چگونه رنگ های گنجاندن را بهبود دهیم؟

رنگدانه های گنجانده شده

رنگ های سرامیکی به دلیل پایداری منحصر به فرد خود در لعاب و بدنه سرامیکی در دمای بالا شناخته می شوند. محدوده دمای پایدار رنگ های مختلف در لعاب 800 ~ 1300 درجه است. حداکثر دمای پخت به ترکیب رنگ ها بستگی دارد. با توجه به محدوده دما و سایر خواص ثبات رنگ. به ترتیب برای لعاب سخت، لعاب نرم، لعاب کاشی دیوار یا لعاب بهداشتی مناسب است. محدوده دمای پایدار رنگ در بدن 1100 تا 1400 درجه است. دمای خاص به ترکیب رنگدانه ها بستگی دارد.

با میکروسکوپ الکترونی مشخص شد که رنگ یکنواخت توسط ذرات ریز با اندازه ذرات متوسط ​​میکرون تشکیل می شود. به منظور بهبود توانایی و پایداری رنگ، نیاز اساسی کاهش حلالیت ذرات رنگ در شیشه لعابدار تا حد امکان است. اکسید قلع (SnO2زیرکونیا (ZrO2) و سیلیکات زیرکونیوم همگی مات کننده های شار شیشه ای هستند. بنابراین شرایط اولیه برای استفاده به عنوان پوشش رنگی را دارند.

این سری از رنگ ها برای کاشی دیوار و دکوراسیون چینی بهداشتی اعمال می شود.

یکی از اجزای اصلی آن Cd(Sxببینید1-x) که بسته به مقدار x از قرمز روشن به نارنجی و سپس به زرد تغییر رنگ می دهد. رنگ سری روشن است (یک پیک جذب آشکار در منحنی بازتاب طیفی سیستم وجود دارد که با x های مختلف حرکت می کند و در نتیجه رنگ آن تغییر می کند).

با این حال، ثبات رنگ CdS/CdSe در لعاب در دمای بالا بسیار ضعیف است. معمولاً بالای 800 درجه خراب می شود. با پیچیدن این رنگ ها در استیبلشرکت ZrSiO4کریستال ها، یک رنگ پایدار را می توان تا 1400 درجه تولید کرد.

هنگامی که هسته‌زایی میکروکریستالی Cd(S,Se) کنترل می‌شود، تعداد هسته‌های کریستالی زیاد است و سرعت رشد کند می‌شود. زمانی که نرخ رشد ازZrSiO4 میکروکریستالی سریع می شود، رنگ های گنجانده شده با نرخ بسته بندی بالا، شدت بالا و رنگ روشن را می توان تولید کرد.

از آنجا کهسی دی (Sxببینید1-x)در طول سنتز نمی توان به طور کامل بسته بندی شد، هر نوع از بسته بندی باز نمی شودسی دی (Sxببینید1-x)باقی مانده بر روی سطح ZrSiO4 باید با روش های شیمیایی شسته شود.

خواص ازشرکت ZrSiO4/Cd(S,Se) رنگدانه گنجاندن

عملکرد رنگ

تجزیه و تحلیل در تئوری، زیرا سیستم Cd-S-Se می تواند یک سری کامل از کریستال مخلوط (محلول جامد)، ZrSiO را تشکیل دهد.4رنگدانه گنجانده شده /Cd(S,Se) می تواند انتقال از همه رنگ های قرمز روشن - نارنجی - زرد را نشان دهد.

پایداری دمای بالا

هنگامی که ZrSiO4/Cd(S,Se) روی لعاب اعمال می شود، ویسکوزیته دمای بالا لعاب پایه مذاب تأثیر زیادی بر ثبات رنگ آن دارد.

لعاب بسیار نرم و روان در CdS/Se حل می شودشرکت ZrSiO4لایه محافظ که باعث ناپایداری می شودسی دی (Sxببینید1-x)رنگ ها برای تجزیه و این باعث تغییر رنگ پوشش می شود. ثبات رنگ آخال برای حفظ ثبات رنگ آن در لعاب در طولانی ترین چرخه پخت و بالاترین دمای پخت است.

به منظور آزمایش پایداری درجه حرارت بالا مواد رنگدانه گنجانده شده، آنالیز رنگ سنجی با استفاده از روش دمای نردبان انجام می شود. روش خاص به شرح زیر است: یک تراشه سرامیکی بلند و باریک (50 میلی متر × 400 میلی متر) بردارید. سطح چیپس را با یک لایه لعاب رنگی به طور یکنواخت بپوشانید. سپس تراشه را در کوره نردبان لوله قرار دهید. گرادیان دما در کوره قابل کنترل است. اختلاف دمای 200 درجه سانتیگراد در طول کوره وجود دارد، مانند 950 ~ 1150 درجه، 900 ~ 1100 درجه. نوار دمای نردبان پس از سوزاندن نمونه در کوره دمای نردبان به دست می آید. محدوده دمای پخت را می توان با تضاد رنگ در طول نوار تعیین کرد. وقتی تفاوت رنگ △E=0.9NBS باشد، محدوده دمایی مربوطه، محدوده دمای شلیک است.

پایداری شیمیایی

علاوه بر بهبود پایداری رنگ در دمای بالا، زیرکونیت اطراف CsS/Se همچنین می‌تواند محافظت خوبی در برابر خوردگی شیمیایی رنگ‌های CdS/Se ارائه دهد.

به منظور عملکرد بهتر رنگ آغشته به لعاب فریت، اقدامات زیر برای به دست آوردن قرمز روشن پیشنهاد می شود.شرکت ZrSiO4٪2fCd(S٪2cSe).

الزامات عملکرد اصلی برای لعاب فریت (لعاب پایه).

Select: RI=1.9~2.0; tg>500℃; t>600 درجه؛ a=(60~80) ×{4}} درجه^-1

الزامات ترکیب شیمیایی برای لعاب پایه فریت (درصد، درصد)
محتوای قلیایی < 5 درصد ; محتوای SiO2 کمتر از 50 درصد. محتوای PbO ~ 50 درصد ; محتوای فلز قلیایی خاکی و بور نباید خیلی زیاد باشد.

الزامات فرآیند آسیاب گلوله ای مخلوط رنگ و لعاب پایهe

به منظور جلوگیری از تخریب آخال های زیرکون، زمان سنگ زنی گلوله ای برای رنگ های داخل و لعاب فریت باید تا حد امکان کاهش یابد. اصل اساسی این است که مخلوط به خوبی مخلوط شود. برای این منظور، لعاب پایه و رنگ های آغشته باید قبل از اختلاط به ظرافت لازم برسد.

کاربرد رنگ گنجاندن در زمینه های بهداشتی و سایر زمینه ها

لوازم بهداشتی در 1200 ~ 1300 شلیک می شوددرجه. از آنجا کهشرکت ZrSiO4معمولاً به عنوان مات کننده برای لعاب های بهداشتی استفاده می شود، سپس پایداریسی دی (Sxببینید1-x) رنگ گنجاندن تضمین شده است.

رنگ گنجانده شده در مینای بهداشتی عمدتاً Cd (Sxببینید1-x) رنگ گنجاندن قرمز. در هنگام استفاده باید به نکات زیر توجه کرد:

①وقتی ظرافت مینای بهداشتی به حد نیاز رسید، رنگ داخل را اضافه کنید. زمان آسیاب توپ اختلاط نباید از 2 ساعت تجاوز کند تا از آسیب دیدن آن جلوگیری شودشرکت ZrSiO4شمول.

②برای جلوگیری از سوراخ شدن لعاب، نباید اکسید ZnO به لعاب اضافه شود.

③مقدار BaCO3 را کاهش دهید تا اثر جانبی آن روی رنگ کاهش یابد.

④فلدسپات لیتیوم را اضافه نکنید.

⑤از جداکننده مغناطیسی قوی با گرادیان بالا برای انجام جداسازی مغناطیسی روی دوغاب لعاب برای حذف ناخالصی های مضر استفاده کنید.

از کاربردهای رنگ سرامیکی مانند لعاب رنگی، روی لعاب، زیر لعاب، رنگ آمیزی رنگ، کاغذ رنگی سرامیکی، علامت تجاری و غیره نیز می توان استفاده کرد.سی دی (Sxببینید1-x)رنگ گنجاندن اما باید از کاهش جو، به ویژه اتمسفر کاهنده قوی اجتناب کرد.

مطالعه مکانیسم تشکیل ZrSiO4-سی دی (Sxببینید1-x) رنگ های گنجانده شده

تشکیل ZrSiO4-سی دی (Sxببینید1-x) رنگدانه انکلوژن را می توان به دو مرحله تقسیم کرد. آنها شامل تشکیل ZrSiO هستند4ظاهر فاز مایع و تشکیل Cd(Sxببینید1-x）.

①مرحله اولیه

شرکت ZrSiO4 با واکنش SiO به دست آمد₂ZrO₂ و عامل کانی ساز بلورهای تشکیل شده در این مرحله کوچک هستند و Cd (S) شش وجهی دارند_xببینید_1-x) میکروکریستال تشکیل شده است.

②مراحل اصلی شکل گیری

در این مرحله، سی دی (S_xببینید_1-x) میکروکریستال ها بین ZrSiO قرار می گیرند₄. این پدیده را می توان با تئوری تف جوشی فاز مایع توضیح داد. تشکیل لی₂سیئو₄ فاز شیشه ای باعث می شود که ذرات زیرکون مرتب شوند. آنها با حل شدن رشد می کنند,رسوب می کند. در همان زمان، مقدار مشخصی از سی دی (Sxببینید1-x) محلول جامد در ZrSiO پیچیده می شود4. معمولاً سرعت کپسوله‌سازی خیلی زیاد نیست، زیرا تنها ذرات کوچک سلنید کادمیوم می‌توانند به طور کامل توسط ZrSiO کپسوله شوند.4میکروکریستال ها کلید سنتز رنگدانه های اینکلوزیون بهبود میزان پوشش رنگ ها است.

کنترل کیفیت رنگدانه های اینکلوزیون

(1)تعیین ذره

باید هر مقدار از رنگدانه گنجاندن را آزمایش کند. برای آزمایش از آنالیز ذرات لیزری استفاده شد. انحراف بین اندازه متوسط ​​ذرات ماده رنگی و اندازه متوسط ​​استاندارد ذرات باید در 25± درصد کنترل شود.

(2)تست رنگ

باید این آزمایش را از هر لات رنگدانه گنجانده انجام داد. با استفاده از رنگ سنج طیفی، فاصله طول موج 2 5 نانومتر یا 10 نانومتر است. از فضای رنگی آزمایشگاه CIE 1976 برای نمایش نتایج و محاسبه تفاوت رنگ استفاده شد. و انحراف نباید بیشتر از 1NBS باشد.
(3)کنترل دمای سنتز

دمای کلسینه مواد رنگی، دمای شروع و دمای پایان باید به شدت کنترل شود. انحراف از استاندارد نباید بیشتر از 15 درصد باشد.

رسوب همزمان شیمیایی، یک روش آماده سازی جدید برای رنگدانه های گنجاندن

برای به دست آوردن رنگ با کیفیت بالا و دمای بالا برای زیر لعاب، لازم است مقدار عامل نفوذ کننده در کریستال زیرکونیت به میزان قابل توجهی افزایش یابد. یعنی برای بهبود میزان پوشش. در روش فاز جامد گذشته، میزان موثر نفوذ عامل رنگ‌زا از 5 تا 10 درصد بیشتر نیست که نمی‌تواند شرایط را برآورده کند. برای به دست آوردن رنگ بسته‌بندی برتر با بسته‌بندی بالا. سرعت، روش فاز مایع باید استفاده شود. مانند روش رسوب همزمان شیمیایی و روش سل-ژل.

Iدر این روش، مواد سرب، هیدروکسید زیرکونیا و اسید سیلیسیک رنگ به طور متوالی از محلول آبی نمک رسوب می‌کنند. با این روش، راندمان بسته‌بندی می‌تواند تا 30 تا 50 درصد باشد. سلنید کادمیوم (CD) می‌تواند 7 تا 12 درصد به شبکه کریستال زیرکونیت نفوذ کنید. در این سطح، استحکام رنگ مواد محافظت شده کافی است. روش بسته بندی علاوه بر ایجاد جلوه های رنگی عالی، پایداری حرارتی خوبی را تا 1400 درجه نیز به این رنگ ها می دهد. اما روشنایی و تأثیر آن به مراتب بیشتر از خود رنگ است. به دلیل جهانی بودن روش بسته بندی، نه تنها برای سیستم رنگی سلنید کادمیوم مناسب است، بلکه برای رنگ های دیگر با ثبات رنگ ضعیف نیز مناسب است.

پایداری دمایی بالا و پایداری شیمیایی رنگ‌های پوشش، آن‌ها را برای تزئین در زیر و در لعاب‌ها در دسترس قرار می‌دهد.