氧化鐵紅本身所具備良好的化學(xué)穩(wěn)定性、著色力、耐堿耐酸等,幾乎在任何形式的環(huán)境中都能正常的使用,因此在很多行業(yè)中都有相關(guān)的應(yīng)用,該產(chǎn)品的使用量比較大的行業(yè)是陶瓷,很多用戶因為沒有接觸到該行業(yè),所以不清楚該顏料在陶瓷中有多么重要的作用。下面就來解答一下這個疑惑。
氧化鐵紅顏料在陶瓷色料配方中,主要以著色劑的形式引入。如釉用色料中的棕色系列、黑色系列;鋯系色料中的鋯鐵紅色料;坯體色料中的黑色、咖啡色和茶色系列等,陶瓷琉璃瓦等彩色水泥磚也大量應(yīng)用鐵紅原料。因此,鐵紅顏料在陶瓷色料中的用量較大,估計每年用量在一萬噸以上。目前,陶瓷色料使用的鐵紅顏料的制作方法主要分為硫酸法和混酸法(硝酸法),以薄鐵板為原材料進(jìn)行處理加工后得到外觀鮮紅光亮的鐵紅顏料。通常使用硝酸法工藝制作的鐵紅產(chǎn)品綜合指標(biāo)優(yōu)于硫酸法制作的產(chǎn)品。
一、氧化鐵紅在棕色系列產(chǎn)品中的應(yīng)用
在陶瓷釉用色料中,棕色系列產(chǎn)品占據(jù)了很大的市場。特別是在瓷片和復(fù)古磚的制作中,大量使用金黃和紅棕兩大系列產(chǎn)品。棕色系列產(chǎn)品主要是Fe-Cr-Zn-Al和Fe-Cr-Zn兩種晶體結(jié)構(gòu),鐵紅顏料主要是以著色劑的形式加入。三價的鐵離子保持紅色,通過和鉻綠復(fù)合著色,產(chǎn)生從金黃到黑棕色調(diào)。本研究做了如下試驗:采用化學(xué)組成的熔塊,往熔塊中加入百分之三的色料,隨著配方中鐵紅顏料的增加,紅度值和黃度值都相應(yīng)降低,色料的發(fā)色由金黃色調(diào)向紅棕色調(diào)轉(zhuǎn)變,色料的明度值也相應(yīng)降低;同時實驗發(fā)現(xiàn),釉面針孔也相應(yīng)有所增多。這是由于隨著配方中鐵紅顏料的增加,色料中的不飽和鐵離子增多,易從熔塊釉料的高溫液相中分離出來,針孔增加的同時,發(fā)色飽和度相應(yīng)降低。從色料的外觀上看,隨著鐵紅顏料含量的增加,色料的燒結(jié)程度加大,說明鐵紅顏料在棕色系列產(chǎn)品中具有降低燒成溫度的作用。
二、氧化鐵紅在坯體黑色料中的應(yīng)用
在陶瓷墻地磚的制作中,主要使用黑、黃、咖啡三種中色調(diào),其中陶瓷坯體黑色料占了坯體色料的百分之三十五以上,廠家每年消耗的坯體黑色料就達(dá)6萬噸以上。鐵紅顏料是坯體黑色料配方的主要原料,含量通??蛇_(dá)百分之五十至八十。不同廠家制作出來的鐵紅產(chǎn)品色調(diào)差異較大。如規(guī)格為130的鐵紅產(chǎn)品,產(chǎn)地江門的品質(zhì)相對穩(wěn)定,而產(chǎn)地清遠(yuǎn)的產(chǎn)品在耐溫和色調(diào)方面則稍差一些。本研究將不同產(chǎn)地的鐵紅130產(chǎn)品,以百分之三的量直接加入到坯泥中,打餅后在1060℃煅燒,測試燒后坯泥的色度值。實驗表明,由于廠家所使用的工藝和原材料等各方面的差異,采用不同產(chǎn)地的鐵紅顏料,燒成產(chǎn)品的發(fā)色和高溫穩(wěn)定性都有所不同。通常外觀鮮紅的鐵紅燒出的坯體黑色產(chǎn)品飽和度較好,外觀較暗紫色的鐵紅燒出的產(chǎn)品藍(lán)度值較高。目前市場上的130鐵紅產(chǎn)品價格在6000元/噸左右,價格低于3000元/噸的鐵紅產(chǎn)品,一般高溫穩(wěn)定性不好,只適合制作較低檔的坯體黑色產(chǎn)品。
三、氧化鐵紅在釉用黑色料中的應(yīng)用
釉用黑色產(chǎn)品比其他釉用色料的成本要高,其中鈷黑產(chǎn)品的色調(diào)以純正的藍(lán)調(diào)效果更好。艷黑類產(chǎn)品由于不含氧化鈷,成本相比于鈷黑略低。但市場上有些艷黑類產(chǎn)品,其純黑色調(diào)可與鈷黑相媲美。鐵紅顏料在釉用黑色料中主要起助色的作用。通常認(rèn)為,在氧化氣氛條件下,1000℃時形成的NiO-Cr2O3發(fā)青綠色調(diào),NiO-Fe2O3發(fā)黑色帶紅調(diào),Co-Fe2O3發(fā)藍(lán)黑色調(diào),通過復(fù)合著色而呈現(xiàn)較純正的黑色。同時,CuO-Fe2O3在釉中也能呈現(xiàn)出藍(lán)黑色調(diào)。由于鐵紅對產(chǎn)品的燒成溫度和色調(diào)有較大的影響,選擇用于陶瓷釉用黑色料制作的鐵紅時,需要根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計要求進(jìn)行選擇,并通過煅燒制作的配方來檢測其是否達(dá)到要求。
陶瓷行業(yè)中的用戶在購買氧化鐵紅的時候,首先一定要先去了解一下市面上的價格大約的價位是多少,防止廠家對新用戶要價很高的情況出現(xiàn),其次要根據(jù)自家的實際情況來選擇一家專業(yè)并合適的廠家,期間建議多觀察幾家制作廠家,同一規(guī)格的產(chǎn)品在不同的廠家可能價格也會有區(qū)別,要注意辨別其產(chǎn)品的好壞。