Hvordan forbedre inkluderingsfarger?
Inklusjonspigmentene
Keramiske farger er kjent for sin unike stabilitet i glasur og keramisk kropp ved høye temperaturer. Det stabile temperaturområdet for forskjellige farger i glasuren er 800 ~ 1300 grader. Maksimal brenntemperatur avhenger av fargenes sammensetning. I henhold til temperaturområdet og andre egenskaper for fargestabilitet. Den er egnet for henholdsvis hard emalje, myk emalje, veggflisglasur eller sanitæremalje. Det stabile temperaturområdet for farge i kroppen er 1100 ~ 1400 grader. Den spesifikke temperaturen avhenger av sammensetningen av pigmentene.
Det er funnet ved elektronmikroskop at jevn farge dannes av fine partikler med gjennomsnittlig partikkelstørrelse på mikron. For å forbedre fargestoffets evne og stabilitet er et grunnleggende krav å redusere løseligheten av fargestoffpartikler i glassert glass så mye som mulig. Tinnoksid (SnO2), zirkoniumoksid (ZrO2) og zirkoniumsilikat er alle opasitetsmidler i glassflukser. Derfor har de de grunnleggende betingelsene for å brukes som fargebelegg.
Denne serien med farger brukes på veggfliser og sanitærporselensdekorasjoner.
En av de grunnleggende komponentene er Cd(SxSe1-x), som endrer farge fra lys rød til oransje og deretter til gul avhengig av x-verdien. Fargen på serien er lys (det er en åpenbar absorpsjonstopp i den spektrale reflektanskurven til systemet, som beveger seg med forskjellig x, noe som resulterer i en fargeendring).
Imidlertid er stabiliteten til CdS/CdSe-fargen i glasuren ved høy temperatur svært dårlig. Det bryter vanligvis ned over 800 grader. Ved å pakke inn disse fargene i stallZrSiO4krystaller, en stabil farge kan produseres opp til 1400 grader.
Når kjernedannelsen av Cd(S,Se) mikrokrystallinsk er kontrollert, er antallet krystallkjerner stort og veksthastigheten blir langsom. Når vekstraten påZrSiO4 mikrokrystallinsk blir raskt, inkluderingsfargene med høy innpakningshastighet, høy intensitet og lyse farger kan produseres.
SidenCd(SxSe1-x)kan ikke pakkes helt inn under syntese, eventuelt utpakketCd(SxSe1-x)igjen på overflaten av ZrSiO4 må vaskes av med kjemiske midler.
Egenskaper tilZrSiO4/Cd(S,Se) inklusjonspigment
Fargeytelse
Analyse i teorien, fordi Cd-S-Se-systemet kan danne en komplett serie med blandede krystaller (fast løsning), ZrSiO4/Cd(S,Se) inklusjonspigment kan presentere overgang fra alle klare røde - oransje - gule farger.
Høy temperatur stabilitet
Når ZrSiO4/Cd(S,Se) påføres glasuren, har høytemperaturviskositeten til den smeltede basisglasuren stor innflytelse på fargestabiliteten.
Den svært myke og flytende glasuren vil løse seg opp i CdS/SeZrSiO4beskyttende lag. Som forårsaker det ustabileCd(SxSe1-x)farger for å dekomponere. Og dette vil føre til at fargen på belegget endres. Stabiliteten til inklusjonsfargen er å opprettholde sin fargestabilitet i glasuren ved den lengste brennsyklusen og den høyeste brenningstemperaturen.
For å teste høytemperaturstabiliteten til inklusjonspigmentmaterialet, utføres den kolorimetriske analysen ved hjelp av stigetemperaturmetoden. Den spesifikke metoden er som følger: Ta en lang og smal keramisk brikke (50 mm × 400 mm). Dekk overflaten av brikken jevnt med et lag med farget glasur. Sett deretter brikken inn i rørstigeovnen. Temperaturgradienten i ovnen kan kontrolleres. Det er 200C temperaturforskjell langs ovnens lengde, for eksempel 950 ~ 1150 grader, 900 ~ 1100 grader. Stigetemperaturstripen oppnås etter at prøven er brent i stigetemperaturovnen. Brenntemperaturområdet kan bestemmes av fargekontrast langs strimmelens lengde. Når fargeforskjellen △E=0.9NBS, er det tilsvarende temperaturområdet brenntemperaturområdet.
Kjemisk stabilitet
Foruten å forbedre den høye temperaturstabiliteten til fargen, kan zirkonitten som omgir CsS/Se også gi en god beskyttelse mot kjemisk korrosjon av CdS/Se-farger.
For å få bedre ytelse av inklusjonsfarge i fritteglasuren, foreslås følgende tiltak for å oppnå lys rødZrSiO4/Cd(S,Se).
Store ytelseskrav for fritteglasurer (grunnglasurer).
Select: RI=1.9~2.0; tg>500℃; t>600 grader; en=(60~80) ×10-7 grad-1
Krav til kjemisk sammensetning for frittebaserte glasurer (prosent, prosent)
Alkaliinnhold < 5 prosent; SiO2-innholdet < 50 prosent; PbO innhold ~ 50 prosent; Innholdet av jordalkalimetall og bor bør ikke være for høyt.
Krav til kulefreseprosess av blandingen av farge og grunnglasure
For å forhindre ødeleggelse av zirkoninneslutninger, bør tiden for kulesliping for inklusjonsfargene og fritteglasuren reduseres så mye som mulig. Grunnprinsippet er at blandingen er godt blandet. For dette formålet bør grunnglasuren og inklusjonsfargene nå den nødvendige finheten før blanding.
Påføring av inklusjonsfarge på sanitær og andre områder
Sanitærutstyr skytes ved 1200~1300grad. SidenZrSiO4brukes vanligvis som opacifier for sanitærglasurer, da stabiliteten avCd(SxSe1-x) inkluderingsfarge er garantert.
Inklusjonsfargen som brukes i sanitær emalje er hovedsakelig Cd(SxSe1-x) rød inklusjonsfarge. Følgende punkter bør noteres ved bruk:
①Når finheten til sanitær emalje når kravet, legg til inklusjonsfargen. Maletiden for blandekulen bør ikke overstige 2 timer for å unngå å skadeZrSiO4inkludering.
②Ingen ZnO skal tilsettes glasuren for å forhindre pinholes.
③Reduser mengden BaCO3 for å redusere bivirkningen på fargen.
④Ikke tilsett litiumfeltspat.
⑤Bruk sterk magnetisk separator med høy gradient for å utføre magnetisk separasjon på glasuroppslemming for å fjerne skadelige urenheter.
Anvendelsene av keramisk farge, for eksempel fargeglasur, på-glasur, underglasur, fargemaling, keramisk farget papir, varemerke og så videre, kan også brukeCd(SxSe1-x)inklusjonsfarge. Men det bør unngå å redusere atmosfæren, spesielt sterk reduserende atmosfære.
Studie på dannelsesmekanismen til ZrSiO4-Cd(SxSe1-x) inkluderingsfarger
Dannelsen av ZrSiO4-Cd(SxSe1-x) inklusjonspigment kan deles inn i to stadier. De inkluderer dannelsen av ZrSiO4, utseendet til flytende fase, og dannelsen av Cd(SxSe1-x）.
①Den innledende fasen
ZrSiO4 ble oppnådd ved reaksjon av SiO2,ZrO2 og mineraliseringsmiddel. Krystallene som dannes på dette stadiet er små og det er sekssidig Cd(SxSe1-x) dannet mikrokrystaller.
②Store formative stadier
På dette stadiet, Cd(SxSe1-x) mikrokrystaller er klemt mellom ZrSiO4. Dette fenomenet kan forklares med væskefase sintringsteori. Dannelsen av Li2SiO4 glassfase får zirkonpartiklene til å omorganisere. De vokser ved å oppløses,utfelling. Samtidig vil en viss mengde Cd(SxSe1-x) fast løsning er pakket inn i ZrSiO4. Vanligvis er innkapslingshastigheten ikke veldig høy fordi bare små kadmiumselenidpartikler kan bli fullstendig innkapslet av ZrSiO4mikrokrystaller. Nøkkelen til syntesen av inklusjonspigmenter er å forbedre belegningshastigheten til fargestoffer.
Kvalitetskontroll av inklusjonspigmenter
(1)Bestemmelse av partikkel
Det må teste hvert parti av inkluderingspigmentet. Laserpartikkelanalysator ble brukt til testing. Avviket mellom gjennomsnittlig partikkelstørrelse for fargestoffet og standard gjennomsnittlig partikkelstørrelse bør kontrolleres innenfor ±25 prosent.
(2)Testing av fargen
Den må ta denne testen av hvert parti av inklusjonspigmentet. Ved å bruke et spektralt kolorimeter er bølgelengdeintervallet 2 5 nm eller 10 nm. CIE Lab-fargerommet fra 1976 ble brukt til å representere resultatene og beregne fargeforskjellen. Og avviket bør ikke være større enn 1NBS.
(3)Kontroll av syntesetemperatur
Temperaturen på fargematerialets kalsinering, starttemperaturen og avslutningstemperaturen bør kontrolleres strengt. Avvik fra standarden skal ikke være større enn 15 prosent.
Kjemisk samutfelling, en ny fremstillingsmetode for inklusjonspigmenter
For å oppnå høykvalitets høytemperatur inklusjonsfarge for underglasur, er det nødvendig å øke mengden av gjennomtrengende middel i zirkonittkrystall betydelig. Det vil si for å forbedre belegningshastigheten. I den tidligere fastfasemetoden var den effektive hastigheten for infiltrasjon av fargestoff ikke mer enn 5 prosent ~10 prosent, noe som ikke kan oppfylle kravene. For å oppnå den overlegne pakningsfargen med høy innpakning rate, må væskefasemetoden brukes. Slik som kjemisk samutfellingsmetode og sol-gel-metode.
II denne metoden utfelles blystoffene, zirkoniumhydroksid og kiselsyre i fargestoffet suksessivt fra den vandige løsningen av salt. Med denne metoden kan innpakningseffektiviteten være opptil 30 prosent ~50 prosent. Kadmiumselenidet (CD) kan infiltrere inn i zirkonittkrystallgitteret med 7 prosent ~12 prosent. På dette nivået er fargestyrken til det beskyttede materialet tilstrekkelig.I tillegg til å produsere utmerkede fargeeffekter, gir innpakningsmetoden også disse fargene god termisk stabilitet opp til 1400 grader. Men dens opplysning og innflytelse er langt større enn selve fargen.På grunn av universaliteten til innpakningsmetoden er den ikke bare egnet for kadmiumselenidfargesystem, men også egnet for andre farger med dårlig fargestabilitet.
Den høye temperaturstabiliteten og den kjemiske stabiliteten til beleggsfarger gjør dem tilgjengelige for dekorasjon under og i glasurer.
