Пример: Транспортная логистика
Я ищу:
На главную  |  Добавить в избранное  

Технология /

Керамические глазури

←предыдущая  следующая→
1 2 3 



Скачать реферат


ГЛАЗУРИ

Глазури по своему составу представляют собой стеклообразные силикаты, рас¬плавляющиеся на глинистом черепке слоем толщиной 0,15 – 0,4 мм. Температура плавления глазурей в зависимости от ви¬да черепка и температуры его спекания составляет 900 – 1400 оС.

Назначение глазурей – прикрыть пористый черепок изде¬лий плотным и гладким слоем, придать изделиям с плотным черепком повышенную механическую прочность и хороший внешний вид, повысить химическую устойчивость, гарантиро¬вать электрические свойства, защитить внутри- и подглазурпый декор от механического и химического воздействия, служить декоративным элементом, а также подложкой для над- и внутриглазурного декора.

Классификация глазурей

По составу и физическим свойствам глазури представляют со¬бой разновидности щелочных, алюмосиликатных и алюмоборосиликатных стекол, при введении в которые соединений с отличными от основной массы показателями преломления света они становятся не¬прозрачными, а при добавлений соединений с окрашивающими окси¬дами металлов приобретают способность поглощать свет на одной

Прозрачные глазури – покрытия с однофазной микрострукту¬рой, которые не обнаруживают признаков фазового разделения в све¬товом и электронном микроскопах я прозрачны по внешнему виду. При этом допускается наличие немногочисленных нерастворившихся кристаллов или газовых пузырьков, не влияющих на внешний вид глазурного покрытия вследствие очень малых размеров, составляю¬щих менее 0,2 мкм.

Преимуществом прозрачных глазурей является возможность их использования при подглазурном и надглазурном декорировании, а также способность окрашиваться керамическими жаростойкими пигментами и красящими оксидами металлов в яркие, сочные, чистых оттенков цвета. К недостаткам следует отнести то, что они снижают на 2-3% белизну ангоба или глазури основного слоя, а также отличаются повышенной склонностью к микротрещинам вследствие невысокой прочности однофазного стекла на растяжение.

Глушеные глазури позволяют маскировать окрашенный керамический черепок.

Заглушенность или непрозрачность вызывается наличием в стекле глазури твердых или газообразных включений с коэффициен¬тами преломления света больше или меньше коэффициента прелом¬ления самого стекла глазури, то есть обладающих оптической плот¬ностью, отличающейся от плотности стеклофазы.

Вследствие различных оптических свойств включений и основ¬ной стеклофазы падающий свет в глазури многократно преломляется, отражается и рассеивается, и покрытие становится непрозрачным. Чем больше доля отраженного и рассеянного света находится в видимой части спектра, тем более заглушенным будет глазурное покры¬тие.

Для получения глушеных белых глазурей прозрачность исклю¬чают путем диспергирования кристаллических включений в стеклофазе в результате жидкофазного расслоения глазури - ликвации, а также путем искусственного получения в глазурном слое мельчай¬ших газовых пузырьков.

Таким образом, по технологическим свойствам глазури можно разделить на прозрачные, глушеные, цветные.

В настоящее время повышенный интерес художники-дизайнерн проявляют к матовым и полуматовым, глазурям, предназначенным для декорирования керамических изделий. Пред¬почтение отдается полуматовым покрытиям с шелковистой фактурой поверхности. Такие покрытия достаточно гладкие, обеспечивают хо¬рошую очищаемость поверхности.

Матовость - явление оптическое, связанное с присутствием множества плоскостей раздела, от которых свет отражается и рас¬сеивается. Матовость обусловлена выделением в глазурном стекле, а также на поверхности кристаллических соединений с выступающими гранями кристаллов, что обеспечивает высокие показатели химиче¬ской и термической устойчивости, механической прочности, доста¬точную стабильность декоративного эффекта.

Матовость глазурного покрытия вызвана мелкозернистой кри¬сталлизацией на поверхности слоя с выделением кристаллических соединений, показатели преломления которых значительно отлича¬ются от показателей преломления стеклофазы: волластонита, анор¬тита, геленита, виллемита, диопсида и др.

Разница между показателями преломления данных минералов и стекла значительна, но не так велика, как между показателями стек¬ла и соединений циркония (2,13-2,20), поэтому для обеспечения ма¬товости глушеных покрытий необходима высокая концентрация этих минералов при небольших размерах кристаллов. Последнее особенно важно, так как глазури с крупными (до десятков микрометров) кри¬сталлами отличаются шероховатой поверхностью. Оптимальный раз¬мер кристаллов в матовых покрытиях не должен превышать 2 мкм, что обеспечивается большой способностью их к спонтанной кри¬сталлизации и малой скоростью роста кристаллов.

По фактуре глушеные глазури делятся на блестящие и матовые.

Глазурь с волосяными трещинами (глазурь-кракле), благодаря которым она имеет более высокий температурный коэффициент линейного расшире¬ния, чем черепок. Трещины заполняют краской, после чего изделия повторно обжигают.

Потечные глазури, которые часто бывают цветными, накладывают рядом или друг на друга кистью или пульверизатором; при этом они растекаются, образуя своеобразные оттенки.

Авантюриновые глазури характеризуются мельчайшими кристалликами, кажущимися многочисленными мелкими золотистыми блестками.

Глазури разделяют: по назначению — для гончарной керамики, каменной керамики, фаянса, фарфора; по виду сырья — свинцовые, полевошпатовые, глинистые; по спо¬собу изготовления — налетные (соляные), фриттован¬ные (предварительно сплавленные), сырые.

Легкоплавкие глазури по способу приготовления делятся на фриттованные и нефриттованные (сырые).

Фриттованные глазури получают сплавлением смеси сырьевых материалов при температуре 1300-1450°С. Главное назначение фриттования - сплавление растворимых в воде компонентов фритты и перевод их в нерастворимое состояние. Следует иметь в виду, что температура плавления у фриттованных глазурей на 100-150 °С ниже по сравнению с сырой глазурью аналогичного состава, так как необ¬ходимые химические процессы образования силикатов и других со¬единений у фриттованных глазурей происходят уже во время их плавления.

При приготовлении сырых глазурей, в отличие от фриттован¬ных, шихтовую смесь загружают непосредственно в шаровую мель¬ницу мокрого помола и после достижения необходимой тонины по¬мола (остаток на сите №0063 К 0,1-0,2%) сливают в емкости-мешалки для хранения.

Нефриттованные глазури нашли наиболее широкое применение в производстве санитарно-технических изделий. Наиболее ши¬роко применяются матовые глазури, составы которых приведены в табл.

Таблица

Составы нефриттованных глазурей

Компонент Содержание в шихте, % по массе

I II III IV

Датолитовый концентрат - 44,1 34,8 -

Борат кальция 31,5 - - -

Перлит агацкий 36 19,3 20 -

Тальк - - - 5,2

Нефелиновый концентрат - - 7,8 -

Песок кварцевый 9,6 9,8 - 25,4

Глинозём технический - - 3,7 -

Оксид цинка 1,9 - - -

Каолин - 6,8 8,7 5,1

Цинковые белила - - - 3,3

Цирконовый концентрат - 20 21 14,4

Мел обогащенный 1,9 - - 10,8

Барий углекислый 4,8 - - 6,9

Глина «Гранитик-Веско» 14,3 - - 5,4

Пегматит - - - 23,5

Поскольку покрытие на керамике, полученное на основе неф¬риттованных глазурей, также представляет собой стекловидный слой, то в отношении его можно применять известные положения стеклообразного состояния. Необходимо учитывать, что при термообработке покрытия на основе фритты в условиях обжига происходят преимущественно процессы плавления глазури и взаимодействия ее с керамической основой, в то время как при обжиге сырой глазури непосредственно на поверхности керами¬ческого черепка протекают процессы разложения сырья, полиморф¬ные превращения, стеклообразование и кристаллизация расплава, а также происходит взаимодействие с керамической основой.

Нефриттованные глазури применяются в основном для декорирования фарфоровых, реже фаянсовых изделий, изделий технической керамики и характеризуются высокой темпе¬ратурой формирования покрытий.

Другую классификацию предлагает Липинский, разделяя глазури но составу и внешнему виду: силикатные – свинец-содержащие, сырые, пепельные или плавленые, фриттованные, бессвинцовые сырые и фриттованные; борсиликатные – свинецсодержащие борсиликатные сырые и фриттованные, бессвинцовые фриттованные и сырые; художественные – кракле, потечные, матовые, кристаллические, авантюриновые.

Основные свойства глазурей

При синтезе и контроле качества глазурных покрытий весьма важно знать целый ряд показателей, определяющих их свойства.

Плавкость глазури характеризуется тремя температурными точками, которые определяются с помощью нагревательного микроскопа типа МНО-2 на спрессованном из порошка глазури цилиндре. Отличаются три температурные точки: Т1 - оплавление углов цилиндра; Т2 - образование полусферы {начало плавления); Т3 - начало те¬чения.

Плотность глазури определяется пикнометрическим методом или с помощью стандартных приборов - ареометров.

Термический коэффициент линейного расширения (ТКЛР) яв¬ляется основным показателем, определяющим сочетание керами¬ческой основы и глазурного покрытия. По мнению исследователей ТКЛР керамики должен быть на 10*107 К-1 ниже, чем у покрытия. В таком случае глазурный слой будет находиться в состоянии сжатия, что обеспечивает улучшение термостойкости покрытия, так как пре¬дел прочности стекол на сжатие примерно в 10 раз выше, чем на рас¬тяжение.

←предыдущая  следующая→
1 2 3 



Copyright © 2005—2007 «Mark5»