Способ получения покрытий на керамических изделиях

 

Изобретение относится к способам получения покрытий на керамических изделиях, преимущественно фарфоровых. С целью повышения белизны и термостойкости в способе, включающем последовательное нанесение грунтовочного слоя из суспензии на основе природной горной породы и слоя прозрачной глазури из фриттованного шликера с последующим обжигом при 1140-1180°С, грунтовочный слой наносят из суспензии на основе дацитового порфира и затем его обжигают при 1380-1410°С. Физико-механические показатели следующие: белизна 70,8-88,7%, термостойкость 185°С, поверхность покрытия гладкая блестящая. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 04 В 41/00, 33/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4717967/33 (22) 11.07.89 (46) 15.07.91. Б юл. ¹ 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт фарфора-фаянсовой промышленности (72) Ю.С.Крупкин, А.А.Луковкина и О,M.Mýð÷óê (53) 666.51(088,8) (56) Августиник А.lfl.Êåðàìèêà, Л.— Стройиздат 1975.

Заявка Японии № 58-23354, кл. С 04 В

41/06, опублик. 1983, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НА

КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЯХ

Изобретение относится к методам получения покрытий на керамических изделиях . и, в частности, может быть использовано при производстве глазурованных фарфоровых изделий хозяйственного и художественного назначения.

Цель изобретения — повышение белизны и термостойкости.

Указанная цель достигается тем, что на изделие наносят слой покрытия, состоящий из природной горной породы типа дацитового порфира, закрепляют покрытие обжигом при 1380-1410 С, затем изделие глазуруют фриттованной глазурью и обжигают при

1140-1180 С.

Покрытие представляет собой чистый природный материал, по химическому составу в обожженном состоянии почти идентичный составу фарфоровой массы, что обеспечивает повышенное сродство череп, . И, » 1662989 А1 (57) Изобретение относится к способам получения покрытИй на керамических иэделиях, преимущественно фарфоровых. С целью повышения белизны и термостойкости в способе, включающем последовательное нанесение грунтовочного слоя из сус пензии на основе природной горной породы и слоя прозрачной глазури из фриттованного шликера с последующим обжигом при температуре 1140-1180"С, грунтовочный слой наносят иэ с успензии на основе дацитового порфира и затем его обжигают при

1380-1410 С. Физико-механические показатели следующие: белизна 70,8-88,7%, термостойкость 185 С, поверхность покрытия гладкая блестящая. 1 табл. ка, переходного слоя и глазу.ри и позволяет получить термостойкое покрытие с прочной структурой.

При минимальном (0,3-0,5%) содержание красящих оксидов железа и титана огневая проба дацитового порфира имеет белизну до 90% поэтому использование этого материала в качестве подглазурного покрытия позволяет увеличить белизну изделий даже из масс на низкокачественном сырье с низкой белизной.

Благодаря специфическому минеральному составу дацитовый порфир дает возможность получить чистую глазурную суспензию без дополнительного введения пластичных добавок, снижающих белизну, Дацитовый порфир выступает в качестве глушителя, так как увеличивает диффузное рассеяние падающего на черепок света.

Кроме того, покрытие предотвращает происходящее в обжиге химическое взаимодей1662989 ствиp. глазури с черепком, которое обычно снижает белизну изделия.

Принципиальное отличие предлагаемого способа получения покрытия заключается в том, что улучшение процесса закрепления переходного слоя достигается за счет химического взаимодействия покры гия с черепком, в то время как в прототипе между изделием и подложкой происходит только механическое сцепление.

Дацитовый порфир по минеральному составу является композицией каолинита, монтмориллонита, кварцита и полевого

1 шпата — основных компонентов фарфора; поэтому при повышении температуры до

:,1400 С в переходном слое протекает химические реакции, идентичные реакциям в фарфоровом черепке.

Так, при изменении температуры от 1100 до 1300 С в фазовом составе фарфора происходит плавление полевого шпата с об разованием стеклофазы и ее взаимодействие с другими составляющими фарфоровой

1массы, при этом образуются новые фазы, такие как муллит и кристобалит. Муллит на этом представлен чешуйчатой разновидностью, С увеличением температуры обжига о до 1380-1410 С заметно увеличивается содержание муллита, кристобалита, увеличивается также и степень растворения кварца встеклофазе,,которая обогащается А(гОз за счет растворения каолинитовой составляющей и перекристаллизации обогащенной стеклофазы в более совершенный лгольчатый муллит.

В силу идентичности минерального соСтава такие же процессы происходят и в покрытии, вследствие чего наблюдается интенсивная муллитизация в черепке изделия, в граничном слое и в покрытии, при этом густые скопления игл муллита пронизывают всю толщину слоя.

Высокая степень муллитообразования свидетельствует о достаточно зрелой микроструктуре фарфора, что обеспечивает повышение белизны, а прочная химическая взаимосвязь покрытия с поверхностью изделия увеличивает его термостойкость, Выбранный интервал температуры обжига покрытия (1380-1410 С) является оптимальным для закрепления покрытия на изделиях.

Подготовка дацитового порфира не отличается от способа приготовления обычной фарфоровой глазури, Дацитовый порфир предварительно раэмалывают в шаровой мельнице мокрого помола, далее суспензию дацитового порфира наносят на изделие методом пульверизации. Изделия с нанесенным покрытием обжигают при

Пример 5. Дацитовый порфир готовят по технологии, описанной впримере 1,,по50 крытие наносят на изделия, обожженные при 900 С методом пульвериэации, как в примере 3, затем после обжига при 13801410 С наносят методом пульвериэации, распыляя 6 г на 100 см поверхности, слой фриттованной глазури, содержащей следующие оксиды: $!Ог, А!гОз, ВгОз, MgO, SrO, "гОг, КгΠ— и обжигают при 1140-1180 С.

Пример 6. Дацитовый порфир готовят по технологии, описанной в примере 1, изделия с нанесенным покрытием подвергают

1380-1410 С и далее наносят слой фриттованной глазури и окончательно обжигают при 1140-1180 С. Формование изделий, приготовление глазури и обжиг производят по обычной технологии. Химический состав покрытия, мас.%: ЯОг 80,25; Т!Ог 0,12; А!гОз

17,75; РегОз 0,20; СаО 0,34; Mg0 0,10; КгО

1,07; Na20 0,17, Горная порода "дацитовой порфир" представлена следующими минералами: полевой шпат, монтмориллонит, кварцит, каол и н ит.

Пример 1, Пробу дацитового порфира мелют в шаровой мельнице мокрого помола до содержания частиц размером менее 56 мкм 0,04% с, плотностью 1,34 г/см, Суспензию дацитового порфира наносят на сырое изделие методом окунания, затем наносят также окунанием слой прозрачной фарфоровой глазури следующего состава.% .Si02 71,3, Т!Ог 0,15, ЕегОз 0,25; А!гОз

15,12; СаО 4,87; Mg0 3,26; КгО 3,37; МагО

1,63; плотность 1,36 г/см и обжигают при

1380-1410 С, Пример 2. Дацитовый порфир готовят по технологии,. описанной в примере 1, но покрытие и глазурь наносят на изделие, обожженные при 900 С, и далее обжигают при 1380-1410 С, Пример 3 Дацитовый порфир готовят по технологии, описанной а примере 1, но покрытие наносят методом пульверизации, распыляя его в количестве 4 г на 100 см поверхности изделия, обожженного при

900 С, и затем наносят слой прозрачной фарфоровой глазури методом пульверизации (3 г на 100 см поверхности) и обжигают при

1380-1410 С.

Пример 4, Дацитовый порфир готовят по технологии, описанной в примере 1, покрытие наносят методом пульверизации на сырое изделие в количестве 4 г на 100 см, обжигают при 1380-1410 С и далее наносят методом. пульверизации фриттованную глазурь, распыляя 6 r на 100 см поверхности и г обжигают при 1140-1180 С, 1662989

Сравнительные физико-механические показатели изделий, изготовленных по предлагаемому способу и прототипу, приведены в таблице 1.

Сравнение свойств Йарфоровьи изделш1, получен)нж по разработанному способу с прототипом

Показатель по примерам

2 - 3 4 5 6

Характеристик

Прототип

1100 1300

Обжиг I С

), Способ на не сепия покрытия

900

900

\ 900

Окуна пие

Окунание

13801410

Пульве- Пульве . ризация ризанил

13S0 - 1380

1410 1410

Фриттова иная

Пульвери 3 Q 1tH)t

1!розрач ная

Окуна Пульвенпе ризанля

1410

13801410

Обжиг II "С

Прозрачная

Прозрачная

Глазур ь

Способ нане.—

Окунание

Окуна ни е

Пульверизация . 1140 1140

1180 11SO

84 88,7 сепия

Обжиг III, С

1140 10001200

88,7 70,0

71,5

70,8

Белизна, 7

Термостойкость :)C

Качество гла

73,6

1S5 185 185 185 150

185

185 зурованной поверхности

Гладкал, блестящая

Составитель Л.Гостева

Редактор Г.Мозжечкова Техред M,Моргентал Корректор Т.Палий

Заказ 2236 Тираж 442 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 обжигу при 1380-1410 С и далее, как в примере 5.

В связи с отсутствием данных по белизне и термостойкости по способу-прототипу были приготовлены покрытия и фриттованная глазурь; на изделия, обожженные при

1100-1300 С, наносят покрытие и глазурь. обжигают при 1000-1200 С, Формула изобретения

Способ получения покрытий на керамических изделиях, преимущественно фарфоровых, путем последовательного нанесения

5 грунтовочного слоя из суспензии на основе природной горной породы и слоя прозрачной фриттованной глазури с последующим обжигом при 1140-1180 С, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

10 повышения белизны и термостойкости, грунтовочный слой наносят из суспензии на основе дацитового порфира и затем его обжигают при 1380-1410 С.