毕业论文锆铁红开题报告.doc

唐 山 学 院 毕业设计（论文）开题报告 设计（论文）题目：关于锆英砂合成锆铁红颜料的研究 系 别：_________________________ 专 业：_________________________ 姓　 　名：________________________ 指 导 教 师：_________________________ 辅 导 教 师：_________________________ 2012年3月30日 课题性质（打√选择） 设计（） 论文（ √ ） 一、文献综述 近年来，随着人民生活水平的日益提高，对生活的质量越来越重视。陶瓷产品的生产不仅对质量要求愈加严格，产品的品位，色泽的更受关注。陶瓷釉料的发展直接关系到陶瓷从业者切身的经济利益。 陶瓷釉料类别与用途可以大致分类如下：1、铅釉和无铅釉；2、生料釉与熔块釉；3、一次烧成或二次烧成用釉；4、瓷砖，餐具，卫生陶瓷与电瓷用釉；5、按施釉方法划分的浸釉、喷釉、浇釉；6、高温釉和低温釉；7、高膨胀釉和低膨胀釉；8、烧成气氛氧化焰、中性焰和还原焰；9、颜色釉与无色釉；10、透明釉与乳浊釉；11、光泽釉、无光釉、半无光釉或花纹釉等等。这些丰富的釉料充分反映出许多特性，以及釉产品或者某些施釉和烧成特征。诸如包括釉料的化学成分，配料成分，产品用途，成瓷后的物理化学特性。有的表明了其工艺方法及釉面的外观表象，以及将来建筑卫生陶瓷用釉料的发展指向。 其中建筑卫生陶瓷产品一般采用颜色釉进行装饰，从而使其在满足使用时也带有可欣赏的美感，提高了产品的附加值。而无色釉的应用仅限于很小的产品范围（如特殊用途瓷砖产品）。目前欧洲的建陶卫生陶瓷产品，其颜色釉均采用金属氧化物颜料制备，过渡金属的无机化合物如钒、铬、锰、铁、钴、镍、和铜都是常用颜料。而其中的锆铁红颜料在多种领域均有重要用途。但工业纯锆的成本一直居高不下，严重影响陶瓷产品的成本。如果能够依靠成本低廉的锆英砂制备合成锆铁红颜料将有效降低产品成本，得到更多市场份额。 锆铁红颜色釉的效果取决于基釉的化学组成、色料添加量、施釉厚度与均匀性、烧成时窑炉气氛。此时氧化铁引入的形态应是红色三价氧化铁，由坯体融入釉内可产生微妙的装饰效果。 应用锆英砂合成锆铁红颜料需要应对多种因素对颜色，色泽的影响： ⑴釉料中的锆英砂的化学成分，其理论组成为：ZrO2:67.1%；SiO2:32.9%。纯度不够则需要碱洗提纯 ⑵锆铁红颜料的合成机理不同，锆英砂生成锆铁红颜料可以是固化反应也可以是液相反应，不同的合成机理产生的锆铁红颜料也有所不同。 ⑶烧成制度对颜料的生成也有所影响。 ⑷选用氢氧化铁[ FeO(OH)]作为着色料，红度值较高 ， 发色剂效果好。 ⑸矿化剂的影响以氟硅酸钠作矿化剂合成的色料红度值高，发色效果好。 ⑹球磨工艺与球磨时间的影响 本论文通过固相法处理锆英砂，有别于传统工艺该法需经过一系列的化学处理。经处理后的制包基料无论在活性或结构形态上与传统工艺明显不同。本文通过对新工艺和传统工艺制包基料在热合成过程中的热效应、相组成及其变化的分析。粗略探讨了色料的合成机理，为新方法的工艺控制提供依据。 二、设计（论文）主要内容 锆英砂为原料采用化学处理法直接制取ZrO2—SiO2：系陶瓷色料的工艺过程如下 ： 加卤氰酸 锆英砂 → 加碱分解 →水洗→ 中和反应 → 加着色氧化物 → 干燥 → 合成 加石英粉 加碱分解的配料比依据反应式 ZrSiO4+2MOH→MnZrSiO6+ H2O(M-K,Na) 确定。且使锆英砂稍过量，配科比为 ZrSiO4：MOH= 1.1:2( mo1 ) 水洗过程中的化学反应如下: M2ZrSiO5+H2O→ ZrO(OH)2↓ + M2SiO3 M2SiO3+ H2O→H2SiO3↓+ MOH 水洗的目的是去掉一部分碱．防止中和过程中形成过量的盐类。这些盐类可做为合成过程中的矿化剂，量过多会阻碍色料的合成水洗时还将损失一部分SiO。故需补加少量 石英 粉。 加酸中和反应如下； M2ZrSiOs+4HX+nH2O→H2SiO3+ZrOX2·nH2O+2MX—HO ZrO(OH)2+2HX+(n—2)H2O→ZrOX2·nH2O 三、设计（研究）方案 在以往的有关研究资料中均得出：在钒锆兰颜料合成的反应过程中，高温下SiO2，在矿化剂的作用下或形成挥发性的硅的卤化物迁移到Z