陶瓷、搪瓷和釉料中的硼

更合身,更油炸

硼一直是陶瓷釉料和瓷器的基本成分(玻璃质)几个世纪以来的珐琅。硼酸盐引发玻璃形成并降低玻璃粘度,有助于形成光滑的表面并减少热膨胀。这些品质有助于确保釉料或搪瓷与它覆盖的物品之间的良好配合。硼酸盐还能增加折射率(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。然后将所得材料与其他材料(包括水)混合,并细磨以形成可应用于所需基材表面的悬浮液。施涂后,干燥并烧制基底,将釉料或搪瓷熔合到表面上。熔块也基本上在烧制过程之前“预熔”陶瓷釉料,即使使用很短的烧制周期,也有助于获得较高的釉面光泽。

事实

陶瓷中的硼

Optibor®硼酸是氧化硼(B)的常见主要来源2.O3.)用于单烧墙砖和无铅玻璃料的玻璃料生产。

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xinyabo购彩 五水硼砂的纯度;高浓度的氧化硼(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,有时还有粘土屋顶砖
  • 餐具:瓷器、瓷器、炻器和陶器

虽然硼酸盐是许多餐具釉料的一部分,20骡子队®硼砂氧化硼(B2.O3.)主要用于陶瓷墙地砖的釉料。由于提供这种氧化物的原材料可溶于水,因此必须首先将其加入陶瓷熔块中使其不溶。

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。
  • 在釉料技术中,硼酸盐是第二个最重要的网络形成者(仅次于硅)。氧化硼降低表面张力,不会从熔体中结晶,并且会阻碍其他相的结晶过程。这些效应在生产高光泽釉料时非常有用:低表面张力产生平坦的釉面,釉面中的大多数晶相会降低表面平整度和光泽。氧化硼可增加熔体的光泽或亮度,但不会增加折射率。硼酸盐对氧化物着色也有很强的溶剂作用,硼釉是用溶解的过渡金属氧化物着色的釉的良好基础。

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。

释义

搪瓷用氧化硼

搪瓷:与釉料相似,但用于金属基底,如锅碗瓢盆、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。

陶瓷和搪瓷用熔块

熔块的氧化硼含量取决于熔块拟用于的釉料类型:

  • 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
  • 过多的氧化硼会导致针孔缺陷
释义
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)下熔融不同晶体材料,然后快速冷却熔体获得。

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.内容

B2.O3.熔块中的含量(重量百分比) 触发条件(温度/时间)
墙砖,传统的双烧 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不断上涨,传统的双重点火方式的普及率直线下降;单次射击现在已成为常态。适用于双烧和单烧的熔块和硼酸盐的类型不同,熔块的平均氧化硼含量也不同。在双重燃烧中,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(主要是钢、铸铁和铝)上漆的低粘度熔块。搪瓷熔块不同于陶瓷熔块,因为基底的性质完全不同。陶瓷体通常在1100°C以上的温度下烧制,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体的两倍。因此,搪瓷熔块比陶瓷熔块软得多(粘性更小),并且具有更高的热膨胀。为了达到这些质量,搪瓷熔块比陶瓷熔块含有更多的氧化硼和氧化钠。

事实

瓷砖中的硼

釉料:薄的、玻璃状的涂层,熔合在陶瓷基底(如墙面和地砖)以及餐具(如骨瓷和瓷器)表面

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摄氏度 1250摄氏度
烧成温度 >1100°C(快速单次点火) 约800摄氏度
淬火法 冷轧辊

先进材料:高科技陶瓷、工程陶瓷

现代材料科学使高级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。这些高级材料的特点是具有极高的硬度、耐磨性和耐热性。例如,碳化硼是已知的第三硬材料,氮化硼可以承受2000°C(3632°F)以上的温度。

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和铸造应用,甚至航天器隔热。而且,其独特的结构使其能够用于中子屏蔽.

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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