对于包裹色料, 包裹体对色剂的包裹作用具备以下几种 性质: 1) 呈色性。由于色剂外围包着一层玻璃体或晶体, 色剂 的呈色在一定程度上受包裹物质的成份、折射率及含量 的影响。
2) 高温稳定性。包裹色料的高温稳定性是指烧成温度相对于色 料未被包裹前的烧成温度尽可能高的烧成温度下, 保持它在坯 或釉中呈色的稳定。
（2）在合成过程中, 若原料含有一定量的CaO( 即含有 一定的CaO杂质) 时, 如含CaO1%时, 对制备Fe- ZrSiO4 粉红色料有利。其原因可能是在高温阶段, CaO、SiO2 及矿化剂中的Na离子易形成低共熔的液相, 从而为 Fe3的扩散提供阻力很小的通道, 增加了Fe3的固溶量。
锆基色料3大系列: 即V-ZrSiO4蓝、 Pr- ZrSiO4黄、Fe- Zr-SiO4红, 同时成为 陶瓷色料的一个重要体系, 并构成了锆系 色料三原色。
V-ZrSiO4蓝陶瓷色料的制备可以说是锆基色料生 产中比较复杂的一种。这是因为它涉及到V离子的变价效 应, 含V化合物的加入量、温度、气氛控制及V-ZrO2黄的 形成反应等诸多因素, 这些因素都会影响V- ZrSiO4 蓝 的最终呈色效果及其在釉料中的使用性能。在制备VZrSiO4 蓝色料时, 配料中一定要有一种或几种矿化剂, 否则就很难得到理想的蓝料。
Pr- ZrSiO4 黄属稀土类色料, 该色料呈色鲜亮, 性能稳定, 可与其它色料混合着色。
在制备过程总结出, 在Fe-ZrSiO4 红色料合成 中, 原料的选择是很重要的。另外, 矿化剂的用量 选择也很重要, 当矿化剂太少时, 颜色不纯正; 变 淡, 这是因为Fe3在结合剂ZrSiO4中的量少了; 当 矿化剂太多时, 色调向紫黄方向变动, 同时产物变 成较硬的块体, 给研磨过程ห้องสมุดไป่ตู้来困难。合成中矿化 剂的用量一般在2.2%—5.6%为好。
锆基色料之所以引起广泛的优点: 1) 合成原料丰富, 廉价。制备ZrO2 的 锆英砂( ZrSiO4) 价格便宜, 工艺处理过程相对 简单, 处理成本较低, 同时对环境污染小, 这些 特点为人们积极开发锆基色料提供了明显优势。 2) 锆基色料显色稳定、鲜艳, 光谱反射曲线平滑, 高温稳定性好, 耐化学侵蚀, 能与很多其他种类 的色料混合配色, 应用范围广。
Fe- ZrSiO4 红色料可以说是目前惟一耐高温 ( 1250—1280℃ ) 、呈色稳定、价格适中的大红色 料。但由于其呈色机理和生产过程的复杂性, 使FeZrSiO4红色料难以制备和控制。
Pr- ZrSiO4 黄色料在使用中, 对含有一定量 PbO的釉料系统, 其呈色效果要较无铅的釉好, 若 釉料中PbO由1%增加到4%, 则镨黄的呈色强度也会 增加。
Pr- ZrSiO4 黄在釉中的用量一般在0. 5%~ 0.8%。 若不足0. 5%, 则呈色很淡; 若大于8%, 色调增加不明 显。在坯体中, 若加入1%~ 4%, Pr- ZrSiO4 黄一般会 产生象牙黄的效果。这也是象牙瓷生产的一种方法。
锆基色料的工业制备方法主要是用固相 烧结反应原理完成的, 即将一定化学配比 的原料均匀混合, 在一定的高温和气氛条 件下, 在给定的烧成时间内, 通过各组分 间的扩散反应而得到块状色料体, 这些块 状色料体经过粉碎、洗涤、干燥、细磨, 就得到可供陶瓷工业使用的各种色料; 有 时, 为了提高色料的稳定性及呈色强度等 性能, 还要进行二次烧成、三次烧成, 甚 至更多次的再烧结过程, 但这样的色料价 格昂贵。一般用于高附加值的陶瓷制品装 饰上。
3) 化学稳定性。包裹体可以在高温下很好地防止色剂被化学腐 蚀。以上性质表明, 包裹晶体( 微晶) 稳定性好, 可阻隔色基 溶解于釉玻璃体中或高温时色基发生其它化学变化, 从而起到 保护色基的作用。
就目前研究而言, 要得到浓色调的且均一、 重复性好的稳定型包裹色料, 主要有两种制备 方法: 一种是固相法, 另一种是液相法。
陶瓷色釉料作为总称,可包括色剂、颜 料、颜色釉和某些具有特殊效果的釉料等, 在日用陶瓷、陈设艺术瓷、建筑卫生陶瓷、 电瓷和一些化工瓷等方面都有重要的广泛用 途。
以包裹色料中的锆英石包裹型Cd( S, Se) 色料 为例, 简要说明一下这种制备方法。
