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【2】 6.3.3釉料的性能要求

   日期:2020-01-24     来源:51水晶网    作者:www.51crystal.com    浏览:747    评论:0    
核心提示:【2】 6.3.3釉料的性能要求
 6.3.3釉料的性能要求
(1)釉料的技术性能及参数
①平均粒径    一般来说,釉料研磨的细度越高,釉料的悬浮性、烧成过程中釉料的熔融性也越好,釉料的高温黏度下降,釉面的针孔减少,光泽度提高;但也不能太细,太细的釉料在烧结中容易产生堆釉等缺陷。釉料的平均粒径一般在4μm左右。
②熔融温度范围    熔融温度范围又称釉料烧制温度范围,是指釉料烧结的开始温度(即熔融温度下限)与釉料的流动温度(即熔融温度的上限,在此温度下釉料充分熔化并开始流散)之间的温度。若釉料的熔融温度范围过窄,则烧制过程一般难以控制。建筑彩釉玻璃用的釉料熔融温度范围一般为620~720℃。
③热膨胀系数    釉料的热膨胀系数在彩釉玻璃实际生产中具有重要意义,釉料和玻璃的热膨胀系数必须能相互适应。若釉料和玻璃的热膨胀系数相同,在冷却时,釉料和玻璃的收缩将是一致的;若玻璃的膨胀系数大于釉料的热膨胀系数,在冷却时,玻璃的收缩就会比釉层大,在釉料和玻璃之间就会产生一个应力,使釉面受到一个压应力作用,当这个压应力超过限度后,就会导致釉面剥对剥落;相反,若玻璃的膨胀系数小于釉料的热膨胀系数,在冷却时,釉料层的收缩将大于玻璃,使釉面受到一个拉应力,一旦超过限度,也会导致釉面开裂。釉料和玻璃的热膨胀系数相差越大,其釉料和玻璃之间的应力也就越大。因此,在选择釉料时,釉料的热膨胀系数是否与所印刷的玻璃热膨胀系数相适应和匹配,是一个非常重要的技术指标。
④耐腐蚀性     釉层的抗化学腐蚀性能主要取决于釉料的化学组成成分。通常,釉层的耐酸能力比耐碱能力强,碱能使硅的网络结构遭到破坏,并形成可溶性成分。Al2O3可提高釉层的抗碱腐蚀能力。
⑤种层厚度    釉层厚度通常是指两种情况:一是烧制前的厚度,二是烧制后的厚度。烧制时由于釉料在高温下软化、熔融,烧制后的色素和熔块完全融为一体,结构更为细密、牢固,因此,烧结后的厚度一般是烧制前的1/2。
⑥)遮光度     不同颜色的釉料其遮光度是有差异的,这主要是由于所含色素成分的不同。通常随着印刷釉层厚度的提高,其遮光度也会提高,以致达到不透光。
     建筑彩釉钢化玻璃生产用的釉料,由于釉料生产厂家的不同,其釉料的相关技术性能参数是有差异的,但在技术项目上是大致相同的。表6-12所示为美国FERRO公司生产的76及76X系列钢化釉料的相关技术参数。
                            表6-12美国 FERRO公司76及76X系列钢化釉料的相关技术参数
表6-12
(2)釉料性能要求    玻璃上釉是在玻璃表面上涂覆均匀的玻璃态薄层,因此对玻璃态的基础釉是有基本要求的,主要为膨胀系数、烧结温度、光泽度、遮盖能力和化学稳定性等。
①膨胀系数必须与玻璃基体相匹    配涂覆在玻璃基体上的釉需要热处理(烧成),才能与玻璃基体结合牢固,如果基础釉与玻璃基体的膨胀系数不匹配,烧成后冷却时,就会产生应力。由于玻璃的抗压强度比抗张强度大10倍,所以希望釉层的膨胀系数略小于玻璃基体的膨胀系数,使表层形成压应力,但两者的差值一般在(3~5)×10^-7/范围内为合适,表层为微压应力,可改善玻璃制品的耐热性和机械强度。如两者差值在(5×10^-7)℃^-1,以上,则冷却后玻璃基体受到的拉力过大,釉层被推离基体而脱落,或整体施釉制品向基体方向弯曲:着和的膨胀系数大于玻璃基体,则冷却后,釉面的收缩大于基体,釉层会受到拉应力,该力稍大,釉面就会产生龟裂或整体施釉制品向釉面方向弯曲。
     色釉的膨胀系数包括基础釉和色素两部分,要求精确时,就应计算平均膨胀系数。但由于各种色釉中基础釉占质量分数80%以上,故色釉的膨胀系数基本由基础釉来决定,加入少量色素,对色和膨胀系数的影响基本可以忽略不计。基础釉的膨胀系数可以采用仪器来测定,基体玻璃和基础釉应用同一台仪器测定:也可以根据成分用玻璃成分公式进行计算。
②色釉的烧结温度必须低于基体玻璃的软化温度烧结温度高于玻璃基体的软化点,玻璃制品就会变形。一般认为色釉的烧结温度比釉自身的软化温度高200~250℃,釉的软化温度与玻璃的软化点测定方法相同,相当于10^6.5Pa・s的黏度时的温度。
③色釉应具有较高的光泽度、折射率、硬度和合适的表面张力    光泽度和折射率高,观察釉面时就会使人觉得明快、漂亮;硬度高些,制品长期使用也不易磨损;合适的表面张力是为了施釉在基体表面时,有较强的遮盖能力。
④色釉须具有一定的化学稳定性     有一定的耐酸耐碱性、在空气中不风化、在有硫的气氛中色彩不变、有毒物质的溶出量不超标。色釉的化学稳定性的测定是先将色釉涂在20cm2的玻璃板上约20μm厚,烧成后即为试样。耐酸性测定是将试样在室温下浸入浓度10%的盐酸中10min;耐碱性测定是将试样浸入(71±1)℃的10%NaOH加入0.5%Na3PO4・10H2O组成的碱液24h;耐硫化氢性能试验是在室温下,试样于饱和硫化氢气体中放置24h。色釉的化学稳定性等级如表6-13所示
表6-13玻璃色釉的化学稳定性等级
 
表6-13
 
      耐酸性和耐碱性的A级是指试样在试剂中浸泡后,釉面外观上完全无变化;B级指外观上略失光泽;C级指外观上光泽减少,釉有轻微损伤;D级为光泽和釉同时减少;E级为釉面完全剥离。耐硫化氢试验是为适应化妆瓶上色釉的实际使用情况而进行的。所评定的A级指试样在饱和硫化氢气体中放置后,釉面大致无变化;B级为表面少量发黑;C级为表面发黑,很难擦去;D级为表面显著发黑,而且擦不去。
 

 
标签: 釉料 性能要求
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