM、色度测试等表征手段,研究了氧供体种类、前驱体浓度和铬离子掺杂量等因素对非水解溶胶-凝胶法制备铬铝锌红色色料的影响规律。研究结果表明:优选乙醇为氧供体、前驱体浓度为1.5 mol/L、铬离子掺杂量x=0.2(Zn(Cr_xAl_(1-x))_(2)O_(4))时,制备的色料相对最优,其粒径为30~50 nm,分散性好,色度值为L~*=52.62,a=17.64,b=4.39,呈亮红色。

浅谈锆基色料合成过程中矿化剂的作用机理

本文依据化学反应动力学原理探讨矿化剂在锆基色料合成过程中的作用机理。认为矿化剂所起的作用主要是由于形成了活泼的反应基和降低了反应的活化能。从而使合成反应温度下降，色料的呈色性能得到改善。

包裹色料的研究

包裹色料具有优良的高温稳定性和化学稳定性 ,它不仅能扩展出新的调和色 ,而且可以用来改善被包裹色料的原有多方面性能。对包裹色料的研制和开发将极大地丰富传统陶瓷色料的种类 ,具有广阔的应用前景。

溶胶-凝胶法制备包裹炭黑色料及表征

采用溶胶-凝胶法制备ZrO2-SiO2混合溶胶,以碳素为炭黑来源,混合溶胶经快速凝胶化后得到初始粉体,经还原气氛煅烧后,得到ZrSiO4包裹炭黑色料。采用XRD、TEM,TG/DTA等手段测试所得粉体,实验结果显示,1150℃,还原气氛煅烧,Zr(OH)4-Si(OH)4混合凝胶能够转化为ZrSiO4,TG/DTA结果显示煅烧后的ZrSiO4包裹炭黑色料在氧化气氛下煅烧,质量损失只有3%,煅烧后的色料依然保持黑色,说明ZrSiO4能够实现对炭黑的包裹,包裹率较高。TEM照片显示多个炭黑颗粒嵌入致密的ZrSiO4颗粒中,这与Zr(OH)4-Si(OH)4混合溶胶的凝胶过程有关。

制备锆铁红色料影响因素的探讨

采用工业用二氧化锆和二氧化硅为主要原料 ,通过固相合成方法制备了锆铁红色料。研究了不同铁化合物及用量、球磨时间、合成温度、矿化剂的种类及用量对锆铁色料呈色的影响。通过试验制备出适应釉烧温度在 12 0 0℃以上的锆铁红陶瓷色料。

锆基陶瓷色料的制备及其性能

本文论述了锆基陶瓷色料的制备工艺过程 ,矿化剂的作用机理以及着色离子在ZrSiO4晶体结构中的价态、取位 ,为获得性能稳定。

对硅铁红色料中铁的穆斯堡尔谱研究

采用ＸＲＤ、ＤＴＡ－ ＴＧ 测试方法研究了硅铁红色料中的矿物组成及热处理过程中的物化变化，在此基础上，利用ｍｏｓｓｂａｕｅｒ 谱分析了Ｆｅ 的存在形式，价态及其随温度变化的规律，得出几点结论，为进一步探讨该色料的呈色机理提供指导。

危地马拉高色料翡翠的质量评价研究

近年来危地马拉成为第二大翡翠原石产地,缅甸翡翠原料基本无法进入我国内地,瑞丽市场几乎瘫痪,市场极度缺乏原石原料。近年危地马拉高色料得以进入我国,就迅速占领市场,危地马拉高色料在主要翡翠批发市场交易中占到中高档色料的四成以上。而市场上能够正确区分缅甸翡翠和危地马拉翡翠的消费者很少,尤其是对于高色料的翡翠,两者相差无几,即便是行内人也无法准确区分。从材料价值角度来说,危地马拉高色料翡翠存在着量大、价位低的优势,它在市场上的出现,势必会对缅甸高色料翡翠市场定价与价值的稳定性带来一定的影响和冲击。危地马拉高色料翡翠质量评价:从颜色“色”、透明度“水”、净度“瑕”、质地“种”、工艺“工”、及镶嵌后效果“金”六个方面对其进行客观的评价,即质量评价六要素。

锆铁红色料合成机理的研究

通过对实验试样的XRD、XPS和M ssbauer谱的测试和分析 ,再次确认了锆铁红色料是一种典型的包裹色料 ,在此基础上提出了该色料的包裹模型和包裹机理 ,分析了锆铁红色料合成的关键 ,提出了提高锆铁红色料呈色强度的具体途径。

利用蛋壳制备铬锡红色料的研究

对蛋壳的组成及结构进行了研究,以蛋壳为引入碳酸钙的原料进行了铬锡红色料的制 备;实验采用传统烧结法,通过正交实验设计进行了配方的优化,用X ray衍射仪、DTA仪、色 度仪等对蛋壳及实验中的试样进行了分析。结果表明,利用蛋壳可以制备与商品化色料相媲 美的铬锡红色料。

Fe-Mn-Cr-Ni系黑色料制备工艺的研究

以废钢渣为主要原料，添加部分化工原料，制备出了Ｆｅ － Ｍｎ － Ｃｒ－ Ｎｉ 系无钴黑色料。采用现代测试技术对其最佳制备工艺及与基础釉的适应性进行了检测。结果表明，在确定色料合成温度后，废钢渣的预处理及合成色料的粒度对色料的呈色影响显著。此系色料不适应于锌釉和镁釉。

水热法制备硅铁红包裹色料

采用水热法制备了硅铁红色料。以氯化铁、正硅酸乙酯为原料按照一定配比配制溶液,通过氢氧化钠溶液调节溶液pH值,考察了SiO_2/Fe_2O_3配比、反应物浓度、矿化剂种类及添加量、水热反应温度、保温时间和填充度等参数对硅铁红色料晶型结构、呈色等的影响。在探索实验过程中得到较优配方,并通过单因素法对比不同条件下所得色料的色度值,结合其XRD衍射图谱分析各因素对实验结果的影响,从而改进实验配方,得到实验效果最佳的硅铁红色料。实验结果表明,当SiO_2/Fe_2O_3质量比为80/20、反应物Fe^(3+)浓度为0.015 M、添加0.12 g NaF,填充度65%,水热反应温度220℃、保温时间2 h得到呈色佳的硅铁红包裹色料,其色度值综合所有因素考虑是最佳的,为L*=41.72 a*=18.41 b*=7.84。