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作者:admin 发布时间:2020-07-13 20:20

  珐琅的故事 ——无机非金属资料一隅 搪 瓷 是 什 么 ? 景泰蓝 搪瓷 釉 ·珐琅是什么 珐琅是一种深覆正在金属外面的一层或众层玻璃 质釉,正在高温下烧制而成的金属与无机氧化物巩固 联合的复合资料。 珐琅涂层是一种非晶态无机非金属资料 ·构成 金属资料 键合感化相当强,可 经受l000kPa/cm2 高的拉伸强度。 瓷釉(无机玻璃质资料) ·瓷釉的构成 瓷釉的重要成份是: SiO2、Al2O3、B2O3、Na2O、PbO 、Ti02、 CaO 、F2 ·组分的感化 SiO2: 二氧化硅是瓷釉的重要因素。 它的含量越高,热宁静性、化学宁静性、耐 候性(蒙受室外磨损的才智)以及耐打击强度 等功能越好。然而,跟着SiO2含量的扩充,珐琅的 烧成温度也相应提升。 二氧化硅的含量大凡为40一55%。 ·组分的感化 Al2O3 : 三氧化二铝行动辅助剂能够提升体系的热稳 定性和刻板强度 。它一个很主要的感化是能够 防守龟裂纹的扩散,有利于提升瓷层的外面质料、 扩充瓷釉与金属的密着强度。 正在构成中它的量大凡担任正在2~7%。 ·组分的感化 B2O3 : 三氧化二硼是一种较强的助剂,能与难熔氧化 物如SiO2、Al2O3等变成一系列低熔点化合物, 低重熔融温度。 与碱金属氧化物比拟,它的膨胀系数小,外面张力 低,浸润金属才智强,并且它对瓷釉的弹性也出现 有利的影响,它还能低重釉料的高温粘度,有利于 提升瓷釉的外面质料。 它的含量大凡担任正在10~15%。 ·组分的感化 碱金属氧化物: 如Li2O、Na2O、K2O等,是很强的助熔剂,它 的引入会使得珐琅的烧成温度低重,省得珐琅制 品正在烧成历程中出现较大的变形。 不过它的引入也会酿成瓷釉刻板强度低落,化 学宁静性低重等弊病, 引入过众,烧成后瓷层产 生张应力,易导致瓷层开裂。 大凡的其量担任正在5一20%。 ·组分的感化 二价碱土金属氧化物: MgO、MnO的引入是行动辅助剂以调理瓷釉 中各氧化物的感化、提升瓷釉的理化功能和涂 烧功能, MgO还能够防守某些氧化物被还原。 ·组分的感化 氟硅酸盐: 为授予珐琅釉一种不透后的珐琅概况而正在珐琅 工艺中采用的原料。属于乳浊剂。 ·资料性子 外面平滑,具有优异的防腐性。它兼有钢的强度、 延长性和玻璃的耐酸碱腐化、不易污染产物、容 易冲洗等所长,它能够授予资料外面耐磨、耐蚀、 耐热、耐辐射、以及光、电、热、磁等出格功能, 从而抵达提升运用功能、延伸运用寿命的目标。 为什么瓷釉和金属会密切联合呢? ·密着前提 King Tripp和Duck Worth提出了金属外面与搪 瓷涂层出现密着的根本条件: ⑴瓷釉必需浸润金属; ⑵玻璃—金属界面上的瓷釉必需被金属氧化物 (正在这里指FeO)饱和; ⑶氧化物正在瓷釉熔融液中溶化时,不被金属还原。 ·密着道理 物理密着外面 化学密着外面 枝晶密着外面 ·密着道理 一、凤凰平台物理密着外面 这一概念以为:瓷釉与金属的密着是熔融的瓷 釉进入金属外面的凹穴,以刻板格式与金属彼此镶嵌 正在沿途出现的(睹图)。界面粗拙度越高,刻板联合力就 越强。 节制性:商酌发明,固然 瓷釉与金属之间的界面相 当的平滑,密着已经相当的 好。 ·密着道理 二、化学密着外面 该外面以为:瓷釉与金属的联合是因为二者之间通过 扩散、熔融等繁复的化学反响,变成了种种键的原故。 ·密着道理 二、化学密着外面 2Fe+O2→2FeO Fe+CoO→FeO+Co FeO+硅酸盐→铁硅酸盐 Fe+NiO→FeO+Ni 4NiO+3Fe→Fe3O4+4Ni NiO+3FeO→Fe3O4+Ni ·密着道理 二、化学密着外面 正在化学密着外面中,NiO的感化: ⑴鼓吹界面的浸润; ⑵鼓吹铁与氧化铁的溶化与扩散; ⑶担任界面的氧化前提; ⑷有利于瓷层变成较为平均的气泡组织。 ·密着道理 二、化学密着外面 Healy和Andrews商酌说明,被瓷釉溶化的钴和 铁可以与瓷釉出现密切的接触。 Sweo、Lynch等学者以为:CaO和NiO可以担任 界面浸润和金属界面的氧化前提,使铁变成高价氧 化铁。 ·密着道理 二、化学密着外面 Dietz等以为:钴、镍与铁可以出现电流回途,正在 界面中出现接连电子组织和化学键,使金属外面受 到腐化,熔融的瓷釉进入因腐化而变成的空腔洞,与 金属出现很好的密着。 另有学者以为,正在搪烧历程中,正在瓷釉与金属界面 变成了Fe -Ni和Fe -Co合金,这些构成正在符合的条 件下可以和珐琅坚持化学及热力学均衡。 ·密着道理 三、枝晶密着外面 这种外面既网罗物理联合又网罗化学联合。 枝晶体是正在冷却阶段变成的树枝状晶体,是分别晶 核的变成历程。 许众学者借助金相法和X -射线判辨等手法对铁-瓷 釉的交壤面作了精细的商酌,他们发明正在此界面有枝 晶体存正在,枝晶体既与瓷釉巩固的联合,也与金属巩固 的联合。 枝晶体的变成是与金属颗粒从瓷釉熔融物中还原并 析出相闭。 ·密着道理 三、枝晶密着外面 物理联合:枝晶体使珐琅和金属的界面变得粗拙,依 靠刻板力,使它们出现优异的密着。 化学联合:烧成阶段,金属和瓷釉之间发作繁复的化 学反响,正在瓷层和金属的边境处出现了化学键。 珐琅的创制格式? ·创制格式 1、创制工艺 古板创制格式 静电粉末喷涂法 ·创制格式 1、凤凰平台创制工艺 ·古板创制手法: 酸洗金属基板 湿磨釉浆 对金属基板举行施釉 搪烧 干燥 ·创制格式 2、釉面原料 (1)矿物原料。是瓷釉的重要因素,据有较大比重的含 量。它重要网罗:石英(重要因素是二氧化硅-SiO2)、 长石(碱金属或碱土金属的硅酸盐,常用钾长石- K2O·Al2O3 ·6SiO2 )、粘土(含水的铝硅盐矿物,重要为 Al2O3SiO2 和结晶水)等等。 ·创制格式 2、釉面原料 (2)化工原料是瓷釉的辅助构成部门,它重要网罗:硼 砂(Na2B4O7 ·10H2O)、硝酸钠(NaNO3)、纯碱 (Na2CO3)、碳酸锂(Li2CO3)、碳酸钙(CaCO3)、 氧化镁(MgO)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、 氧化锑(Sb2O3)、二氧化锆(ZrO2)、氧化钴 (CoO)、氧化镍(NiO)、二氧化锰(MnO2)、氧化 铁(Fe2O3)等等。 (3)色素原料是指用于妆点瓷釉颜色的资料。 ·创制格式 2、创制工艺 · 静电粉末喷涂法: 静电粉末喷涂法是行使粉末涂料正在高压静电场下感想 带电或摩擦带电,并使接地的被涂物带上与粉末涂料相互 相反的电荷。粉末被吸附正在带相反电荷的净坯上,变成均 匀的瓷粉层,经烧成后可获得瓷面细腻、光泽优异的成品。 珐琅的利用? ·利用 1、厨具、卫生洁具、筑设资料、医疗器材,艺 术搪瓷 2、工业用 珐琅管道、泵、阀、反响罐、高压釜、搅拌器、 分馏塔、过滤器、贮罐等 ·利用 3、特种珐琅 ①耐高温珐琅。用于内燃机排气体系,工业烟囱,飞机、 火箭等热相易安装,涡轮机,熔制金属用坩埚等。 ②绝缘珐琅。用于高温电机、变压器、感想加热器和电子 元件等。 ③耐磨珐琅。用于轴承套、船舶饱动器和水轮机叶片等。 ·利用 ④红外辐射珐琅。用于成立太阳能集热器的阳光红外罗致 罩及远红外发射元件等。 ⑤具有医疗性能的珐琅。如 TDP辐射器,其元件为涂烧 含种种元素的特种瓷釉层的珐琅元件,加热时能辐射出不 同的电磁波,可医治某些疾病和鼓吹植物的发展。 ·预防! 大凡分为无铅釉和含铅釉。含铅釉正在构成上与 无铅釉的区别是构成中含有必定量的PbO, 能够 明显提升瓷层质料。 不过因为正在瓷釉中引入了铅等有毒重金属氧化 物,分娩及运用时对人体具有较大的毒性,分娩工艺 难以担任,并且由来少价值又未便宜,其产物也不符 合环保条件,人们平昔正在寻找它的庖代品。


 

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