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技术文章:耐高温陶瓷颜料-镨锫黄的机理研究

时间:2014-6-17

镨锆黄陶瓷颜料所制花瓶

     今天跟小编来上一趟专业知识课吧。我们来了解一下一种耐高温的陶瓷颜料镨锆黄无机颜料的机理。

    什么是镨锆黄无机颜料呢?镨锆黄无机颜料是一种高温陶瓷颜料.由于它的晶格稳定,有很好的耐高温性且色调纯正,在颜色釉、釉下彩及釉中彩中都有应用,成为现代陶瓷颜料的基本色料之一.
    现在,镨锫黄颜料基本上还是沿袭早期专利的配料方式:用工业氧化锆和石英为合成锫锆石的基本原料,以氧化镨为掺杂的着色氧化物,甩氟化钠为合成时的矿化剂.配料一般要求在1000~1250"C温度下烧成.配料中采用了贵重的氧化物为主要原料,故颜料的成本与价格均较高.
    近年来,陶瓷颜料的成本大涨,很多学着试图用便宜的天然的锆英砂生产锆石型(包括镨锆黄在内)高温陶瓷颜料.我们对天然锆英砂作化学处理,制得反应括性较高的二氧化锆的二氧化硅的等摩尔的混合物(简称为ZS料),ZS科在800~900℃温度内可以合成锆石.当合成温度超过900℃,由于ZS料中含有相当量的碱,已合成的锆石又将分解为ZrO2和 SiO2.欲用ZS料合成镨锆黄颜料,必须使合成温度降至800~900℃,故有必要查明镨锆黄颜料的形成过程,即合成中矿化剂所起的作用.
    ①镨锆颜料合成的第一步是石英与矿化剂生成挥发性的四氟化硅,气态SiF4将硅迁移到反应位置上.
    ②四价的镨和硅有相似的反应历程,只有Pr4? 离子同时到达ZrO2表面,才能生成黄色的Pr-ZrSiO4颜料.
    ③Pr-ZrSiO4的合成中应加速镨的卤化的迁移速度,即提高其卤化物的蒸气压,在矿化剂中引入Cl?和Br?将有利于降低颜料的合成温度.
    ④Pr-ZrSiO4颜料应当在氧化气氛中合成.
    根据Pr-ZrSiO4颜料合成机理研究的结果,采用复合矿化剂,使ZS料也合成了适用的高温陶瓷颜由ZS料合成的颜料在1350℃的高温釉料中能稳定地呈黄色.在氧化气氛下烧成时,颜料的稳定呈色温度提高到1400℃.
    我们也会积极的去开发一些可回收利用的能源或是其他可替代的能源,这样,既符合国家绿色环保的发展路线,又给我们的企业和客户响应都降低了成本,当然这需要投入科研力量。科学技术是第一生产力。
    编辑:byx
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