SiO2-B2O3-Al2O3-CaO-ZnO-KNaO-F2系统无铅低温透明釉的研制

以B2O3 、CaO、ZnO、KNaO、CaF2为熔剂制备在1120℃左右烧成的无铅透明釉.探究了釉组成中CaO、CaF2、B2O3、Al2O3含量对釉面光泽度、透明度等的影响.结果表明,提高釉中CaO、A12O3含量可以抑制分相,提高釉的透明度,但会产生气泡降低釉的光泽度,用适量CaF2取代CaO可以解决这个问题.制备的透明釉釉面光泽度达102.9,釉面显微硬度、热稳定性能够达到日用陶瓷的标准要求.     

透明熔块和透明釉配方优化设计的研究

将配方优化设计的方法应用到生产用透明熔块和透明熔块釉的配方设计和配方调整上,关键在于杜绝或减少釉中的液相分相现象,研究了一些氧化物对溶块和熔块釉的透明度,光泽度和熔融温度的影响。研究表明熔块配方中Al2O3、ZnO对釉层中的液相分相产生明显影响。而B2O3、CaO、ZnO则对釉的光泽度影响较大,通过配方优化设计数据的分析。可获得使釉中液相分相倾向最低的优质熔块配方。     

透明熔块和透明釉配方优化设计的研究

研究了一些氧化物对熔块和熔块釉的透明度、光泽度和熔融温度的影响。研究表明熔块配方中AI2O3、ZnO对釉层中的液相分相产生明显影响,而B2O3、CaO、ZnO则对釉的光泽度影响较大。通过配方优化设计数据的分析,可获得使釉中液相分相倾向最低的优质熔块配方。     

R_2O-RO-B_2O_3-SiO_2-Al_2O_3系统快烧分相乳浊釉不混溶结构的形成及演变

本文选择R_2O(K_2O,Na_2O)-RO(CaO,MgO,ZnO)-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2系统中的典型组成,研究了在快速烧成条件下,该系列釉不混溶结构的形成规律。结果表明:不混溶结构中,深色相富Ca、Zn、Mg,贫Si、B、Al;浅色相则相反。较低(SiO_2 B_2O_3)含量时,易形成三维连通结构;较高(SiO_2 B_2O_3)含量时,则形成孤立液滴相结构。要使烧成的釉层的显微结构发展成为接近可见光波长范围尺度的分相结构、并得到光亮乳白的外观,以不混溶温度几稍低于釉烧温度较为合适。     

提高釉面光泽度初探

论述了长石质透明釉的显微结构与釉面光泽度之间的关系，并通过实验分析了各氧化物对釉面光泽度的影响。实验表明：釉层中的气泡、未熔解的石英颗粒及晶体越少，则釉面光泽度越好；增加K2O，Na2O，CaO，MgO，ZnO的含量，亦有利于光泽度的提高。     

组分对(K,Na)2O-CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系分相乳浊釉性能的影响

采用正交试验法探究组分对(K,Na)2 O-CaO-Al2 O3-B2 O3-SiO2系分相乳浊釉性能的影响,结果表明,(K,Na)2 O/CaO、Al2 O3的变化致使釉的熔融温度和表面张力发生改变,对釉面光泽度影响较大,而Al2 O3、SiO2含量的变化主要改变Al、Si在釉中的配位多面体状态以及Si对游离氧的争夺,因此对釉面乳浊白度有较大影响.(K,Na)2 O/CaO值的变化影响了釉中网络改性剂的含量,B2 O3摩尔含量的变化影响了釉中[BO3]、[BO4]的相对含量,因此两者改变了釉玻璃的结构致密程度进而影响釉面硬度.最优条件下制得釉样白度高于正交试验所有试样,釉式为0.5mol(K,Na)2 O-0.5molCaO-0.4molAl2 O3-0.4molB2 O3-6molSiO2,全熔块制备工艺条件下,釉样白度为58.2％,光泽度为89.3％,维式硬度为669.33 HV,釉面针孔缺陷得到显著改善.     

快烧无锆分相乳浊釉的形成

选择适合一次快速烧成的R2 O(K2 O ,Na2 O) -RO(CaO ,MgO ,ZnO) -Al2 O3-B2 O3-SiO2 系统 ,通过优化组成设计及物理化学过程的控制 ,实现了釉的自生分相乳浊 .实验结果表明 :快烧所得乳浊釉的分相结构中 ,一相富R2 + ,贫Si4+ ,B3+ 和Al3+ ;另一相则相反 .当(SiO2 +B2 O3)含量较高时 ,形成孤立液滴状分相结构 .釉面白度在 75以上的釉 ,其分相结构的共同特点为 :孤立相呈均匀分布的球滴状 (平均长短径比值z<1.2 ) ,其体积分数 φp 超过 3 5 % ,球滴的平均等效直径D落在 0 .15～ 1.3 2 μm范围内 ,接近可见光的波长范围 ,有利于强化乳浊效果     

黄色油滴釉的研制

通过调整石英、苏州土、烧滑石、方解石、钾长石、牛骨灰、Fe2O3、TiO2等原料的含量制备出黄色油滴釉;并采用L9(34)正交试验法对黄色油滴釉配方进行了进一步的优化;研究了配方组成以及烧成制度对黄色油滴釉形成的影响。结果表明:钾长石、骨灰、Fe2O和TiO2均对黄色油滴釉有较明显的影响。TiO,是影响油滴呈现黄色效果的主要因素;钾长石则能降低釉的熔融温度和黏度;Fe2O。是釉面产生油滴的关键;而骨灰则有助于釉面产生分相效果,促使油滴的析出;油滴釉最佳烧成温度为1250°C,最佳高火保温时间为40min。     

R20—RO—B2O3—SiO2—AI2O3系统快烧分相乳浊釉不混溶结构的形成及演变

本文选择R2O（K2O,Na2O)-RO(CaO,MgO,ZnO)-AI2O3-B2O3-SiO2系统中的典型组成,研究了在快速烧成条件下,该系列釉不混溶结构的形成规律。结果表明：不混溶结构中,深色相富Ca、Zn、Mg,贫Si、B、AI;浅色相则相反。较低（SiO2 B2O3)含量时,易形成三维连通结构;较高（SiO2 B2O3)含量时,则形成孤立液滴相结构。要使烧成的釉层的显微结构发展成为接近可见光波长范围尺度的分相结构、并得到光亮乳白的外观,以不混溶温度Tb稍低于釉烧温度较为合适。     

银色油滴釉的研制

以高岭土、方解石、烧滑石、石英、长石和Fe2O3、Co3O4为原料,制备出效果优良的银色油滴釉.研究了不同Fe2O3含量和Co3O4含量对油滴釉效果的影响,结果表明随着氧化铁含量的增加,油滴颜色逐渐向银色转变,但加入量过多则釉面会变得凸凹不平,质量变差,当Fe2O3加入量为0.0255 mol时,效果最好,适当的Co3O4不仅可以使油滴效果更加明显,并且使油滴的银色更加突出,当Co3O4加入量为2wt％时,油滴效果最好.通过研究烧成温度、施釉厚度等工艺条件对油滴釉效果的影响,得出了最佳的工艺条件为烧成温度1270℃,保温30 min,施釉厚度为1.2～1.5 mm.     

透明熔块和透明釉配方优化设计的研究

将配方优化设计的方法应用到生产用透明熔块和透明熔块釉的配方设计和配方调整上,关键在于杜绝或减少釉中的液相分相现象,研究了一些氧化物对溶块和熔块釉的透明度,光泽度和熔融湿度的影响。研究表明熔块配方中Ａ１２Ｏ３、ＺｎＯ对釉层中的液相分相产生明显影响,而Ｂ２Ｏ３、ＣａＯ、ＺｎＯ则对税的光泽度影响较大,通过配方优化设计数据的分析,可获得使釉中液相分相倾向最低的优质熔块配方。     

R_2O-RO-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2系统快烧自生乳浊釉的化学组成与分相行为

本研究选择具有大范围实用分相区、适合快速烧成的R2 O(K2 O ,Na2 O) -RO(CaO ,MgO ,ZnO) -Al2 O3-B2 O3-SiO2 系统 ,研究了该多元系统全熔块乳浊釉组成与结构间的相互关系。通过优化组成设计及物理化学过程的控制 ,使釉熔体在快速烧成过程中自发产生分相 ,形成微米 -亚微米级液 -液不混溶结构 ,从而产生良好的乳浊效果。本文对各氧化物对分相过程的影响进行了讨论。     

氧化物含量对电瓷釉用棕色料及釉呈色的影响

采用固相合成法制备了尖晶石型棕色料,用XRD、综合热分析、色度仪等手段对合成色料和色釉进行了表征,讨论了氧化物含量对色料和釉呈色的影响。结果表明:加入MgO可使色料在釉料中呈红棕色,提高色料的呈色性能,MgO添加量为0.05 mol时,色料在色釉中的呈色效果较好。此外,基础釉中加入少量的ZnO也可以提高色料在釉中的呈色效果,减少色差及其釉面缺陷。     

HIPS和PE-LD阴燃特性的研究

采用锥形量热仪研究了金属化合物、还原性物质等添加剂对HIPS及PE-LD阴燃特性的影响,以及炭黑等填料在阴燃中的作用,并且对阴燃机理作了初步探索。结果表明:常用金属氧化物氧化铁、氧化钙、氧化锌以及氯化铜可以提高炭层活性,能够明显促进HIPS及PE-LD阴燃燃烧;氧化铝、氧化镁、氧化钼降低炭层活性减缓阴燃燃烧; 炭黑为阴燃提供燃料促进阴燃燃烧;阴燃燃烧过程是一个氧气扩散过程,减少阴燃前沿的氧气供应,可以起到抑制阴燃的作用。     

Effect of ZnO/MgO ratio on the crystallization and optical properties of spinel opaque glazes

The effect of the ZnO/MgO ratio on the crystallization and optical properties of glass‐ceramic glazes from the SiO₂–Al₂O₃–ZnO–MgO–CaO–K₂O–Na₂O–B₂O₃ system was studied. The glazes with different ZnO/MgO ratios were characterized by differential scanning calorimetry, X‐ray powder diffraction, Raman spectroscopy, scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy analysis and a spectrophotometer. The results reveal that the A glaze without ZnO content contains forsterite and sapphirine. The B and C glazes with intermediate ZnO/MgO ratio contain enstatite and spinel solid solution. The D to F glazes with higher ZnO/MgO ratio crystallize spinel solid solution as the only crystalline phase. The amount of spinel solid solution, lightness values (L*), gloss values and the reflectance of the studied glazes increase with the ZnO/MgO ratio.     

陶瓷坯体中氧化铁红的呈色稳定性及其影响因素的研究

本文考察了烧成温度、陶瓷坯体中常见氧化物,以及二氧化硅包裹对铁红呈色稳定性的影响。结果表明,陶瓷坯体中铁红的呈色主要受四种因素影响：（１）温度,高温下铁红本身不稳定,易失氧而成黑色四氧化三铁,因此对呈色不利;（２）陶瓷坯体中某些活泼成分（如氧化钙等）,高温下易与铁红反应生成其它颜色的物质,因此对呈色不利;（３）陶瓷坯体中另一些活泼成分（如氧化镁等）,高温下也易与铁红反应,但生成物较稳定且接近红色,     

烧成制度与化学组成对分相-析晶乳浊釉的釉面性状的影响

采用DSC、XRD和TEM等测试手段，研究了分相一析晶乳浊熔块在热处理过程中的相变过程，并在此基础上研究了不同的烧成制度对釉面乳浊度的影响。结果发现：缓冷釉样的乳浊效果明显优于急冷釉样；而在晶体完全溶解的温度点保温会减弱釉面乳浊效果。不同组成对釉面光泽度影响的研究表明：引入高折射率的ZnO、CaO和MgO以及添加表面能很低的B2O3和P2O5都可以有效提高釉面光泽度。     

原始瓷釉的化学组成及显微结构研究

通过研究我国古代众多原始瓷釉的化学组成和显微结构，进一步肯定了原始瓷釉是在陶器涂层的基础上发展起来的，并将此类釉分为二类：富Ｆｅ２Ｏｅ原始瓷釉及富ＣａＯ原始瓷釉。这两类釉分别是后期黑釉以及青釉发展的基础。早在周代中晚期的富Ｆｅ２Ｏ３原始瓷釉中已存在液－液分相结构，这是目前所发现最早分相釉。     

Modeling of the Phase Composition of Refractory and Slag Systems,Optimization of Slag Adjustment,and Stabilization of Secondary Steelmaking Slags

Refractories and Industrial Ceramics - A procedure for modeling phase formation in the multicomponent CaO–MgO–Al2O3–SiO2–FeO–Fe2O3 oxide system has been proposed. This...