Nghiên cứu tổng hợp màu vàng Zr1-XPrxSiO4 sử dụng cho công nghệ sản xuất gạch men

By using quartz sand in Thua-Thien-Hue and the necessary chemicals, we have determined the optimal conditions (firing temperature, composition) for the synthesis of the yellow pigment in the silicate zircon lattice with chromophore ion Pr4+. The synthesize pigment is the same colour characterization in comparison with the European one on the glaze of ceramic tile.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu tổng hợp màu vàng Zr1-XPrxSiO4 sử dụng cho công nghệ sản xuất gạch menT¹p chÝ Hãa häc, T. 45 (5), Tr. 580 - 585, 2007 NGHI£N CøU TæNG HîP MµU VµNG Zr1-XPrxSiO4 Sö DôNG CHO C¤NG NGHIÖP S¶N XUÊT G¹CH MEN §Õn Tßa so¹n 15-11-2006 PHAN V¡N T¦êNG, L£ §×NH QUý S¥N Khoa Hãa häc, Tr!êng §¹i häc KHTN- §¹i häc Quèc Gia H* Néi Summary By using quartz sand in Thua-Thien-Hue and the necessary chemicals, we have determined the optimal conditions (firing temperature, composition) for the synthesis of the yellow pigment in the silicate zircon lattice with chromophore ion Pr4+. The synthesize pigment is the same colour characterization in comparison with the European one on the glaze of ceramic tile. I - §Æt vÊn ®Ò v$ ph¬ng ph¸p Nhê cã sù xuÊt hiÖn pha khÝ, pha láng, nghiªn cøu chuyÓn d¹ng thï h×nh pha r¾n nªn c¸c ph¶n øng trªn x¶y víi tèc ®é nhanh chãng ngay ë nhiÖt ®é ChÊt m u trªn c¬ së m¹ng tinh thÓ nÒn kh«ng cao ®Ó t¹o th nh tinh thÓ s¶n phÈm.silicat zircon, cã rÊt nhiÒu lo¹i m u kh¸c nhau Th nh phÇn pha cña chÊt m u ®/îc x¸c ®Þnh(hång, ®á, n©u, xanh, v ng…) cã ®Æc tÝnh bÒn theo phæ XRD (M¸y SIEMEN D5005, èng ph¸tho¸, bÒn nhiÖt, bÒn trong men… do ®ã ®. ®/îc tia X b»ng Cu, K= 1,54056 Å, ®iÖn ¸p 40 KV,nhiÒu t¸c gi¶ nghiªn cøu [1, 2, 4, 5]. Trong b¸o c/êng ®é dßng 30 mA, gãc quÐt 2 tõ 5o ®Õnc¸o n y chóng t«i giíi thiÖu kÕt qu¶ tæng hîp 70o).chÊt m u v ng Zr1-xPrxSiO4. §Ó ®¸nh gi¸ s¾c th¸i m u chóng t«i lÊy 6% Theo c¸c t¸c gi¶ tr/íc [4 - 6] th× viÖc tæng m u s¶n phÈm trén víi men (84% frit HuÕ vhîp chÊt m u n y l thùc hiÖn ph¶n øng ZrO2 + 16% cao lanh Ph¸p). MÉu g¹ch sau khi tr¸ngSiO2 = ZrSiO4 trong sù cã mÆt cña chÊt g©y m u men xong ®/îc ®o m u trªn thiÕt bÞ Micromatchl Pr6O11 v hÖ chÊt kho¸ng hãa l NaF+NaCl. Plus. C¸c gi¸ trÞ ®Æc tr/ng s¾c th¸i m u do Trong khi nung phèi liÖu th× x¶y ra mét lo¹t Micromatch Plus cho biÕt gåm:qu¸ tr×nh biÕn hãa nh/ sau: L ®Æc tr/ng cho ®é s¸ng tèi, cã gi¸ trÞ ©mPr6O11(R) = 3Pr2O3(R) + O2(K) (øng víi m u ®en) ®Õn gi¸ trÞ d/¬ng (øng víi SiO2(R) = SiO2(R) m u tr¾ng).(n+3)SiO2(R) + 4NaX(R) = SiX4(k) + 2Na2SiO3(L) + a ®Æc tr/ng cho s¾c th¸i m u tõ xanh lôc +nSiO2(R) X:F,Cl (gi¸ trÞ ©m) ®Õn m u ®á (gi¸ trÞ d/¬ng). x x b ®Æc tr/ng cho s¾c th¸i m u tõ xanh n/ícSiX4(K)+(1-x)ZrO2(R)+ Pr2O3(R)+(1+ )O2(K) = 2 4 biÓn (gi¸ trÞ ©m) ®Õn v ng (gi¸ trÞ d/¬ng). Zr1-xPrxSiO4(R) + 2X2(K) Trong nghiªn cøu tæng hîp chÊt m u v ng x x n y chóng t«i quan t©m chñ yÕu ®Õn gi¸ trÞ cñaNa2SiO3(L) + (1-x)ZrO2(R) + Pr2O3(R) + O2(K) 2 4 b, gi¸ trÞ b c ng lín th× c/êng ®é m u v ng c ng = Zr1-xPrxSiO4(R) + Na2O(L) cao.580II - KÕt qu¶ v$ th¶o luËn B¶ng 1 tr×nh b y th nh phÇn phèi liÖu. B¶ng 2 tr×nh b y kÕt qu¶ ®o m u men cña c¸c mÉu1. Kh¶o s¸t vai trß chÊt kho¸ng hãa v nhiÖt chÊt m u thu ®/îc. Trong phÇn d/íi cña b¶ng 2 ®é nung chóng t«i tr×nh b y thªm kÕt qu¶ ®o m u cña c¸c mÉu khi thay ®æi tèc ®é nung (5oC/phót ®Õn Trong d.y thÝ nghiÖm n y chóng t«i cè ®Þnh 20oC/phót) thêi gian l/u mÉu (1 giê v 2 giê) vtèc ®é n©ng nhiÖt l 10oC/phót v thêi gian gi÷ l/îng chÊt sinh m u Pr6O11 (tõ 3% ®Õn 9%) cñamÉu ë nhiÖt ®é cùc ®¹i l 60 phót, thay ®æi mÉu PNII ®Ó t×m ®iÒu kiÖn tèi /u. PhÝa cuèith nh phÇn chÊt kho¸ng hãa NaF, NaCl v nhiÖt b¶ng 2 cã ®/a ra kÕt qu¶ ®o m u men cña mét®é nung tõ 900oC ®Õn 1100oC. sè m u v ng tèt nhÊt ®ang nhËp ngo¹i. B¶ng 1: Th nh phÇn phèi liÖu c¸c chÊt m u Ký Hi u Th nh PN I PN II PNIII PN IV PN V PN VI PNVII PNIX ph n, % NaF 3 4 4 4 5 3 4 - NaCl 4 3 4 2 ...