一種磷酸鋯鉀型高溫紫色陶瓷色料及其製備方法
2023-10-17 06:28:39
專利名稱：：一種磷酸鋯鉀型高溫紫色陶瓷色料及其製備方法
技術領域：
：本發明屬無機非金屬材料(陶瓷)領域，具體涉及一種磷酸鋯鉀型高溫紫色陶瓷色料及其製備方法。
背景技術：
：陶瓷的發展已經經歷了幾千年的歷史，陶瓷製品自問世以來就集實用性和觀賞性於一身。從龍山文化的彩陶到古陶瓷鼎盛時期的各種名瓷，無一不凝聚著各個歷史時期的文化，是古代勞動人民智慧的結晶。用以裝飾這些傳統陶瓷的釉與彩，更是這些珍品中的精華。然而，由於受到當時科學技術水平的限制，人們只能釆用天然礦物做色料，呈色的重複性極差。近百年來隨著近代化學科學的發展，各色各樣的人工合成色料大量湧現。人工合成色料的最顯著的特點是色料晶體具有穩定的結構，色彩豐富，高溫穩定性和化學穩定性好，在釉熔體中不溶解或溶解量很小，不易與釉中的其它組份發生反應。因而保證了呈色的穩定性，為陶瓷製品的高檔化、系列化、大工業生產奠定了基礎。色料按使用溫度範圍可分為低溫色料和高溫色料。低溫色料使用溫度範圍約為700°C~800°C。高溫色料使用溫度高於1200°C。低溫色料的顏色種類非常豐富，然而，由於一般每種色料都有極限使用溫度，當超過這個溫度時色料的晶體結構處於不穩定狀態，易被熔融或與其它物質發生反應而不能呈現純正的顏色，因此，高溫下呈色穩定的色料相對很少，顏色種類自然很缺乏，而能夠在極高溫度(大於1400°C)下呈色的色料更是鳳毛麟角。磷酸鋯鉀陶瓷材料是一種新型的低膨脹材料，因其具有強度高、抗熱震、耐高溫性能使其在航空航天、汽車工業以及核廢料固定等方面有重要的應用價值，從而使它成為人們關注的重點材料而加以深入研究，但其在高溫陶瓷色料領域的應用尚未有報導。
發明內容本發明要解決的技術問題是提供一種磷酸鋯鉀型高溫紫色陶瓷色料及其製備方法。為解決上述技術問題，本發明利用固相反應研製了一種磷酸鋯鉀型高溫紫色陶瓷色料，其特徵在於採用工業化工原料，其重量百分比組成為碳酸鉀4~12%、磷酸氫二氨49~58%、氧化鋯32%~37%、氧化鈷2.6%~7%;製備上述磷酸鋯鉀型高溫紫色陶瓷色料的方法是以碳酸鉀、磷酸氫二氨、氧化鋯為原料，並釆用氧化鈷為著色劑，後經配料、混合、煅燒、粉碎、洗滌、烘乾、粉碎、乾燥獲得的製品。其中煅燒溫度為140(TC,保溫60min。通過XRD、差熱-熱重曲線分析(TG-DTA)等測試手段研究分析表明磷酸鋯鉀型色料呈現紫色的機理是由於高溫反應時(:02+離子進入磷酸鋯鉀晶格部分取代Z+離子，從而生成KZrhCOh(P0》3所致。同時，要嚴格控制氧化鈷的加入量，因為C,離子進入磷酸鋯鉀晶格具有限性。本發明採用常見的工業化工原料，原料來源廣，且價格低廉，獲得的色料呈色鮮豔、穩定，可廣泛應用於各類高溫陶瓷產品中。附圖1-3為釆用分光光度計測得實施例l-3製品的光譜反射率圖。具體實施例方式實施例1:按下表重量百分比組成配製原料，煅燒溫度為140(TC,保溫60分鐘，粉碎、洗滌、烘乾、粉碎、乾燥獲得的製品。tableseeoriginaldocumentpage5實施例2:按下表重量百分比組成配製原料，煅燒溫度為1400°C，保溫60分鐘，粉碎、洗滌、烘乾、粉碎、乾燥獲得的製品。tableseeoriginaldocumentpage5實施例3:按下表重量百分比組成配製原料，煅燒溫度為140(TC,保溫60分鐘，粉碎、洗滌、烘乾、粉碎、乾燥獲得的製品。tableseeoriginaldocumentpage5釆用北京康光儀器有限公司生產的SP-1000全自動測色分光光度計，測量得到的光譜反射率見附圖1-3、色度數據值見下表tableseeoriginaldocumentpage5權利要求1、一種磷酸鋯鉀型高溫紫色陶瓷色料，採用工業化工原料，其重量百分比組成為碳酸鉀4～12％、磷酸氫二氨49～58％、氧化鋯32％～37％、氧化鈷2.6％～7％。2、按權利要求l所述的磷酸鋯鉀型高溫紫色陶瓷色料的製造方法，其特徵在於:以碳酸鉀、磷酸氫二氨、氧化鋯為原料，並釆用氧化鈷為著色劑，後經配料、混合、煅燒、粉碎、洗滌、烘乾、粉碎、乾燥獲得的製品，其中煅燒溫度為1400°C，保溫60min。全文摘要本發明涉及一種磷酸鋯鉀型高溫紫色陶瓷色料及其製備方法。採用工業化工原料，其重量百分比組成為碳酸鉀4～12％、磷酸氫二氨49～58％、氧化鋯32％～37％、氧化鈷2.6％～7％；經配料、混合、煅燒、粉碎、洗滌、烘乾、粉碎、乾燥獲得的製品，其中煅燒溫度為1400℃，保溫60min。本發明採用常見的化工原料，成本低廉，獲得的色料呈色鮮豔、穩定，可廣泛應用於各類高溫陶瓷產品中。文檔編號C04B41/85GK101318841SQ20081010713公開日2008年12月10日申請日期2008年7月21日優先權日2008年7月21日發明者陳雲霞,顧幸勇,駱雯琴申請人:景德鎮陶瓷學院