机械活化对固相法制备金红石型钛镍黄陶瓷色料的影响

采用高能量密度介质搅拌磨对色料原料进行机械活化预处理,并经后续固相法烧结制备了一种镍锑共掺杂的金红石型钛黄陶瓷色料。利用激光粒度仪、同步热分析仪、X光衍射仪和扫描电子显微镜探究了机械活化预处理对固相法烧结金红石型钛镍黄陶瓷色料的影响。采用紫外可见分光光度计和色度仪分析镍锑共掺杂的金红石型钛黄陶瓷色料的颜色性能[如明度值(L*)、红度值(a*)和黄度值(b*)]。此外,还验证了色料的热稳定性以及化学稳定性。结果表明:混合原料经机械活化预处理1.0 h,在900℃烧结即可获得纯金红石相;而未经机械活化预处理的混合原料以及各原料分别研磨预处理3.0 h后再混合的前驱体经1 100℃烧结仍有杂相NiTiO_3的存在。机械活化预处理可有效地降低前驱体的结晶度,提高前驱体的反应活性以及混合原料间的离子迁移速率,降低后续固相反应温度。同时,机械活化预处理有助于提高金红石型钛镍黄陶瓷色料的颜色性能,未经机械研磨的钛镍黄陶瓷色料颜色性能较差(L*/a*/b*=85.52/–1.86/56.67);而混合原料经机械研磨3.0 h并在1 100℃烧结后获得的色料颜色性能最佳(L*/a*/b*=81.47/0.98/65.82)。镍锑共掺杂金红石型钛黄色料黄色明亮、热稳定性和化学稳定性高、性价比高,是一种环保无毒的黄色陶瓷色料。     

机械活化对固相法制备金红石型钛镍黄陶瓷色料的影响EI北大核心CSCD

采用高能量密度介质搅拌磨对色料原料进行机械活化预处理,并经后续固相法烧结制备了一种镍锑共掺杂的金红石型钛黄陶瓷色料。利用激光粒度仪、同步热分析仪、X光衍射仪和扫描电子显微镜探究了机械活化预处理对固相法烧结金红石型钛镍黄陶瓷色料的影响。采用紫外可见分光光度计和色度仪分析镍锑共掺杂的金红石型钛黄陶瓷色料的颜色性能[如明度值（L＊）、红度值（a＊）和黄度值（b＊）]。此外,还验证了色料的热稳定性以及化学稳定性。结果表明：混合原料经机械活化预处理1.0 h,在900℃烧结即可获得纯金红石相;而未经机械活化预处理的混合原料以及各原料分别研磨预处理3.0 h后再混合的前驱体经1 100℃烧结仍有杂相NiTiO3的存在。机械活化预处理可有效地降低前驱体的结晶度,提高前驱体的反应活性以及混合原料间的离子迁移速率,降低后续固相反应温度。同时,机械活化预处理有助于提高金红石型钛镍黄陶瓷色料的颜色性能,未经机械研磨的钛镍黄陶瓷色料颜色性能较差（L＊/a＊/b＊=85.52/–1.86/56.67）;而混合原料经机械研磨3.0 h并在1 100℃烧结后获得的色料颜色性能最佳（L＊/a＊/b＊=81.47/0.98/65.82）。镍锑共掺杂金红石型钛黄色料黄色明亮、热稳定性和化学稳定性高、性价比高,是一种环保无毒的黄色陶瓷色料。     

超疏水金红石型纳米钛硅复合氧化物的制备与表征

以正硅酸乙酯为硅源、钛酸异丙酯为钛源,采用改进的溶胶-凝胶法制备了不同钛硅摩尔比的复合气凝胶,在不同温度下进行煅烧,得到金红石型钛硅(TiO_2-SiO_2)复合氧化物纳米颗粒,然后通过三甲基氯硅烷(TMCS)改性,制得超疏水金红石型TiO_2-SiO_2纳米材料。探讨了钛硅摩尔比和煅烧温度对钛硅复合氧化物纳米颗粒晶型的影响,并通过XRD、XPS、BET、SEM和FTIR等手段对产物进行了表征,采用水接触角测试(WCA)对纳米材料改性后的疏水性能进行了表征。结果表明:当钛硅摩尔比为5:1时制得的气凝胶在1100℃煅烧及TMCS改性后,所制备的超疏水金红石型纳米钛硅复合氧化物的比表面积大,疏水性能优异,其比表面积达348 m~2·g~(-1),水接触角达到154.7°,在构建具有纳微分层结构的外墙装饰材料的面漆方面具有潜在的应用前景。     

超疏水金红石型纳米钛硅复合氧化物的制备与表征

以正硅酸乙酯为硅源、钛酸异丙酯为钛源,采用改进的溶胶-凝胶法制备了不同钛硅摩尔比的复合气凝胶,在不同温度下进行煅烧,得到金红石型钛硅（TiO₂-SiO₂）复合氧化物纳米颗粒,然后通过三甲基氯硅烷（TMCS）改性,制得超疏水金红石型TiO₂-SiO₂纳米材料。探讨了钛硅摩尔比和煅烧温度对钛硅复合氧化物纳米颗粒晶型的影响,并通过XRD、XPS、BET、SEM和FTIR等手段对产物进行了表征,采用水接触角测试（WCA）对纳米材料改性后的疏水性能进行了表征。结果表明：当钛硅摩尔比为5：1时制得的气凝胶在1100℃煅烧及TMCS改性后,所制备的超疏水金红石型纳米钛硅复合氧化物的比表面积大,疏水性能优异,其比表面积达348 m²·g^-1,水接触角达到154.7°,在构建具有纳微分层结构的外墙装饰材料的面漆方面具有潜在的应用前景。     

3种黄色颜料对太阳热反射隔热涂层性能的影响

分别以冷颜料(钛铬黄和镍钛黄)和传统颜料(铁黄)制备了太阳热反射隔热涂层,探究了颜料晶体结构和光学性能对涂层性能的影响。采用X射线衍射仪、紫外/可见/近红外分光光度计、红外辐射率测量仪和精密色差仪表征了颜料和涂层的晶体结构、反射比、半球发射率和明度,采用红外灯模拟太阳热源测试了涂层的隔热性能。结果表明:与传统铁黄相比,黄色冷颜料由于晶体缺陷较少而具有更优异的反射性能。镍钛黄颜料所制涂层的隔热性能最佳。铁黄颜料晶体缺陷最多,导致其近红外反射比最低,所制涂层的隔热性能最差。3种涂层的半球发射率均在0.90以上,差别很小,具有较好的辐射散热性能。     

机械激活制备硅酸锆包覆硫硒化锌隔热色料EI北大核心CSCD

采用先均质分散以机械激活经溶胶–凝胶法合成的硅酸锆(ZrSiO4)包覆层前驱体和以共沉淀法合成的ZnSxSe1–x隔热色料前驱体,低温煅烧后,原位制备了ZnSxSe1–x@ZrSiO4包覆色料。分析了包覆色料的化学结构、颗粒形貌、热稳定性、呈色及耐酸/耐碱性,并探讨了其形成机理,评估了涂覆包覆色料的近红外反射瓷砖的隔热效果。结果表明:对合成的ZrSiO4前驱体进行机械激活,提高了其反应活性和均匀性,并降低了其析晶活化能,从而有利于降低ZrSiO4的后续结晶温度。在原位包覆过程中,ZrSiO4包覆层晶体的形成与ZnSxSe1–x色料的合成可同时发生,再经低温(700℃)煅烧的ZrSiO4晶粒逐渐长大并致密化,实现了对ZnSxSe1–x色料颗粒的原位致密包覆。制备的ZnSxSe1–x@ZrSiO4包覆色料具有优异的颜色、高温热稳定性及化学稳定性。与白色底釉陶瓷砖相比,涂覆了包覆色料的NIR反射瓷砖釉面可吸收较少的能量和NIR辐射,使得瓷砖表面温度降低,具有优良的隔热效果。     

机械激活制备硅酸锆包覆硫硒化锌隔热色料

采用先均质分散以机械激活经溶胶–凝胶法合成的硅酸锆(ZrSiO_4)包覆层前驱体和以共沉淀法合成的ZnS_xSe_(1–x)隔热色料前驱体,低温煅烧后,原位制备了ZnS_xSe_(1–x)@ZrSiO_4包覆色料。分析了包覆色料的化学结构、颗粒形貌、热稳定性、呈色及耐酸/耐碱性,并探讨了其形成机理,评估了涂覆包覆色料的近红外反射瓷砖的隔热效果。结果表明:对合成的ZrSiO_4前驱体进行机械激活,提高了其反应活性和均匀性,并降低了其析晶活化能,从而有利于降低ZrSiO_4的后续结晶温度。在原位包覆过程中,ZrSiO_4包覆层晶体的形成与ZnS_xSe_(1–x)色料的合成可同时发生,再经低温(700℃)煅烧的ZrSiO_4晶粒逐渐长大并致密化,实现了对ZnS_xSe_(1–x)色料颗粒的原位致密包覆。制备的ZnS_xSe_(1–x)@ZrSiO_4包覆色料具有优异的颜色、高温热稳定性及化学稳定性。与白色底釉陶瓷砖相比,涂覆了包覆色料的NIR反射瓷砖釉面可吸收较少的能量和NIR辐射,使得瓷砖表面温度降低,具有优良的隔热效果。     

颜料复掺对建筑节能涂层性能影响研究

基于减少能源消耗和缓解热岛效应的要求,分别将镍钛黄和钴蓝、铁锌铬棕和二氧化钛复掺作为颜料,以自制的硅溶胶-苯丙复合乳液为基料,制备了2种系列的建筑节能涂层,并探究复掺颜料比例对涂层性能的影响。采用XRD衍射仪、紫外/可见/近红外分光光度计、长波发射率仪和精密色差仪对颜料和建筑节能涂层性能进行表征,采用红外灯模拟太阳热源测量复掺颜料涂层的隔热性能。结果表明:金红石型镍钛黄和二氧化钛的近红外反射特性类似,将其分别与钴蓝和铁锌铬棕复掺可以提高复掺涂层的近红外平均反射率,并可随复掺比例的改变调节涂层颜色;当镍钛黄与钴蓝、铁锌铬棕与二氧化钛复掺质量比分别为10∶1和1∶5时,涂层近红外平均反射率最大可达66.81%和65.98%,涂层分别呈现出苹果绿色和淡乳白色,平衡温度分别比空白石棉水泥板低10.6℃和9.8℃,隔热性能优异。     

煅烧温度及氟化锂对球形镨黄色料性能的影响

本文采用溶胶-凝胶-微乳液法(SGM)制备了球形锆镨黄色料(Pr-ZrSiO_4),并系统的研究了氟化锂、煅烧温度等工艺参数对色料的呈色性能及微观结构的影响。结果表明:采用SGM法能够得到分散性、流动性和呈色性能良好,同时表面具有微纳凸起结构的球形锆镨黄色料。TEM和EDS测试表明,微纳凸起结构的存在是由于气态氟化硅向氧化锆扩散和沉积作用。该工作为高性能黄色陶瓷墨水的研发提供了选择。     

硬硅钙石复合隔热涂料制备与隔热性能测试

以硬硅钙石作阻隔型填料,以金红石型二氧化钛和中空玻璃微珠为反射型功能填料,制备建筑外墙隔热涂料。研究了单掺硬硅钙石、金红石型二氧化钛、中空玻璃微珠以及复合添加3种填料对涂层隔热性能的影响。结果表明:单掺硬硅钙石、金红石型二氧化钛或中空玻璃微珠均可提高涂层隔热性能,硬硅钙石的适宜掺量为9%,金红石型二氧化钛的适宜掺量为30%,空心玻璃微珠的适宜掺量为20%;复合掺入硬硅钙石、金红石型二氧化钛和空心玻璃微珠可进一步提高涂层隔热性能,掺量为9%、30%和15%时,涂层的热反射率可达93.69%。按建筑行业标准JG/T235—2008《建筑反射隔热涂料》进行检测,涂料对波长为250～2 500 nm范围内的太阳反射比为0.85,半球发射率为0.87,隔热温差为13℃,符合标准要求;空心玻璃微珠、二氧化钛和硬硅钙石复合掺入后,发挥协同作用,能更加有效地提高涂层的隔热性能。     

影响锆镨黄质量的因素及控制方法

任何一种色料要得到广泛的应用,必须具备两个基本条件：一是呈色稳定性好;二是呈色能力强。锆镨黄色料呈色鲜明,在加入量极少的情况下,可获得柔和色调,通过锆基三原色(锆镨黄、钒锆兰、锆铁红)可以制得一系列的调和色,所以它是市场上销售量极好的色料品种之一。目前,许多陶瓷色料-厂都努力研究如何制备呈色能力强、色调纯正、成本低廉的镨黄色料,其中最重要的是保证其品质的稳定性。现就锆镨黄色料生产过程中影响其质量的一些因素,提出一些控制办法。     

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。     

溶胶凝胶法合成镨、钕硅酸锆色料的研究

采用溶胶 -凝胶法成功地制备了镨黄、钕紫色料 ,对不同的矿化剂 ,在不同的温度合成的色料进行了XRD、XPS、分光反射率和颗粒度的测试。结果表明 :和固相合成法相比 ,采用溶胶 -凝胶法合成的试样 ,其呈色更好 ,粒度分布更窄。     

水性反射隔热涂料的研究

介绍了以氟碳乳液为基料、高反射性的金红石型二氧化钛、空心玻璃微珠为颜填料制备的水性反射隔热涂料的制备工艺,分析了影响反射隔热性能的多个因素,并简单介绍了测试仪器及样板的制备。     

硅铬绿色料中矿化剂的研究

采用固相法合成硅铬绿色料并对色料进行了XRD测试，讨论了矿化剂对色料呈色的影响和矿化剂对色料的作用机理，确定了比较适合的矿化剂种类和用量。     

红外遮光剂对硅酸盐隔热保温涂料性能的影响

分别选取六钛酸钾晶须(PTW),金红石型二氧化钛(TiO2)和钛溶胶作为红外遮光剂,以九水合硅酸钠为粘结剂,添加SiO2气凝胶等隔热填料,用机械搅拌的方法制备出硅酸盐隔热保温涂料.研究了红外遮光剂对涂料红外透过率,消光系数和导热系数的影响.结果表明:三种红外遮光剂中,钛溶胶分散性最好,掺杂钛溶胶的涂料红外透过率最低,消光系数最大,导热系数最低,可降低至0.032 W·m-1·K-1.     

硅粉对钛镍黄有机硅涂层热反射性能的影响

为探索制备低明度热反射颜料的方法,选取不同粒径的硅粉与钛镍黄(Ti Ni Y)混合,再将混合颜料按一定的比例与有机硅树脂混合,制得建筑节能涂料。考察了硅粉粒径及其与钛镍黄的配比对涂层颜色及热反射性能的影响,利用X射线衍射仪、扫描电镜、色差仪和紫外/可见光/近红外分光光度计表征了原料的相组成及形貌,以及涂层的Lab色空间值和太阳光反射率。随着硅粉粒径减小,纯硅粉涂层的明度和太阳光反射率均逐渐升高,而混合颜料涂层的明度和太阳光反射率反而降低;随着硅粉含量增加,涂层的明度持续降低,但太阳光反射率下降到一定程度后不再降低。由某市售白色隔热底层(厚1.00 mm)与Ti Ni Y–Si混合颜料涂层(厚0.05 mm)组成的双层结构涂层的近红外反射率由Ti Ni Y–Si混合颜料单层涂层(厚1.00 mm)的42.41%升高到47.93%。可见硅粉能在降低钛镍黄涂层明度的同时,使反射率保持在一个较高的水平,而采用双层热反射涂层结构既可获得低明度,又能维持一定的热反射能力。     

溶胶-凝胶法在陶瓷色料制备中的应用

综述了溶胶-凝胶技术在陶瓷色料制备中的应用及发展,讨论了传统固相法制备陶瓷色料与溶胶-凝胶法制备陶瓷色料的优缺点,重点介绍了溶胶-凝胶法制备固溶体型陶瓷色料与包裹型陶瓷色料及其包裹模型,同时对它们的应用前景与研究方向进行了展望.     

特种瓷用高温色料的试制

探讨了适用于高铝瓷、高频瓷着色色料的呈色效果及对产品性能的影响。通过试验确定了以尖晶石型Fe-Cr-Co-Ni-Mn、Fe-Cr-Co-Zn-Al为黑色、咖啡色系色料,萤石型V-锆黄为黄色色料。研制的色料在胎体中呈色较好,同时对产品电气、机械性能无明显不利影响。     

一种低紫外辐射灯具玻壳的制备与性能研究

采用溶胶-凝胶法制备金红石型纳米TiO_2,在制备中间过程中加入CeO_2,制备出金红石型纳米TiO_2-CeO_2复合紫外吸收剂,研究了TiO_2与CeO_2的最佳配比。在玻璃制备过程中加入金红石型纳米TiO_2-CeO_2复合紫外吸收剂,研制出低紫外辐射灯具玻壳。同时研究了复合紫外吸收剂加入量对灯具玻壳紫外吸收性能和其他理化性能的影响。