无碱锆乳浊釉料的研究

维普资讯 http://www.cqvip.com ｛　．．　８　Ｆ０ＳＨＡＮ　ＣＥＲＡＭＩＣＳ　Ｖｏ１１２　Ｎｏ．１　１（Ｓｅｒｉａｌ　Ｎｏ．６８）　．｛　无碱锆乳浊釉料的研究　段国平　（吉事多卫浴有限公司　中国５２９１６３）　摘要本文尝试在釉料中完全去掉ＫｅＯ、Ｎａ　０，而用ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｚｎ０、ＢａＯ等取代做釉料配方　石灰石，硅灰石，烧滑石，氧化锌，碳酸钡，无碱锆乳浊釉　关键词１　前言　由釉式可以看出：ＫｚＯ、Ｎａ　０是普通釉料中不可缺少的成　份，一般由长石引入。ＫｚＯ、Ｎａ　０等碱性氧化物是釉料中的强　长石是陶瓷原料中最常用的熔剂原料，在陶瓷生产中　助熔剂，它能降低釉料的熔融温度和粘度，提高釉面的光　但同时又降低釉的化学稳定性、机械强度等。无碱锆　用作坯料、釉料、色料、熔剂等的基本成份，是陶瓷三大原　泽度，ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＢａＯ完全取釉料中的ＫｚＯ、　料之一。在釉料中长石是形成玻璃相的主要成份。本文列　乳浊釉料中用ＣａＯ、０，可在保留碱金属氧化物的强助熔剂特点的同时，提高　出长石釉，石灰釉，镁质釉和锌釉等各自比较有代表性的　Ｎａ。釉料的表面硬度，增加釉面耐磨性，提高釉面对水、风和无　釉式　机酸的抵抗能力及坯釉结合性。　长石釉：０＿　ＫＮ　０　１．｝·（．～．（．０　２　２～．　２　２　）ＡｌＡ１　ｅＱ＂０　（４－２６）ＳｉＯ　．　．０．５　ＣａＯ　Ｊ、　石灰釉：。·。ＫＮａ００　７　ＣａＯ．　）．０．５Ａ１　０。．４．０　ｓｉ０　Ｊ　２　原料的种类　本研究以广西原料为主，其中石英、高岭土、硅灰石等　均为天然原料，滑石经ｌ　２５ＷＣ预烧。原料的化学成份如表　ｌ。　镁质釉：０．３５　ＫＮａＯ）　０．０８　ＣａＯ｝·（０．４～０．６）Ａ１　２０３·（５－６）ＳｉＯ　０．５７　ＭｇＯ　Ｊ　锌釉：０．４７　ＫＮａ０］　０．５３　ｚｎ０，’（０·８～２－Ｏ）ＳｉＯ！’（０·２～０－３）Ｂ　０。　斗窜斗　斗　斗毫斗　斗　斗　斗　斗　斗搴斗　斗　斗　斗　斗　斗　斗　斗　斗ｅ斗　斗辜斗　片机，应用激光，１９９８，Ｖｏ１．１８（６），２４８～２５０　７张铭峰，郑邵家，张胜雄等．Ｃ０２激光控制断裂切割氧化铝陶瓷　基片最佳条件的探讨，中国激光，２０００，Ｖｏ１．２７（１１），１０４５－１０４９　。　６汪秀琳，姜兆华，吴宾初．激光陶瓷划片的工艺研究．上海交通大　学学报，１９９７，Ｖｏ１．３ｌ（１０），８０～８２　ｉ一　．．；　．　毒＇　吨　｛；毒　｝　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｌａｓｅｒ　Ｓｃｒｉｂｉｎｇ　ｏｆ　Ａ１　２０３　Ｃｅｒａｍｉｃ　Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ　ｂｙ　ＲＦ　ＣＯ２　Ｌａｓｅｒ　Ｈｏｕ　Ｌｉａｎｐｉｎｇ　Ｃｈｅｎ　Ｐｅｉｆｅｎｇ　Ｃｈｅｎ　Ｑｉｎｇｍｉｎｇ　（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｌａｓｅｒ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨＵＳＴ，Ｗｕｈａｎ，４３００７４）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｓｃｒｉｂｉｎｇ　ｃｅｒａｍｉｃ　ｓｕｂｓｔｒａｔｅ　ｂｙ　ＲＦ　ＣＯ２　ｌａｓｅｒ　ａｎｄ　ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ　ｏｆ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｐａ—　ｒａｍｅｔｅｒｓ　ｃｈｏｉｃｅ　ａｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｂｙ　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　Ｓｉｍｕｌａｔｅ　ａｎｄ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｏｆ　ｐｕｌｓｅ，ｐｕｌｓｅ　ｗｉｄｔｈ，ｓｃｒｉｂｉｎｇ　ｓｐｅｅｄ，ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｏｆ　ａｓｓｉｓｔａｎｔ　ａｉｒ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｌａｓｅｒ　ｓｃｒｉｂｉｎｇ　ａｒｅ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：　ＲＦ　ＣＯ２　ｌａｓｅｒ，ｓｃｒｉｂｉｎｇ，Ａ１　２０３　ｃｅｒａｍｉｃ　ｓｕｂｓｔｒａｔｅ　维普资讯 http://www.cqvip.com ２００２年第１１期（第６８期）　佛山陶瓷　表１原料的化学组成（ｗｔ％）　９　３　无碱锆乳浊釉料的研究　３．１无碱锆乳浊釉配方的设计思路　各种熔剂氧化物在釉料中的作用如下：　（１）碱金属氧化物（Ｋ。０、Ｎａ　０）在釉料中是强助熔剂，它能　降低釉料的熔融温度和粘度，增加釉面光泽度，但同时会使　釉的耐磨性、抗酸性和坯釉结合性变差。　基于对各种助熔剂作用和机理的认识，为避免釉料中　碱金属引入对釉面的不良影响，本人设计其他高温助熔剂　取代Ｋ２０、Ｎａ　０的配方，经反复试验得出效果良好的＃ｌ、＃２　配方，见表２。化学成份见表３。　＃ｌ配方釉式：　０．００９５３　Ｎａ，０　０．００７５２　Ｋ．　０　０．６５４ｌ１　ＣａＯ　０．１３４７５　ＭｇＯ　０．０４５４６　ＢａＯ　０．１４８６２　ＺｎＯ　０．２９８　Ａ１，０　ｒ２．７１５５　ＳｉＯ２　０．００８　Ｆｅ　Ｌ０．１２５６　ＺｒＯ２　（２）ＣａＯ和ＭｇＯ是高温助熔剂，它们能降低釉料粘度，　提高釉的流动性、光泽度和釉面硬度。与碱金属氧化物相　比，它们可降低釉料的热膨胀系数，提高釉面的耐磨性和抗　蚀性。其中釉料中的ＣａＯ可与坯体发生反应，从而提高釉的　热稳定性；ＭｇＯ以滑石形式加入有助于锆乳浊釉的乳浊作　用，提高釉面白度。　（３）ＺｎＯ和ＢａＯ作为助熔剂可增加釉面光泽度和机械　强度，增加釉的抗水性和抗化学侵蚀性。ＺｎＯ还能改进釉的　该配方在生产时必须注意：由于配方中的高岭土含量　很高，切不可用精细加工过的高岭土，而采用经过淘洗粗加　工的即可，这样可避免缩釉问题。如高岭土原矿的化学成份　稳定，可考虑用高岭土原矿取代高岭土和部分石英进行生　产。如表２、３中的＃２配方效果良好。　弹性，增强乳浊效果，提高釉面白度。　维普资讯 http://www.cqvip.com １０　ＦＯＳＨＡＮ　ＣＥＲＡＭＩＣＳ　Ｖｏ１．１２　Ｎｏ．１　１（Ｓｅｒｉａｌ　Ｎｏ。６８）　表３　化学成份　＃２配方釉式：　０．００２９９　Ｎａ？０　０．０００００　Ｋ　０　０．６６３３　ＣａＯ　０．１３５７７　ＭｇＯ　０．０４６３３　ＢａＯ　０．１５１４６　ＺｎＯ　０．３０５　Ａ１　２０３　浊剂釉中因硅酸锆用量过多而造成的釉面针孔。　（３）无碱锆乳浊釉中的ＣａＯ来源主要是石灰石和硅灰　石，不可单独用石灰石作为ＣａＯ的来源，以免釉料的烧失过　大而产生釉面釉泡和针孔。　（４）该配方中由于瘠性原料较普通釉料配方要少，所以　０．００２　Ｆｅ２０３　釉料的悬浮性能良好，可以储存较长时间。　３．２主要工艺参数　（１）料：球：水＝１：２：０．５　（５）无碱锆乳浊釉中由于没有钾钠长石，高岭土的用量　很高，所以生产时要注意高岭土的选用，以避免缩釉问题，　（２）釉浆比重ｄ：１．７２＋０．２ｇ／ｃｍ。　釉浆流动性Ｔ＝２８－３０（Ｓ）　同时可考虑用其它原料如煅烧高岭土、氧化铝等取代部分　高岭土。　釉浆细度：２５０目筛余０．１％以下　（３）烧成温度１　１８０～１　２５０￣Ｃ，最佳烧成温度１　２１０－　１　２３０ｏＣ　５　结论　在１　２００￣Ｃ左右的条件下，用适当配比的ＣａＯ、Ｍｇ０、ＺｎＯ　３．３性能指标　经测试各项指标均符合国家标准，无碱锆乳浊釉的坯　和ＢａＯ来取代釉料中的Ｋ２０、Ｎａ２０是完全可行的。无碱锆乳　釉结合性、耐磨性和抗侵蚀性均优于长石一石灰釉。　浊釉相对于现在常用的长石一石灰釉而言有更好的耐磨　性、抗侵蚀性和抗龟裂性，而且釉面光泽度良好，釉泡和针　孔很少，具有很高的生产应用价值。　４　结果与讨论　（１）无碱锆乳浊釉中用ＣａＯ、Ｍｇ０、ＺｎＯ、ＢａＯ取代釉料中　的Ｋ２０、Ｎａ　０成份，可提高釉面耐磨性、抗侵蚀性和坯釉结合　性。　．参：考文献　’　９９０　刘康时·陶瓷工艺原理·华南理工大　出　●　。　（２）无碱锆乳浊釉属于微晶一熔析釉，少量的乳浊剂　Ｉ¨＇●　‘　李家驹·日用陶瓷工艺学＿武汉工业大学出版社，　９９　ｈ　：　。　｛｝　ｌ　（硅酸锆）的用量即可保证釉料的乳浊效果，从而减少锆乳　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｎｏｎ—ａｌｋａｌ　ｉ　Ｚｉｒｃｏｎ　Ｏｐａｑｕｅ　Ｇｌａｚｅ　Ｄｕａｎ　Ｇｕｏｐｉｎｇ　（Ｇｉｅｓｓｄｏｒｆ　Ｐｌｕｍｂｉｎｇ　Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｊｉａｎｇｍｅｎ　Ｃｉｔｙ，５２９１６３）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ａｒｔｉ　ｃｌｅ．ｔｈｅ　ａｕｔｈｏｒ　ｉ　Ｓ　ｔｒｙｉｎｇ　ｔｏ　ｕｓｅ　ＣａＯ　ＭｇＯ、ＺｎＯ　ａｎｄ　ＢａＯ　ｔｏ　ｔａｋｅ　ｔｈｅ　ｐｌａｃｅ　ｏｆ　Ｋ２０　ａｎｄ　Ｎａ２０　ｉｎ　ｇｌａｚｅ　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：１ｉｍｅｓｔｏｎｅ，ｗｏｌｌａｓｔｏｎｉｔｅ，ｃａｌｃｉｎｅｄ　ｔａｌｃ，ｚｉｎｃ　ｏｘｉｄｅ，ｂａｒｉｕｍ　ｃａｒｂｏｎａｔｅ，ｎｏｎ—ａｌｋａｌｉ　ｚｉｒｃｏｎ　ｏｐａｑｕｅ　ｇｌａｚｅ，　垂　１