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如何選擇合適的陶瓷色料種類？氧化鋯珠生產(chǎn)廠家告訴您
2023-09-21
盡管目前已經(jīng)研發(fā)出十余種陶瓷墨水， 但陶瓷墨水的彩色范圍仍較窄，鮮艷的紅色色系、黃色色系和黑色色系陶瓷墨水高溫?zé)珊蟮陌l(fā)色效果仍不是很理想， 制約了陶瓷墨水在陶瓷磚裝飾上的應(yīng)用。
首先，陶瓷色料的發(fā)色主要決定于微觀結(jié)構(gòu)，即離子的結(jié)構(gòu)、電價(jià)、半徑、配位數(shù)及離子間相互極化作用。
陶瓷色料的著色主要可分成三大類：晶體著色、離子著色和膠體著色。
第一類是晶體著色，它占了大多數(shù)，如剛玉型的鉻鋁紅、金紅石型的釩錫黃、鋯英石型的釩鋯藍(lán)、尖晶石型的鈷鐵鉻鋁黑、石榴石型的維多利亞綠等等；
第二類是離子著色，我國(guó)傳統(tǒng)的鐵青釉就是典型的離子著色；
第三類是膠體著色，銅紅釉的著色就是依靠氧化亞銅膠體粒子。
其次，發(fā)色效果除了與著色離子等因素有關(guān)外，還與載體的形式有關(guān)。 若形成固溶體、包裹體、尖晶石等載體結(jié)構(gòu)，可提高色料的呈色穩(wěn)定性。 再次，陶瓷墨水要求具備超強(qiáng)的發(fā)色飽和度和穩(wěn)定性， 而陶瓷色料的粒徑對(duì)發(fā)色效果的影響很大。
黑色色料的呈色機(jī)理主要是通過(guò)顏色的減色混合原理實(shí)現(xiàn)的， 即通過(guò)幾種色料顆粒對(duì)不同波段的可見(jiàn)光進(jìn)行選擇性吸收、終將 400～700 nm 波段的可見(jiàn)光全部吸收，從而使釉面呈現(xiàn)黑色。
特別是含鈷的黑色料，粒度越小，黑度越好。 棕色色料隨著粒度的減小，一般紅、黃調(diào)會(huì)增大，但顏色深度會(huì)明顯變淺。
由于人眼對(duì)棕色的色差敏感，即使在 AE 很小的情況下，也能觀察出來(lái)。 鋯系三原色色料存在結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的問(wèn)題，隨著粒徑的減小，在釉料中的發(fā)色飽和度明顯降低。
鋯系灰色色料隨著粒度的減小，呈色更加均勻。
釩鋯黃色料屬“媒染型”色料，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，粒度的減小對(duì)色凋影響明顯。
包裹色料受粒度的影響非常大， 長(zhǎng)時(shí)間研磨易使包裹結(jié)構(gòu)受到破壞，缺陷增多，導(dǎo)致發(fā)色變淺。
Co-Si 系統(tǒng)的寶藍(lán)色料屬離子著色，在乳濁釉中粒度越小，呈色越均勻；
在透明釉中，隨著粒度減小，游離到釉中的 Co2+轉(zhuǎn)化為四配位的機(jī)會(huì)增多，其紫紅調(diào)減小，藍(lán)調(diào)增大。
在陶瓷色料結(jié)構(gòu)體系中。
尖晶石型陶瓷色料的晶體結(jié)構(gòu)致密、 發(fā)色穩(wěn)定、氣氛敏感度小，特別是高溫穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好。如鈷藍(lán)系列、棕黃系列和黑色系列，而且尖晶石結(jié)構(gòu)色料的細(xì)度越小飽和度反而越好。因此， 陶瓷墨水好選擇尖晶石等結(jié)構(gòu)類型的陶瓷色料。
目前陶瓷墨水色料的生產(chǎn)主要采用固相法，原料的活性、原料的粒度、混料的均勻程度、表面活性劑、礦化劑種類及用量、燒成制度等因素對(duì)色料的合成至關(guān)重要。 由于納米級(jí)原料的表面吸附、團(tuán)聚作用較大，混料的均勻程度較難控制，且固體反應(yīng)時(shí)組分?jǐn)U散只能在微米級(jí)，因此產(chǎn)品的質(zhì)量不理想， 存在色料色彩明度低， 著色能力差，顯色穩(wěn)定性差和色差等問(wèn)題。
由于固相法具有制備工藝簡(jiǎn)單、成本較低、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)，所以它被廣泛地使用。 制備時(shí)也可考慮以均勻系統(tǒng)代替非均相系統(tǒng)，即采用化學(xué)共沉淀法、溶膠一凝膠法、水熱法、微乳液法等方法制備高性能陶瓷墨水顏料。
也有許多在利用化學(xué)共沉淀法、溶膠一凝膠法等液相法來(lái)制備陶瓷墨水色料，但當(dāng)前存在所制備的墨水發(fā)色較淺、中位粒徑>1 μm，且粒徑分布不均勻等問(wèn)題，還需要繼續(xù)深入研究。
可用于加工陶瓷墨水色料的設(shè)備， 主要有干法氣流磨和濕法攪拌式球磨機(jī)。
其中，氣流磨是以氣流作為介質(zhì)，通過(guò)環(huán)形超音速噴嘴加速形成高速氣流，帶動(dòng)顆粒加速，相互碰撞導(dǎo)致顆粒粉碎。
粉碎后的顆粒經(jīng)過(guò)渦輪氣流分級(jí)機(jī)分級(jí)，合格顆粒進(jìn)入收集系統(tǒng)，不合格顆粒返回粉碎機(jī)繼續(xù)粉碎。
若使用攪拌式球磨機(jī)對(duì)顏料粗品進(jìn)行球磨， 需要在處理粉體至亞微米級(jí)之后，再通過(guò)分級(jí)設(shè)備的分離，以得到亞微米級(jí)的產(chǎn)品
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