陶瓷、搪瓷和釉料中的硼

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硼一直是陶瓷釉料和瓷器的基本成分(玻璃质)几个世纪以来的搪瓷。硼酸盐可促进玻璃形成并降低玻璃粘度,有助于形成光滑表面并减少热膨胀。这些品质有助于确保釉料或搪瓷与其覆盖的物品之间的良好配合。硼酸盐也会增加折射率(光泽),提高机械耐久性和耐化学品性,并有助于溶解着色剂。

硼酸盐也被加入到溶液中熔块使它们无法溶解。然后将得到的材料与包括水在内的其他材料混合,并经过精细研磨,制成可用于所需基质表面的悬浮液。施釉后,基材干燥并烧制,使釉料或珐琅融合到基材表面。在烧制过程之前,熔块也基本“预熔化”陶瓷釉,即使使用非常短的烧制周期,也有助于获得高釉的光泽。

事实

陶瓷中的硼

Optibor®硼酸是氧化硼(B)的常见主要来源2.O3.)用于生产单烧壁砖熔块和无铅熔块。

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xinyabo购彩 硼砂五水化物的纯度;高的,一致的氧化硼(B2.O3.);和21%的氧化钠(Na2.O) (一种强大的助焊剂)使其成为双烧熔块和地板砖熔块的流行选择,因为钠是有益的。

作为助熔剂和助熔剂的氧化硼

在釉彩和搪瓷中,氧化硼降低熔化温度,改善釉料与陶瓷或金属体之间的配合。产生的釉料或搪瓷具有吸引力、光泽和耐久性。硼酸盐通常用于两类陶瓷的釉料中:

  • 瓷砖:墙壁,地板,有时粘土瓦瓦片
  • 餐具:瓷器、瓷器、石器和陶器

虽然硼酸盐是许多餐具上釉的一部分,20骡子队®硼砂氧化硼(B2.O3.)主要用于陶瓷墙砖和地砖的釉料。因为提供这种氧化物的原料可溶于水,所以必须先将其与陶瓷熔块混合,使其不溶于水。

氧化硼可以自己形成玻璃,但在釉料中,它既可以作为助焊剂,也可以作为网络形成剂:

  • 硼作为助焊剂的价值已被认可多年,它是低温(<1100°C)釉配方的常规成分。在釉料中加入B2.O3.硼含量低于12%时,不会增加热膨胀系数,因此能够生产在当前制造工艺中使用的温度下性能良好的釉料。其他助熔剂氧化物(如碱、碱土)是网络改进剂而不是网络成型剂,因此增加了热膨胀系数。氧化铅可以是网络改进剂或改性剂,但由于其毒性,不再用于瓷砖中。
  • 在釉技术中,硼酸盐是第二重要的网络前者(仅次于硅)。氧化硼降低了表面张力,不从熔体结晶,并倾向于阻碍其他相的结晶过程。这些效果在高光泽的釉的生产中是有用的:低表面张力产生一个平坦的釉表面,并且釉中的大多数结晶相降低了表面的平直度和光泽。氧化硼增加了熔体的光泽或亮度,但不增加折射率。硼酸盐对着色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。

如果使用得当,氧化硼还可以大大提高化学耐久性、机械强度和耐刮擦性。

定义

搪瓷用氧化硼

瓷搪瓷:类似于玻璃,但用于金属基板,如盆和平底锅,家用电器,金属浴缸,储罐和筒仓,建筑面板和标志

事实

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如果没有釉料,许多种类的釉料就无法生产氧化硼;例如,为单、双防火墙砖制造而配制的釉料。

陶瓷和搪瓷的玻璃料

玻璃料的硼氧化物含量取决于玻璃料的釉料类型:

  • 对于用于瓷砖制造的釉料,烧成温度越高,熔块的B值越低2.O3.所容纳之物
  • 高温或长烧成周期意味着高热功,这会减少釉料中允许的氧化硼含量
  • 过量的硼酸会导致针孔缺陷
定义
熔块:富含二氧化硅(SiO 2)的玻璃状材料2.),通过在高温(高达1550°C)下熔合不同的晶体材料,然后快速冷却熔体而获得。

事实
铜和铝可以使用硼酸盐基熔块进行搪瓷,但搪瓷熔块主要用于钢和铸铁。

瓷砖制造工艺和B2.O3.所容纳之物

B2.O3.玻璃料的内容(重量%) 燃烧条件(温度/时间)
传统双烧墙砖 8 – 20 980–1000°C/360–720分钟
980–1000°C/360–720分钟
墙砖,快速二次烧制 4 – 10 1060-1080°C / 30-55分钟
墙砖,快速单烧 3 – 6 1100-1120摄氏度/35-55分钟
陶瓷地砖,快速一次烧成 0 – 3 1140-1180°C/35-55分钟

由于能源和劳动力成本的上升,传统的“双火”的流行程度已经大幅下降;单次开火是现在的标准。适用于双烧和单烧的熔块和硼酸盐的类型各不相同,熔块的平均氧化硼含量也各不相同。在双重燃烧,这得益于使用氧化钠(Na2.在熔块中,硼酸钠是最好的选择。在单次烧制中,特别是对墙砖来说,氧化钠通常是不可取的,所以非硼酸钠是首选。

硼酸钠有助于生产用于金属搪瓷的低粘度熔块,主要是钢、铸铁和铝。搪瓷熔块不同于陶瓷熔块,因为基质的性质有很大的不同。陶瓷体通常在1100°C以上的温度下烧制,热膨胀系数低。搪瓷钢在800°C左右焙烧,其热膨胀系数是陶瓷体的两倍。因此,搪瓷熔块比陶瓷熔块更软(粘性更小),并且有更高的热膨胀。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

瓷砖中的硼

釉料:薄,玻璃涂层,融合到陶瓷基板的表面上,例如墙壁和地砖,以及骨瓷等骨骼和瓷器

陶瓷与金属熔块中的硼

陶瓷 搪瓷(钢或铸铁)
典型B2.O3.所容纳之物 5%(快速单次点火) 14%
典型的Na2.O含量 0.5% 14%
首选硼酸 无钠
主要炉型 不断的 一批
熔化温度 1500°C 1250°C
烧成温度 > 1100°C(快速单烧) 约800摄氏度
淬火方法 冷卷

先进材料:高科技陶瓷、工程陶瓷

现代材料科学使先进陶瓷的生产成为可能,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。这些先进材料具有极高的硬度、耐磨性和耐热性。例如,碳化硼是第三种材料已知的dest材料和氮化硼可承受高于2000°C(3632°F)的温度。

这些工业材料重量轻,可加工,因此在各种高科技、工业和工程应用中具有极高的价值。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。由于其极端e耐热性,非常适合于在真空中容纳和处理熔融金属金属制造业和铸造应用 - 甚至是航天器的热屏蔽。并且,它们的独特结构使它们能够用于中子屏蔽.

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。

美国硼砂公司是以下公司的骄傲成员:

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