硅锌矿结晶釉中氧化锌的核化作用

本试验通过电镜观察和电子探针分析,探讨了氧化锌对硅锌矿析晶的核化作用,认为:氧化锌颗粒表层分子必然要与釉熔体中的SiO_2反应生成硅锌矿,从而作为一种符合点阵匹配原理的非均相核化剂残存于熔体中,这是氧化锌对硅锌矿的析晶产生核化作用的原因;在结晶釉生产中,釉料内氧化锌含量虽高,但粒度太小,不易残存,这是氧化锌往往不起核化作用的原因。     

结晶釉中硅锌矿晶体的核化与生长

本文选择实用的结晶釉配方为研究对象,从釉料受热变化出发,根据结晶学与动力学观点研究生料结晶釉中晶体的核化与生长。实验的结果证实了次生晶核在烧釉温度下是存在的。观察了原生晶核的析出,从而阐明二种晶核存在与形成的条件。采用电子显微镜、光学显微镜、高温热台显微镜观察硅锌矿的形貌与形成过程。本文还重点讨论了硅锌矿生长的机理。     

硅锌矿结晶釉的结晶研究——釉熔体中球粒体结晶动力学探讨

对结晶釉中的硅锌矿结构性质和结晶习性的研究证明釉中硅锌矿是沿c轴方向发育生长的纤维状或针状晶体。 对结晶釉中硅锌矿的热力学稳定性和釉熔体中的相平衡关系进行了讨论。确定了釉中硅锌矿的形成条件和釉料组成范围。 本文着重研究釉熔体中硅锌矿的结晶动力学。在釉中,硅锌矿具有球粒体性质。用电炉和高温热台显微镜测定了釉熔体中硅锌矿的均相成核曲线和晶体生长曲线,并且用高温X射线衍射仪直接测定釉中硅锌矿的等温结晶曲线。根据结晶动力学理论,对釉中硅锌矿的均相成核和生长机理以及结晶机理作了研究。研究发现,釉中硅锌矿的均相成核是非热因的,晶体生长是受扩散过程控制的,总的结晶是由非热因成核、扩散过程和界面反应三个因素共同导致的。 此外,还发现硅锌矿的均相成核速率和晶体生长速度均与ZnO含量成正比。     

我国硅锌矿结晶釉研究进展

本文介绍近十多年来我国硅锌矿结晶釉基础研究在以下几个方面的进展：（１）硅锌矿成核机制的研究；（２）硅锌矿的生长形态学研究；（３）硅锌矿的生长动力学研究。此外，还简要地探讨了今后科研工作的方向。     

结晶釉中硅锌矿晶体结构与物理性质的研究

本工作对不同生成条件的硅锌矿进行了系统的光性鉴定;测定了它们的晶胞参数;拍摄了反映硅锌矿结构特征的电镜照片;确定了从熔体中析出的硅锌矿沿C轴生长的结晶习性。得出如下结论: (1)在加热过程中结晶釉料内生成的硅锌矿呈粒状;在保温过程中釉熔体内析出的硅锌矿呈纤维丝状,两者晶体形态虽不同,晶胞参数却相近。 (2)硅锌矿在釉层平面内沿C轴方向生长。 (3)着色氧化物的掺加,使硅锌矿的折光率和晶胞参数都有所改变。     

熔体中多晶体生长——硅锌矿结晶釉的研究

本文除引用一些人所共知的理论以外,基于ZnO含量在21.5%～29.2%(Wt)间的五种以上结晶釉的科学实验数据,取得了五种以上硅锌矿(Z_2S)核化、晶化速度—温度曲线,并归纳总结出釉中Z_2S结晶的Imax、Vmax—ZnO含量关系图,从而提出Z_2S结晶釉中ZnO含量为21%～26%(Wt)最佳值范围。根据结晶釉中晶花生成来源,笔者将晶花分为三种:①由均相核长大的均相晶花;②由定位晶种长大的定位晶花;③由非定位核化载体长大的非定位晶花。实验表明,在上述ZnO含量最佳值范围内,任一合理的硅锌等氧化物系统结晶釉,均可依据并利用其各自的核化、晶化速度—温度曲线,烧制出由上述三种晶花组合而成的多种晶花组合类型产品。就硅锌等氧化物系统结晶釉这一专题而言,笔者的目的是将基础研究与应用研究相结合,应用基础研究成果,指导结晶釉瓷的生产,使釉面晶花的种类、数量、大小等达到人为可控的状态。     

受限纳米通道内气泡核化的分子动力学模拟

采用分子动力学方法模拟研究受限纳米通道内液体在固体壁面上的核化生长过程,本文主要研究固体壁面润湿性对液体核化生长的影响并分析了气泡成核机理。结果表明：不同壁面润湿性对气泡核化生长产生较大影响。壁面润湿性强时,近壁面处会形成一层液膜,出现与池沸腾不同的现象,流体在液膜层发生均质核化,气泡核化生长速度较快;壁面润湿性较弱时,液体在近壁面处发生异质核化,气泡核化生长速度相对较慢;壁面润湿性最弱时,在近壁面处会形成一层气膜,热量通过气膜传递给流体,传热效果不佳,液体很难发生核化现象。形成这种现象的原因是壁面润湿性强,近壁面处会形成“类固体”层,热量由壁面经“类固体”层传给通道内流体,传热效果好,此外,“类固体”层越厚传热效果越好。壁面润湿性弱时,近壁面处没有“类固体”层,会形成一层气膜,降低传热效果,影响通道内流体核化生长。     

钙铁硅铁磁体微晶玻璃晶化与核化的研究

铁磁体微晶玻璃是用于温热治疗肿瘤的一种热种子材料,使用XRD,DTA,SEM－EPMA,Moessbauer和VSM对添加了少量改善生物活性的P2O5和B2O3或Na2O的钙铁硅微晶玻璃在还原气氛下热处理的核化与晶化特性进行了研究。钙铁硅玻璃在还原气氛下热处理后其主要晶相是磁铁矿和硅灰石及少量赤铁矿。随着玻璃化学组成和热处理条件的不同,微晶玻璃中也会出现少量钙铁辉石,钙铁橄榄石等其它晶相。由于玻璃中存在很大的分相倾向,钙铁硅微晶玻璃中磁铁矿的核化是在成形冷却过程中完成的,核化速度很快。硅灰石的核化速度较慢,在重新加热进行热处理的过程中完成,添加少量P2O5和B2O3的钙铁硅玻璃的成核机理以整体成核为主,而添加少量P2O5和Na2O的钙铁硅玻璃以表面成核为主。经过1000℃,2h热处理的钙铁硅微晶玻璃中椭球形磁铁矿晶粒大小约250nm,硅灰石晶粒大小约150nm。所得微晶玻璃具有温热治疗所需的磁性和磁滞生热能力。     

硅锌矿结晶形态的研究

以透明釉为基础，在透明釉中加入氧化锌制成结晶釉，采用氧化气氛进行烧制实验，观察釉的外观形貌和显微结构，并结合晶体结构，总结出硅锌矿结晶形态与成核和生长的关系。硅锌矿三方晶系、六方柱状晶型的晶胞结构决定了硅锌矿沿c轴方向的生长习性，从而形成由细逐渐变粗的空心管状晶体，结晶与熔融的对立统一使得空心管状晶体外圈形成溶蚀圈，而组成晶核的单体组合与取向决定了空心管的组合与走向，即决定了晶体的最终形态。     

硅锌矿结晶釉工艺过程的探讨

通过对硅锌矿结晶釉的工艺性能的研究,探讨了硅锌矿结晶釉的釉料制备工艺及烧成技木、定位结晶工艺,解决了试验中出现的一些问题。     

高硅锌矿制取活性氧化锌联产泡花碱的研究

以酸浸硅锌矿,SiO_2与锌同时进入浸取液,二次沉硅时利用SiO_2胶体共沉作用除杂获得高的净化度,从而制得高纯度的活性氧化锌。并综合利用SiO_2制取硅胶或泡花碱。提高了硅锌矿中锌的收率。     

硅锌矿结晶釉的可控析晶

硅锌矿结晶釉的艺术效果与相组成有关,相组成取决于对硅锌矿析晶的控制。釉基质相中硅锌矿晶体的形成是陶瓷艺术与科学中非常重要的一个课题。研究认为:釉料组成是可控析晶的基础,成核剂和烧成条件是晶花部位、数量、形态及大小控制的关键,着色剂是色调控制的关键。     

硅锌矿结晶釉的研制

在工艺陶瓷中，硅锌矿结晶釉是研制的一个难点。文章针对硅锌矿结晶釉的制备和试验结果进行了讨论．并就晶花的定位进行了设计，同时分析了烧成中容易出现的主要缺陷和影响结晶效果的主要原因。     

工艺对快烧Fe_2O_3-ZnO-SiO_2荷叶状结晶釉的影响

随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，人们对陶瓷装饰技术提出了越来越高的要求。结晶釉析晶范围窄，烧成条件苛刻，给商品化生产带来了困难。硅锌矿晶花的生长形态与晶核种类，与晶核取向及生长温度有关，采用不同的成核方式，控制不同的温度能得到千姿百态的生长形态。     

温度和搅拌速度对二氧化硅直径和单分散性的影响

为了研究环境在硅球粒子生长过程中对粒子直径和单分散性的影响,分别在不同温度,搅拌速度条件下制造硅球并且分析了硅球的尺寸,发现随着温度降低,搅拌速度提高,粒子直径升高,粒子的单分散性变差,且温度的影响远大于搅拌速度。并且随着温度的升高,粒径减小更快。     

MnO2-ZnO-SiO2结晶釉的研制

在硅锌矿结晶釉基础上引入氧化锰制备MnO2-ZnO-SiO2系结晶釉,主要研究了釉料配方组成及烧成制度对釉面结晶效果的影响。结果表明:当硅锌矿结晶釉中加入MnO210wt%~15wt%,熔融温度为1230℃、保温10min、析晶温度1160℃、保温30min条件下,可获得晶形完整、单个晶体呈柱状、集合体呈扇形纹样的红褐色结晶釉。     

结晶釉定位结晶的研究

本工作从研究结晶釉中硅锌矿的形成,熔融及其析晶过程,探讨了定位结晶的原理,提出了定位结晶的方法。     

结晶釉化妆土装饰的研究

一、前言在硅锌矿结晶釉釉料中添加Fe_2O_3、CoO、NiO、CuO、MnO等着色氧化物,经高温烧制后,由于着色离子在晶花中与釉面中相对含量不同,或由于配位状态不同,使晶花和釉面呈现各种不同的色调.但当添加锰红、镨黄、钒锆兰等色料时,在高温烧制过程中或由于色剂载体遭破坏,或由于色剂中某些成份对硅锌矿晶体生长有影响,致使晶花和釉面都达不到理想的色调和晶花效果.因而限制了某些色剂在结晶釉中的应用.为了避免色剂与釉熔体的直接反应,稳定色剂呈色效果,避免对晶花生长产生影响,采取将色剂加入化妆土中,再用化妆土装饰结晶釉的方法,可以解决上述问题.对此本文     

氧化锌矿生产优质氧化锌新工艺

由氧化锌矿(菱锌矿、硅锌矿、异极石)作原料经硫酸浸出,净化除杂,中和沉淀及干燥煅烧等工序,可生产出质量符合GB3185—828201一级标准(ZnO≥99.7％)、质量亦符合药典(90版)要求、能直接用在医药上。该工艺属全湿法流程新工艺,原料来源广泛、适应性强、生产成本低、产品质量好、基本上消除了污染等特点、具有和间接法相竞争的优势,     

生料无光釉的研制及无光机理探讨

在实验基础上研制出了瓷质砖透辉石型、钡长石型和硅锌矿型生料无光釉．探讨了其无光机理。给出了生料无光釉的配方、组成范围和综合性能。