[發明專利]一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料

無效

• 申請號: 201410034729.0
• 申請日: 2014-01-25
• 公開（公告）號: CN103819223A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 盧希龍;曹春娥
• 申請（專利權）人: 景德鎮陶瓷學院
• 主分類號: C04B41/86
• 分類號: C04B41/86
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于無機非金屬材料（陶瓷）領域，具體涉及一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料。

背景技術

現有技術工藝中，陶瓷釉上西赤顏料的著色劑為α-Fe₂O₃，為硫酸亞鐵在800~1000℃煅燒而成，然后與一定量的熔劑混合配制成陶瓷釉上西赤顏料。其中，熔劑占80%以上，著色劑α-Fe₂O₃占10%稍強。釉上西赤的彩烤溫度一般在750~850℃之間。

紅土是我國中亞熱帶濕潤地區分布的地帶性紅土，屬中度脫硅富鋁化的鐵鋁土。在我國長江以南廣泛分布的紅土，是濕熱氣候環境下經強烈風化作用形成的產物，因含較多的氧化鐵而呈現明顯的紅色，又稱為“紅色風化殼”。紅土通常具深厚紅色土層，網紋層發育明顯，粘土礦物以高嶺石為主，酸性，鹽基飽和度低。紅土土類劃分5個亞類，本區分布有3個亞類。紅土亞類具土類典型特征，分布面積最大；黃紅土亞類為向黃壤過渡類型，在本區均分布于山地垂直帶，下接紅土亞類，上接黃壤土類；紅土性土亞類是剖面發育較差的紅土類型，主要分布于紅土侵蝕強烈的丘陵山區。

機械力化學又稱力化學，機械化學，它是研究在給固體施加機械能量時固體形態、晶體結構等發生變化，并誘導物理化學變化的一門學問。機械力化學過程一般通過高能球磨來實現，其超細粉碎不同于一般的物質細化過程，而是伴隨有能量轉化的機械力化學過程，具有工藝簡單，成本低，易于工業化等優點。傳統上，新物質的生成、晶型轉化或晶格變形都是通過高溫（熱能)?或化學變化來實現的。機械能直接參與或引發了化學反應是一種新思路。機械力化學法的基本原理是利用機械能來誘導產生微裂紋、晶格崎變、表面能升高、反應能力增強，反應溫度降低等，從而誘發化學反應或誘導材料組織、結構和性能的變化，以此來制備新材料。作為一種新技術，它具有明顯降低反應活化能、細化晶粒、極大提高粉末活性和改善顆粒分布均勻性及增強體與基體之間界面的結合，促進固態離子擴散，誘發低溫化學反應，從而提高了材料的密實度、電、熱學等性能，是一種節能、高效的材料制備技術。它的研究必將推動新材料研究及相關學科的發展。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料。

為解決以上技術問題，本發明的技術方案是：一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于：以機械力化學球磨后的紅土、陶瓷熔劑為原料，經配料、混合、加水調勻、加彩、彩烤獲得的制品，其中彩烤溫度為780～850℃。

所述紅土、陶瓷熔劑質量百分比為55～65：35～45。

所述紅土的化學組成的質量百分比為SiO₂：60.08%、Al₂O₃：20.42%、Fe₂O₃：8.29%、TiO₂：1.06%、MgO：0.60%、K₂O：3.12%、Na₂O：0.85%、I.L：5.58%。

所述陶瓷熔劑的化學組成的質量百分比為SiO₂：26.41%、Al₂O₃：6.54%、PbO：55.03%、TiO₂：0.98%、ZnO：4.63%、ZrO₂：2.72%、Na₂O：3.69%。

所述機械力化學球磨的工藝參數為：球磨子為直徑1～5mm的氧化鋯磨球，球料的質量比為20～60:1，球磨機的轉速為300～450轉/分，球磨時間為5～15小時。

所述加水調勻步驟中料水的質量比為2:1。

所述制得顏料的色度值范圍為L*：33～39、a*：28～32、b*：26～32。

所述制得顏料的光澤度為106～115。

機械力化學活化對紅土作用原理為：

通過控制球磨工藝參數，經過長時間的機械力化學球磨，產生強烈的機械力化學作用，使得紅土顆粒細化，比表面積增大，產生微裂紋，晶格缺陷增多，反應能力增強，使得紅土中的礦物結合鐵的活性增大，經機械力化學活化的紅土與陶瓷熔劑混合配制成釉上西赤顏料，在彩烤過程中，紅土中的鐵極易與空氣中的氧氣發生反應，生成紅色的α-Fe₂O₃，從而增強釉上西赤的著色能力。另外，紅土中存在的Al、Ti、K、Na等元素亦可促進釉上西赤顏料的呈色。