金属光泽釉的研究
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高温烧成无铅金属光泽釉的制备及工艺研究Preparation and study of high-temperature firing process lead-freemetallic luster glaze摘要金属光泽釉产生金属光泽的原因是在高温釉熔体中,由某些金属氧化物呈饱和状态,当冷却时呈过饱和而析出金属光泽。
主要应用在低温快烧建筑陶瓷领域,常用的金属光泽釉主要是引入含铅或含硼的金属氧化物,使釉面达到良好的金属光泽,因此极少应用在日用陶瓷领域。
本实验以钾长石、石灰石、石英、烧滑石、高岭土、牛骨灰等为原料,通过加入金属氧化物(如:CuO、MnO2、Fe2O3、V2O5等)制备高温烧成无铅金属光泽釉。
实验主要采用单因素实验法和正交实验法研究了釉料配方组成及工艺制度对釉面效果的影响。
结果表明:无铅金属光泽釉的最佳配比是钾长石55%,石灰石9%,烧滑石2%,高岭土6%,石英20%,牛骨灰8%,加入的金属氧化物的百分含量比为:CuO 0.5%-1.5%,MnO22%-3%,TiO24%-6%,Fe2O31%-5%,V2O5 1-1.5%,试样在1280℃下烧成,高温保温30min,釉层厚度为0.4mm时可制备出釉面效果良好的无铅金属光泽釉。
关键词:高温烧成无铅金属光泽釉配方组成AbstractThe reason to produce metallic gloss enamel metallic enamel melt at high temperatures, was saturated by certain metal oxides, and precipitation of supersaturated metallic luster when cooled. The main application in the field of low-temperature fast burning building ceramic, metallic luster glazes used primarily to introduce lead or boron-containing metal oxides, make glaze to achieve a good metallic luster, and therefore rarely used in the field of ceramics for daily use.In this experiment, feldspar, limestone, quartz, burning talc, kaolin, cattle ashes as raw materials, by adding metal oxides (eg: CuO, MnO2, Fe2O3, V2O5, etc.) prepared by high-temperature lead-free metallic luster glazes fired once.Experimental study of the effect of composition and process systems glaze recipe glazed effect on the main single factor experiment and orthogonal experiment. The results showed that: the best ratio of metallic Lead feldspar glaze is 55% limestone 9%, 2% burnt talc, kaolin 6%, 20% silica, 8% bovine ashes, the percentage of the added metal oxide content ratio: CuO 0.5%-1.5%,MnO2 2%-3%,TiO2 4%-6%,Fe2O3 1%-5%,V2O5 1-1.5%,the sample fired at 1280 ℃high temperature for 30min , the glaze layer having a thickness of 0.4mm can be prepared unleaded glaze effect a good metallic luster glaze.Keyword:A high temperature firing Lead-free Metallic luster glazes Formula composition目录摘要 (I)Abstract (II)1 前言 (1)2 文献综述 (2)2.1 金属光泽釉概述 (2)2.2 金属光泽釉的形成机理 (2)2.3 金属光泽釉的制备工艺 (3)2.4 实验中常出现的缺陷 (4)2.5 含铅金属光泽釉的影响因素及危害 (6)2.6 无铅金属光泽釉的特点及应用前景 (6)2.7 实验研究内容和意义 (6)3 实验内容 (8)3.1 实验原料 (8)3.2 实验仪器及设备 (9)3.3 工艺流程 (9)3.3.1 试样制备工艺流程 (10)3.3.2 工艺参数 (10)3.4 试样烧成制度 (10)3.5 实验 (11)3.5.1 实验方案 (11)3.5.2 探索性实验 (11)3.5.3 钾长石用量对金属光泽釉的影响 (11)3.5.4 不同SiO2/Al2O3对无铅金属光泽釉的影响 (12)3.5.5 骨灰含量对无铅金属光泽釉的影响 (12)3.5.7 研究各氧化物对无铅金属光泽釉的影响 (12)3.5.8 釉层厚度对釉面光泽的影响 (13)3.5.9 烧成温度及保温时间对釉面金属光泽的影响 (13)3.6 样品光泽度测试 (14)4 结果分析和讨论 (15)4.1 配方组成对金属光泽釉的影响 (15)4.1.1 SiO2/Al2O3对金属光泽釉的影响 (15)4.1.2 钾长石用量对无铅金属光泽釉的影响 (16)4.1.3 骨灰含量对无铅金属光泽釉的影响 (17)4.2 着色氧化物对无铅金属光泽釉的影响 (17)4.3 工艺制度对金属光泽釉的影响 (19)4.3.1 釉层厚度对釉面光泽的影响 (19)4.3.2 烧成温度对釉面金属光泽的影响 (19)4.3.3 保温时间对釉面金属光泽的影响 (20)5 结论 (21)6 经济分析 (22)6.1 单位样品的原材料成本核算 (22)6.2 能耗、水电设备折旧费用 (23)6.3 利润与税收 (23)7 参考文献 (24)8 致谢.......................................................................................... 错误!未定义书签。
金属光泽釉的研究吉艳光【摘要】在陶瓷釉料中加入金属氧化物,如二氧化锰、氧化钛、氧化铜、氧化镍等,生成具有金属光泽的陶瓷釉面.【期刊名称】《陶瓷》【年(卷),期】2010(000)009【总页数】3页(P29-31)【关键词】金属氧化物;陶瓷;釉面【作者】吉艳光【作者单位】唐山惠达陶瓷(集团)股份有限公司,河北,唐山,063307【正文语种】中文【中图分类】TQ174.4近年来,随着国内陶瓷行业迅速发展,人们的消费观念在不断更新,对产品的要求也在不断提高。
在陶瓷釉料中加入金属氧化物,生成具有金属光泽的釉面,是陶瓷工业者普遍追求的目标。
化工原料:碳酸钡、氧化锌、铅丹、二氧化锰、氧化铜、氧化镍、碱面、CMC。
矿物原料:钾长石、石英、方解石、滑石、苏州土。
熔块:钾长石、石英、碳酸钡、氧化锌,铅丹。
坯料:选用实验室生产的圆形坯体(直径为53?)和方形砖坯(100?×100?)作为试验釉载体。
电子天平、高铝坩埚(250 ml)、箱式电炉、石棉手套、快速研磨机、树脂摇铃罐、350目万孔筛、40目筛、量筒(100 ml)、秒表、激光粒度仪。
1)熔块制备工艺流程:按熔块组成计算配方→配料→球磨→出磨→烘箱内烘干→过40目筛→箱式电阻炉(1 150℃)中彻底熔融→水淬→碾细→过40目筛→备用。
2)金属光泽釉制备工艺流程:按各种原料组成计算配方→配料→球磨→检验→物性检测→施釉→入窑烧成→测烧后性能。
3)工艺参数。
配制熔块和釉料的矿物原料均为粉料:熔块熔制温度为1 100~1 150℃。
实验室球磨时:料∶球∶水=1.0∶2.0∶0.7;半工业实验时:料:球:水=1.0∶2.0∶0.5;釉浆细度:350目万孔筛筛余量为0.2%~0.4%;釉浆体积密度:1.70~1.74 g/φ;釉浆粘度:15~16 s/100 ml。
2.3.1 配方设计原则:只有合理的配方才能制出好的釉浆,只有好的釉浆才能保证生产的正常运行,取得良好的经济效益。
收稿日期:2008-11-08发色剂用量/%釉面效果6亮铜色,晶花表面偏亮,刺绣状针脚不清晰8釉面效果好,晶花表面金黄色,刺绣状针脚均匀清晰10釉面效果好,晶花表面金黄色,刺绣状针脚均匀清晰12釉面有少许釉斑,晶花表面金黄色,刺绣状针脚较清晰14釉面及晶花表面粗糙有黑斑暗黄色,刺绣状针脚粗糙发黑0前言硅酸锌结晶釉具有结晶性能良好、晶型美观、易制作的特点,被称为“入门结晶釉”,在硅酸锌结晶釉基础上通过引入不同着色剂,调制出一种绣花状金属光泽结晶釉,赋予了硅酸锌结晶釉新的艺术魅力。
本文主要讨论了釉料化学组成和工艺因素对绣花状黄金光泽结晶釉的影响,分析了不同色剂用量对晶花光泽效果的影响,并对晶花边缘出现绣花状针脚这一艺术效果的成因作了初步探讨。
1实验过程1.1釉用原料及配方组成釉用原料分别有:石英、苏州土、玻璃粉、铅硼熔块、氧化锌、氧化铜、氧化锰、氧化镍、氧化钛和五氧化二钒。
1.2主要工艺参数(1)球磨参数:料∶球∶水=1∶2∶0.75,加0.5%三聚磷酸钠,过250目筛,筛余0.1%。
(2)施釉:淋釉或浸釉。
(3)发色剂引入量:6%、8%、10%、12%、14%。
其发色剂的配方组成如表1。
(4)烧成温度:1245~1280℃。
(5)析晶保温温度:1100~1140℃。
2结果分析与讨论2.1发色剂用量对绣花状黄金光泽结晶釉的影响由表2可知,当发色剂含量在6%时,釉面呈现亮铜色,晶花表面偏亮,刺绣状针脚不清晰,原因是发色剂量少,釉面晶体析出较少,金属薄层未形成;当色剂含量为12%时,釉中开始出现釉斑,釉面晶体析出不均,当色剂含量大于14%时,晶花呈现暗黄色,釉面粗糙有黑斑,刺绣状针脚粗糙发黑。
从实验结果可知,随着发色剂含量的增加,釉面晶花凸起明显,其边缘针脚均匀清晰。
原因可能是:加发色剂后,硅酸锌晶体长大后呈朵状并于两晶花交界处或大晶花边缘形成均匀皱痕,貌似绣花针脚,釉面宛如刺绣,而随着发色剂含量增加,晶体颜色由亮至暗,转变的主要原因是硅酸锌晶体本身为乳白色,与发色剂复合后使晶体颜色粗糙变暗。
仿黄金光泽釉的研究作者:董伟霞包启富陆健来源:《佛山陶瓷》2008年第06期摘要本实验采用熔块釉制备了仿黄金金属光泽釉,主要采用单因素实验法考察了发色剂和工艺条件对金属光泽釉的影响,最终制备出在1190~1250℃下快速烧成的适用于建筑陶瓷用的仿黄金金属光泽釉。
关键词黄色,金属光泽釉,工艺条件1引言金属光泽釉是一种新型陶瓷艺术釉,它不仅具有金属般高雅、华丽的外观效果,而且具有陶瓷釉本身造价低、耐腐蚀等许多优良性能,因此越来越受到陶瓷行业的重视。
本实验用熔块釉制备了仿黄金金属光泽釉,主要采用单因素实验法考察了发色剂、烧成制度、釉层厚度对仿黄金光泽釉的影响。
2实验过程2.1 坯样准备对坯料并没有特殊的要求,本实验选用景德镇原料总厂生产的普通泥料,用Φ30×H0.5模具,采用可塑成形的方法制成坯体试片,在恒温干燥箱中干燥后,经过修补、打磨,在950℃温度下素烧后备用。
2.2 实验原料和仪器实验所需原料及其化学组成列于表1。
2.3 熔块的配制熔块的组成(wt%):石英 32~40%、高岭土6~12%、碳酸钙10~14%、碳酸钠0~6%、铅丹25~30%。
按组成称量各种原料,混合均匀后装入坩埚中,在硅碳棒电炉中熔融2h,然后倒入冷水中淬冷成细小颗粒,经烘干破碎,球磨过325目筛,备用。
2.4 基础釉的实验式经过多次试验,最终确定出最佳的基础釉式为:2.5 实验工艺流程及主要工艺参数工艺流程:烘料→按配方配料→球磨→过筛→施釉→干燥→烧成主要工艺参数:料∶球∶水(wt%)=1∶2∶0.65;釉料细度:过250目筛;球磨时间:12min;筛余:0.1% ;釉层厚度:0.3~0.5mm;施釉方式:淋釉或浸釉3结果分析与讨论3.1发色剂成分对仿黄金光泽的影响3.1.1 MnO2和CuO用量及比例对金属光泽的影响当单独添加发色剂MnO2/CuO质量比为3、4、5、6时,釉面均呈黑色金属光泽,但MnO2/CuO质量比为5时效果最好。
铁系金属釉的制备与研究【摘要】:采用廉价的铁系氧化物,研究了正交设计的过度金属氧化物组成、气氛、晶核剂等因素对釉面金属光泽的影响。
通过铁系金属釉配方设计和工艺控制的优化,使制品具有金属光泽的艺术效果。
【关键词】:正交,铁系金属釉,艺术效果引言金属釉是指在基础釉中加入Ti、Co、Cr、Mn、Fe、Ni、Zn、Cu 等过渡金属氧化物的一种或多种,在高温下达到饱和,产生金属光泽的艺术效果。
具有金属光泽的釉面砖因其高雅、厚重的气质备受建筑陶瓷行业和消费者的青睐,但其价格昂贵。
铁系金属釉中由于含有较高含量的铁,因此可以降低对原料中含铁量的要求,拓宽了釉用原料的范围,降低了釉料成本,同时还能相对降低釉料的烧成温度,节约能耗。
同时采用正交设计的组合金属氧化物添加剂,制备了系列金属光泽的铁系金属釉,丰富了金属釉体系。
1 实验1.1 金属釉用的原料和化学组成金属釉用矿物原料及化学组成见表1(由佛山正大制釉有限公司提供)。
金属釉用化工原料有三氧化二铁(Fe2O3)、氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)、氧化镍(NiO)、二氧化钛(TiO2)等,化工原料为化学纯。
1.2 基础釉料组成本实验采用佛山正大制釉有限公司的基础釉料,其配方见表2。
釉浆采用MBNL07 型快速球磨机球磨,时间为45min,粒度万孔筛筛余<0.25%,含水率45% ~ 50%,比重为1.65。
表2 基础釉料配方在基础釉料中添加不同含量不同种类的过渡金属氧化物和晶核剂,优化工艺,制备不同金属光泽的釉料。
1.3 铁系金属釉制备依据相关资料,实验中按照正交法设计各氧化物比较合理的组成范围。
设计的过渡金属氧化物含量见表3。
按照设计的配方进行称量、混合、球磨制备金属釉料。
具体工艺参数为:料:球:水=1:1.8:0.8,快速球磨时间17min,釉浆比重 1.65 ~ 1.75,球磨细度,250 目筛筛余0.1 ~ 0 2% , 添加剂STPP 0.2g,CMC 0.1g 。