CC BY
175
гидросиликаты кальция переменного состава. В процессе тепло-влажностной обработки наблюдается перераспределение кальция в поверхностных слоях зёрен кварца с образованием цепей средней длины, которые, вероятно, и придают системе связанность.
Библиографические ссылки
1. Беляков, А.В. Физико-химические основы процессов механического измельчения неорганических неметаллических материалов/А.В. Беляков, В.Н. Сигаев. М., 2001. 59 с.
2. Урханова, ДА. Повышение эффективности производства силикатных материалов и изделий с использованием механохимической активации из-вестково-кремнезёмистых вяжущих/JI. А. Урханова// Техника и технология силикатов, 2011. 18. №2. С. 2-6
3. Pourghahramani, Parviz. Changes in structure of hematite by extended dry grinding in relation to imposed stress energy/ Parviz Pourghahramani, Eric Forssberg//Powder Technology. - 2007 - 178. - PP. 30 - 39.
УДК 666.295.4
M.C. Родионова, С.В. Кирсанова
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия
ЦВЕТНЫЕ ЛЕГКОПЛАВКИЕ ГЛАЗУРИ С ДЕКОРАТИВНЫМИ ЭФФЕКТАМИ
The present paper is devoted to obtaining low-fired colored glazes with decorative effects by mixing the colorless borosilicate and lead glazes, containing 1 wt. % or 5 wt. % МпОг, with salts and metal oxides as the coloring additives. Obtained glazes are recommended to use in the fields of silicate materials design to imitate the Japanese ceramics.
Работа посвящена получению цветных легкоплавких глазурей с декоративными эффектами путем смешивания бесцветных боросиликатных и свинцовой глазурей, содержащих 1 масс. % или 5 масс. % МпСЬ, с красящими добавками в виде солей и оксидов металлов. Полученные в работе глазури рекомендовано использовать в области дизайна силикатных изделий для имитации японской керамики.
Художественная ценность керамических изделий и их эстетическое воздействие на человека определяются не только формой и материалом изделия, но и отделкой его наружной поверхности [1]. Одним из способов декорирования керамических изделий, применяемых с древности, является глазурование или покрытие изделий глазурями. Глазурь - это тонкое стекловидное покрытие на керамике, выполняющее двоякую функцию: с одной
стороны глазурь защищает керамику от внешних воздействий, повышает ее прочность и эксплуатационную стойкость, с другой стороны глазури усиливают декоративность керамики.
На данный момент в мире представлен огромный ассортимент керамических глазурей. Современные керамисты стремятся разнообразить существующую гамму цветов и упростить их традиционное производство. Одним из наиболее недорогих красителей для глазурей является оксид марганца, пиролюзит, который при разных степенях окисления и в сочетании с различными глазурными составами дает широкий спектр цветных глазурей. Особенностью обжига составов с пиролюзитом является активное выделение кислорода, которое приводит к возникновению таких дефектов поверхности глазури как вспучивание или пузырение. С одной стороны это можно рассматривать как дефект, от которого желательно избавиться, с другой стороны необычная фактура и внешний вид получаемой глазури могут иметь и художественную ценность, особенно при условии получения легкоплавких глазурей.
Целью работы являлось получение цветных легкоплавких глазурей (до 1100°С) с декоративными эффектами поверхности, имитирующими японскую керамику, на основе составов, содержащих оксид марганца Мп02.
Цветные легкоплавкие глазури получали на основе бесцветных глазурей 8-0101,8-0109, 8-0121, 8-0122 (фирма «Хорее»), красящей добавки 84507, представляющей собой оксид марганца Мп02 (фирма «Хорее»), пигментов, представляющих собой соли и оксиды металлов. Керамические образцы в виде плиток размером 3*3 см и керамические изделия в форме традиционных японских чайных чашек изготавливали из белого фаянсового шамота 8-6015 (фирма «Хорее»), обжиг проводили в течение 6,5 часов при выдержке 1 час при температуре 1100°С.
550 947'8
Рис. 1. Результаты термографического исследования красящей добавки S-4507
Результаты термографического исследования добавки показали наличие двух экзотермических пиков при температурах 550 и 947,8°С, соответствующих реакциям разложения оксида марганца, сопровождающимся выделением кислорода, что и приводит к вспучиванию и пузырению глазури (рис. 1).
С учетом особенностей разложения пиролюзита был подобран режим обжига глазурей на керамических плитках и изделиях: обжиг плиток проводили в режиме изотермической выдержки в течение 1 часа при 1=950°С, а для обжига изделий был использован режим, представленный на рис.2.
Рис. 2. Режим обжига цветных глазурей.
При введении добавки 8-4507 в глазури в количестве 1 или 5 масс. % и обжиге при температурах от 900 до1050оС, цвет глазурей менялся от светло-коричневых до темно-фиолетовых. Наиболее интересные эффекты были получены при обжиге с максимальной температурой в 900°С глазурей 80101 и 5%масс. Мп02. Первая глазурь, с добавлением 1 масс.% МпСЬ, была матовой, имела бело-серый цвет с вкраплениями темных частиц непроплав-ленного оксида марганца и напоминала по текстуре и структуре нефелиновый сиенит. Вторая глазурь, с добавлением 5 масс.% МпСЬ, была практически черной с пористой структурой, имитирующей темный туф. Остальные глазури не имели особой декоративности.
После предварительной выдержки 8-4507 в течение 7 часов при температуре 950°С для уменьшения газовыделения были получены глазури как с ровной и гладкой поверхностью, так и с дефектами вспучивания. Наиболее интересные эффекты получились на глазурях 8-0101 и 8-0109. Глазурь на основе 8-0101 имела вспученную и пористую поверхность с восковым блеском. Глазурь на основе 8-0109 красивого темно-фиолетового оттенка подобно древнекитайским селадоновым глазурям [2] имела особенную глубину и объем, благодаря наличию в ней мелких пузырьков и темных зерен непро-плавившегося МпСЬ.
Не менее интересные декоративные эффекты получились при введении в глазури, содержащие 1 масс.% 8-4507, красителей в видеоксидов СиО, ГеО, СоО и солей Ге(804)2, СиЖ>3, Со(Ж)3)2 сверх 100 %.
На основе глазури 8-0101 были получены 5 цветных глазурей с декоративными эффектами. При введении БеБС^-УНгО (10масс% по РеБС^) получили коричневая глянцевую глазурь с ровной поверхностью, с наличием заметных белых зерен в толще. При введении БеБС^-УНгО (1масс% по Бе) керамика под глазурью окрасилась в красно-коричневый цвет, глазурь была блестящей с белым налетом, имитирующим высолы на старой кладке. При введении Си(Ж)з)2 (10масс% по Си(Ж}з)г) получили глазурь с блестящей поверхностью, в которой пигмент распределен неравномерно от изумрудного до серого. При введении Си(Ж)з)2 (1 масс% по Си) получили глазурь бирюзового цвета с матовой поверхностью, пигмент глазури распределен неравномерно: в местах образования сборок присутствуют серо-фиолетовые мелкопузырчатые дефекты. При введении смеси красящих добавок в массовых соотношениях оксидов РеО:МпС)2:СоС)= =0,3:1,5:1,5 [3] получили глазурь с эффектом вспучивания и восковым блеском грязно-синего цвета.
На основе глазури 8-0109 были получены 2 глазури. При введении Си(Ж)з)2 (10масс% по Си(Ж)з)2) получили глазурь грязно-бирюзового цвета с заметными черными частицами и глянцевой поверхностью. При введении смеси красящих добавок в массовых соотношениях оксидов СиО:СоО:РеО:МпО= 5:2,5:5:5 [3] получили глазурь черного цвета с гладкой поверхностью и металлическим блеском.
На основе глазури 8-0121 были получены 3 глазури. При введении Ре804'7Н20 (1масс% по Бе) керамика под глазурью окрасилась в красно-коричневый цвет, а глазурь застыла мелкими сборками и разводами с блестящей поверхностью. При введении Со(Ж)з)2 (10 масс% по Со(МОз)г) получили блестящую темно-серую глазурь, собирающуюся в капли. При введении смеси красящих добавок в массовых соотношениях оксидов РеО:МпОг:СоО= =0,3:1,5:1,5 получили темно-серую глазурь с эффектом пу-зырения и ярким глянцевым блеском.
На основе глазури 8-0121 были получены 3 глазури. При введении Ре804-7Н20 (1масс% по Бе) получили блестящую глазурь темного красно-коричневого цвета с одиночными и групповыми выколами. При введении Си(Ж)з)2 (10масс% по Си(Ж}з)г) получили блестящую глазурь с гладкой поверхностью и мелкими пузырями в толще глазури, пигмент глазури распределен неравномерно, цвет изумрудный с коричнево-фиолетовыми вкраплениями. При введении Си(Ж)з)г (1 масс% по Си) получили глазурь с гладкой поверхностью, заметным цеком и редкими мелкими пузырями серо-зеленого цвета с коричнево-красными разводами.
Интересный эффект получается при нанесении рядом разных по составу глазурей, но содержащих одинаковый пигментом. Например, глазури на основе 8-0101 и 8-0109 с добавлением БеЗО^НгО (10масс% по БеЗС^). На границе раздела этих глазурей коричневого и грязно-розового цвета появилось область оранжевого цвета, что обеспечило плавный цветовой переход, и привело к появлению интересного декоративного эффекта.
Разработанные глазури могут быть успешно использованы в области дизайна силикатных изделий для имитации японской керамики, основными принципами которой являются стремление к естественным фактурам и цветам и использование технологических дефектов операций глазурования и обжига изделий, таких как сетка трещин на поверхности керамического сосуда, неаккуратно растекшаяся по стенкам глазурь, крупное или мелкое пу-зырение, для создания необычных декоративных эффектов.
Библиографические ссылки
1. Технология фарфорофаянсового производства/ред. И.А. Булавин. М.: Легкая индустрия, 1975. 447 с.
2. Вандивер, П.Б. Древние глазури/ П.Б.Вандивер// В мире науки, 1990. № 6. С. 66-74
3. Штейнберг, Ю.Г. Стекловидные покрытия для керамики/ Ю.Г. Штейн-берг. Л.: Стройиздат, 1978. 200 с.
УДК: 666.762.856
А.С. Чайникова, Л.А. Орлова, Н.В. Попович, А.С. Липатьев
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия
СПЕКАНИЕ И КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ СТРОНЦИЙ
АЛЮМОСИЛИКАТНОЙ СТЕКЛОКЕРАМИКИ В ПРИСУТСТВИИ ЧАСТИЦ КАРБИДА ТИТАНА
In the present work the results of research of sintering and crystallization of composite materials on the basis of a strontium aluminosilicate glassceramics reinforced by particles of titanium carbide are presented. Influence of a correlation of the components and preparation conditions on these processes is demonstrated.
В работе представлены результаты исследования влияния соотношения компонентов и условий получения на спекание и кристаллизацию композиционных материалов на основе стронций алюмосиликатной стеклокерамики армированной частицами карбида титана.
В последние годы все большее внимание уделяется композиционным материалам на основе стеклокерамики. Стеклокристаллические композиционные материалы (СККМ) перспективны для применения в авиационной технике, тепло- и атомной энергетике, металлургии, автомобилестроении и химической промышленности. Это обусловлено тем, что стеклокристаллические матрицы в отличие от металлических и керамических обладают ма-
