陶瓷、搪瓷和釉料中的硼

更好的贴合,更弗里茨

硼一直是陶瓷釉料和瓷器(玻璃)瓷漆世纪。硼酸盐引发玻璃形成并且降低玻璃的粘度,从而有助于形成一个光滑的表面和减少热膨胀。这些特性有助于确保釉或搪瓷它涵盖的项目之间的一个不错的选择。硼酸盐还增加了折射率(光泽),提高机械耐用性和耐化学品性,并有助于溶解染色剂。

硼酸盐也被并入筛板使它们无法溶解。所得到的材料然后与其他材料(包括水)混合,并被细磨成悬浮液,可应用于所需要的基板表面。施完后,基材被干燥并烧制以将釉料或搪瓷熔在表面上。熔块也基本上在烧制过程之前“预熔”陶瓷釉料,即使使用非常短的烧制周期也有助于获得高釉料光泽。

瓷砖含硼

釉料:薄的玻璃状涂层,熔覆在陶瓷基质表面,如墙砖和地砖,以及骨瓷和瓷器等餐具上

美国硼砂公司是以下公司的骄傲成员:

美国陶瓷协会的标志

氧化硼作为助熔剂和前

在釉和搪瓷中,氧化硼降低了熔化温度,并改善了釉与陶瓷或金属体之间的配合。所产生的釉面或珐琅具有吸引力、光泽和耐用性。硼酸盐通常用于两类陶瓷的釉料:瓷砖和餐具。

  • 瓷砖:墙壁,地板,有时屋顶的粘土瓦
  • 餐具:瓷器,瓷器,石器和陶器

虽然硼酸盐有许多餐具釉的一部分,20骡队®氧化硼砂(B2O3.)主要在釉料陶瓷墙地砖使用。因为提供该氧化物原料可溶于水,它们必须首先通过将它们掺入陶瓷熔块变得不溶。

氧化硼本身可以形成玻璃,但在釉料中,它既是助焊剂又是网络形成剂:

  • 硼作为助熔剂的价值多年来一直为人们所认识,它是低温(< 1100℃)釉料配方的常规组成部分。在釉与B2O3.如果硼含量低于12%,则不会增加热膨胀系数,从而使釉料的生产在当前生产工艺中使用的温度下表现良好。其他的助熔剂(如碱土、碱土)是网络改进剂,而不是网络形成剂,因此增加了热膨胀系数。氧化铅可以作为前者或改性剂,但由于其毒性已不再用于瓷砖。
  • 在釉料工艺中,硼酸盐是仅次于硅的第二重要的网前物质。氧化硼降低表面张力,不从熔体结晶,并往往阻碍其他相的结晶过程。这些效果在高光泽釉料的生产中是有用的:低表面张力会使釉料表面平坦,釉料中的大多数结晶相会降低表面平坦度和光泽。氧化硼可以增加熔体的光泽或光泽度,但不会增加折射率。硼酸盐对着色的氧化物也有很强的溶剂作用,硼釉是由溶解的过渡金属氧化物着色釉的良好基础。

正确使用,氧化硼还可以大大提高化学耐久性、机械强度和耐划伤性。许多类型的釉料如果没有氧化硼是不可能生产出来的;例如,为单火和双火壁砖制造而配制的釉料。

定义

搪瓷用氧化硼

搪瓷:类似于釉,但用于金属基底,如锅和锅,家用电器,金属浴缸,储罐和筒仓,建筑面板和标志

事实
用硼基熔块可以对铜和铝进行搪瓷,但搪瓷熔块主要用于钢铁和铸铁。

陶瓷和搪瓷用熔块

熔块的氧化硼含量取决于熔块所用于的釉料类型:

  • 对于用于陶瓷瓷砖生产的釉料,烧成温度越高,其熔点越低2O3.内容
  • 高温或长时间的烧成周期意味着高热量的工作,这减少了允许在釉中硼酸氧化物的数量
  • 过量的硼氧化物会导致针孔缺陷
定义
熔块:富含硅(SiO)的玻璃状材料2),通过在高温下熔化不同晶体材料(高达1550℃),然后快速冷却所述熔体获得

B2O3.内容

B2O3.熔块含量(重量百分比) 烧成条件(温度/时间)/th>
墙砖,传统的二次烧成 8 - 20 980-1000℃/ 360-720分钟
980-1000℃/ 360-720分钟
墙砖,快速二次烧成 4 - 10 1060至1080年℃/ 30-55分钟
墙砖,快速一次烧成 3 - 6 1100-1120℃/ 35-55分钟
石质地砖,快速一次烧制 0 - 3 1140-1180℃/ 35-55分钟

传统的二次烧成的人气直线下降,因为能源和劳动力成本上升的;一次烧成现在是常态。类型的玻璃料和硼酸盐适合于双和单烧成而变化,如同玻璃料的平均氧化硼含量。在二次烧成,其从使用氧化钠的益(钠2O)在料,硼酸钠是最好的选择。在一次烧成,尤其是对于壁tiles-氧化钠是通常不希望的,所以硼酸非钠是优选的。

硼酸钠有助于生产用于金属(主要是钢、铸铁和铝)搪瓷的低粘度熔块。搪瓷熔块不同于陶瓷熔块,因为其基材的性能有很大的不同。陶瓷坯体通常在1100℃以上的温度下燃烧,并且具有较低的热膨胀系数。搪瓷钢在800℃左右烧制,其热膨胀系数是陶瓷坯的两倍。因此,搪瓷熔块比陶瓷熔块更软(粘性更小),具有更高的热膨胀率。为了达到这些品质,釉质熔块比陶瓷熔块含有更多的氧化硼和更多的氧化钠。

事实

硼陶瓷

Optibor ®硼酸是氧化硼的共同主要来源(B2O3.)生产滤芯以一次烧成墙砖和无铅熔块。

碳化硼

Neobor ®五水硼砂的纯度;高,氧化硼的一致水平(B2O3.);以及21%的氧化钠(Na2(一个强大的通量)使它成为一个受欢迎的选择为熔块的双重烧制和地板瓷砖熔块,其中钠是一个好处。

硼陶瓷VS金属弗里茨

陶瓷的 搪瓷(钢或铸铁)
典型的B2O3.内容 5%(快速单次烧成) 14%
典型娜2内容啊 0.5% 14%
首选硼酸 Non-sodium
主要炉型 连续 批处理
熔化温度 1500°C 1250℃
烧成温度 > 1100℃(快速单烧制) ~ 800°C
淬火方法 冷卷

先进材料:高科技陶瓷和工程陶瓷

现代材料科学使得能够生产的先进陶瓷包括碳化硼,氮化硼,和金属硼化物如二硼化钛,二硼化锆,和二硼化铝。这些先进的材料通过其极高的硬度,耐磨损性和耐热性为特征。例如,碳化硼是第三最硬的材料已知的,并且氮化硼能承受2000℃以上的高温℃(3632°F)。

这些工业材料又轻又可加工,因此在各种高科技、工业和工程应用中具有很高的价值。硼基高科技和工程陶瓷用于战术和装甲车辆、直升机、飞机和人员防护背心的弹道装甲。由于其极高的耐热性,它们是容器和处理熔融金属的理想材料金属制造和铸造应用,甚至航天器的热屏蔽。而且,它们独特的结构使它们被用于中子屏蔽

高科技陶瓷采用要求化学成分均匀的高精度制造工艺生产,因此用于这些产品的硼酸盐必须具有高度的一致性和可靠性。

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这些20骡队硼砂产品是为制造釉和搪瓷而开发的。

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