Bagaimana cara meningkatkan warna inklusi?

Pigmen inklusi

Warna keramik dikenal karena stabilitasnya yang unik pada glasir dan bodi keramik pada suhu tinggi. Kisaran suhu yang stabil dari berbagai warna dalam glasir adalah 800~1300 derajat. Suhu pembakaran maksimum tergantung pada komposisi warna. Menurut kisaran suhu dan sifat stabilitas warna lainnya. Sangat cocok untuk enamel keras, enamel lunak, glasir ubin dinding atau enamel sanitasi. Kisaran suhu warna yang stabil dalam tubuh adalah 1100 ~ 1400 derajat. Suhu spesifik tergantung pada komposisi pigmen.

Ditemukan dengan mikroskop elektron bahwa warna seragam dibentuk oleh partikel halus dengan ukuran partikel rata-rata mikron. Untuk meningkatkan kemampuan dan stabilitas pewarna, persyaratan dasarnya adalah mengurangi kelarutan partikel pewarna dalam kaca berlapis sebanyak mungkin. Timah oksida (SnO2), zirkonia (ZrO2) dan zirkonium silikat adalah opasitas dalam fluks kaca. Oleh karena itu, mereka memiliki kondisi dasar untuk digunakan sebagai pelapis warna.

Rangkaian warna ini diaplikasikan pada ubin dinding dan dekorasi porselen sanitasi.

Salah satu komponen dasarnya adalah Cd(SxSe1-x), yang berubah warna dari merah terang menjadi jingga dan kemudian menjadi kuning bergantung pada nilai x. Warna seri cerah (ada puncak serapan yang jelas dalam kurva pantulan spektral sistem, yang bergerak dengan x berbeda, menghasilkan perubahan warna).

Namun, stabilitas warna CdS/CdSe dalam glasir pada suhu tinggi sangat buruk. Biasanya rusak di atas 800 derajat. Dengan membalut warna-warna tersebut secara stabilZrSiO4kristal, warna yang stabil dapat dihasilkan hingga 1400 derajat.

Ketika nukleasi mikrokristalin Cd(S,Se) dikendalikan, jumlah inti kristal besar dan laju pertumbuhan semakin lambat. Ketika tingkat pertumbuhan dariZrSiO4 mikrokristalin semakin cepat, warna inklusi dengan tingkat pembungkus tinggi, intensitas tinggi dan warna cerah dapat diproduksi.

SejakCD(SxSe1-x)tidak dapat dibungkus seluruhnya selama sintesis, apapun tidak dibungkusCD(SxSe1-x)tertinggal di permukaan ZrSiO4 harus dicuci dengan cara kimia.

Properti dariZrSiO4/Cd(S,Se) pigmen inklusi

Performa Warna

Analisis secara teori, karena sistem Cd-S-Se dapat membentuk rangkaian lengkap kristal campuran (larutan padat), ZrSiO4Pigmen inklusi /Cd(S,Se) dapat menampilkan transisi dari semua warna merah terang - jingga - kuning.

Stabilitas suhu tinggi

Ketika ZrSiO4/Cd(S,Se) diterapkan pada glasir, viskositas suhu tinggi dari glasir dasar cair memiliki pengaruh besar pada stabilitas warnanya.

Glaze yang sangat lembut dan mengalir akan larut dalam CdS/SeZrSiO4lapisan pelindung. Yang menyebabkan tidak stabilCD(SxSe1-x)warna untuk terurai. Dan ini akan menyebabkan warna lapisan berubah. Kestabilan warna inklusi adalah menjaga kestabilan warnanya dalam glasir pada siklus pembakaran terpanjang dan temperatur pembakaran tertinggi.

Untuk menguji stabilitas suhu tinggi dari bahan pigmen inklusi, analisis kolorimetri dilakukan dengan metode suhu tangga. Metode spesifiknya adalah sebagai berikut: Ambil chip keramik yang panjang dan sempit (50mm × 400mm). Lapisi permukaan chip secara merata dengan lapisan glasir berwarna. Kemudian masukkan chip ke dalam tungku tangga tabung. Gradien suhu dalam tungku dapat dikontrol. Ada perbedaan suhu 200C di sepanjang tungku, seperti 950 ~ 1150 derajat, 900 ~ 1100 derajat. Strip suhu tangga diperoleh setelah sampel dibakar di tungku suhu tangga. Kisaran suhu pembakaran dapat ditentukan oleh kontras warna di sepanjang strip. Ketika perbedaan warna △E=0.9NBS, kisaran suhu yang sesuai adalah kisaran suhu pembakaran.

Stabilitas kimia

Selain untuk meningkatkan stabilitas warna pada suhu tinggi, zirkonit yang mengelilingi CsS/Se juga dapat memberikan perlindungan yang baik terhadap korosi kimia warna CdS/Se.

Untuk mendapatkan kinerja warna inklusi yang lebih baik dalam glasir frit, langkah-langkah berikut disarankan untuk mendapatkan warna merah terangZrSiO4/Cd(S,Se).

Persyaratan kinerja utama untuk frit glazes (base glazes).

Select: RI=1.9~2.0; tg>500℃; t>600 derajat; gelar=(60~80) ×10-7^-1

Persyaratan komposisi kimia untuk frit base glazes (persentase, persen )
Kandungan alkali < 5 persen ; Kandungan SiO2 < 50 persen ; kandungan PbO ~ 50 persen ; Kandungan logam alkali tanah dan boron tidak boleh terlalu tinggi.

Persyaratan proses ball milling campuran warna dan base glaze

Untuk mencegah penghancuran inklusi zirkon, waktu penggilingan bola untuk warna inklusi dan glasir frit harus dikurangi sebanyak mungkin. Prinsip dasarnya adalah campurannya tercampur dengan baik. Untuk tujuan ini, glasir dasar dan warna inklusi harus mencapai kehalusan yang diperlukan sebelum dicampur.

Penerapan warna inklusi di bidang sanitasi dan lainnya

Sanitary ware ditembakkan pada 1200~1300derajat. SejakZrSiO4biasanya digunakan sebagai opacifier untuk sanitary glazes, maka kestabilannyaCD(SxSe1-x) warna inklusi dijamin.

Warna inklusi yang diterapkan pada enamel sanitasi terutama Cd (SxSe1-x) warna inklusi merah. Poin-poin berikut harus diperhatikan saat menggunakan:

①Ketika kehalusan enamel saniter mencapai persyaratan, maka tambahkan warna inklusi. Waktu penggilingan bola pencampuran tidak boleh melebihi 2 jam untuk menghindari kerusakanZrSiO4penyertaan.

②Tidak ada ZnO yang harus ditambahkan ke glasir untuk mencegah lubang kecil.

③Kurangi jumlah BaCO3 untuk mengurangi efek sampingnya pada warna.

④Jangan tambahkan litium feldspar.

⑤Gunakan pemisah magnetik kuat gradien tinggi untuk melakukan pemisahan magnetik pada bubur glasir untuk menghilangkan kotoran berbahaya.

Aplikasi warna keramik, seperti glasir warna, on-glaze, under-glaze, lukisan warna, kertas bernoda keramik, merek dagang dan sebagainya, juga dapat menggunakanCD(SxSe1-x)warna inklusi. Tetapi harus menghindari atmosfer yang mereduksi, terutama atmosfer yang mereduksi kuat.

Kajian mekanisme pembentukan ZrSiO4-CD(SxSe1-x) warna inklusi

Pembentukan ZrSiO4-CD(SxSe1-x) pigmen inklusi dapat dibagi menjadi dua tahap. Mereka termasuk pembentukan ZrSiO4, kenampakan fasa cair, dan pembentukan Cd(SxSe1-x）.

①Tahap awal

ZrSiO4 diperoleh dengan reaksi SiO₂, ZrO₂ dan agen mineralisasi. Kristal yang terbentuk pada tahap ini berukuran kecil dan terdapat Cd(S) bersisi enam_xSe_1-x) mikrokristal terbentuk.

②Tahap formatif utama

Pada tahap ini, Cd(S_xSe_1-x) mikrokristal terjepit di antara ZrSiO₄. Fenomena ini dapat dijelaskan dengan teori sintering fasa cair. Pembentukan Li₂SiO₄ fase kaca menyebabkan partikel zirkon untuk mengatur ulang. Mereka tumbuh dengan melarutkan,mempercepat. Pada saat yang sama, sejumlah Cd(SxSe1-x) larutan padat dibungkus dengan ZrSiO4. Biasanya laju enkapsulasi tidak terlalu tinggi karena hanya partikel kadmium selenida kecil yang dapat dikapsulkan seluruhnya oleh ZrSiO4mikrokristal. Kunci sintesis pigmen inklusi adalah untuk meningkatkan tingkat pelapisan pewarna.

Kontrol kualitas pigmen inklusi

(1)Penentuan partikel

Itu perlu menguji setiap lot pigmen inklusi. Penganalisis partikel laser digunakan untuk pengujian. Penyimpangan antara ukuran partikel rata-rata pewarna dan ukuran partikel rata-rata standar harus dikontrol dalam ±25 persen.

(2)Pengujian warna

Diperlukan pengujian ini untuk setiap lot pigmen inklusi. Menggunakan colorimeter spektral, interval panjang gelombang 2 adalah 5 nm atau 10 nm. Ruang warna CIE Lab 1976 digunakan untuk mewakili hasil dan menghitung perbedaan warna. Dan penyimpangan tidak boleh lebih besar dari 1NBS.
(3)Kontrol suhu sintesis

Suhu kalsinasi bahan warna, suhu awal dan suhu akhir harus dikontrol dengan ketat. Penyimpangan dari standar tidak boleh lebih besar dari 15 persen.

Kopresipitasi kimia, metode persiapan baru untuk pigmen inklusi

Untuk mendapatkan warna inklusi suhu tinggi berkualitas tinggi untuk glasir bawah, perlu untuk meningkatkan jumlah zat permeasi dalam kristal zirkonit secara signifikan. Yaitu, untuk meningkatkan laju pelapisan. Pada metode fase padat sebelumnya, laju efektif infiltrasi zat pewarna tidak lebih dari 5 persen ~ 10 persen, yang tidak dapat memenuhi persyaratan. Untuk mendapatkan warna kemasan yang unggul dengan pembungkus yang tinggi tingkat, metode fase cair harus digunakan. Seperti metode kopresipitasi kimia dan metode sol-gel.

IDalam metode ini, zat timbal, zirkonia hidroksida, dan asam silikat dari pewarna diendapkan secara berturut-turut dari larutan garam berair. Dengan metode ini, efisiensi pembungkus dapat mencapai 30 persen ~ 50 persen. Kadmium selenida (CD) dapat menyusup ke dalam kisi kristal zirkonit sebesar 7 persen ~ 12 persen. Pada tingkat ini, kekuatan warna dari bahan yang dilindungi cukup. Selain menghasilkan efek warna yang sangat baik, metode pembungkus juga memberikan stabilitas termal warna yang baik hingga 1400 derajat. Namun pencerahan dan pengaruhnya jauh lebih besar daripada warna itu sendiri. Karena metode pembungkusan yang universal, tidak hanya cocok untuk sistem warna kadmium selenida, tetapi juga cocok untuk warna lain dengan stabilitas warna yang buruk.

Stabilitas suhu tinggi dan stabilitas kimia warna pelapis membuatnya tersedia untuk dekorasi di bawah dan di kaca.