Нефриттованная глазурь Советский патент 1992 года по МПК C04B41/86 

сл

с

Использование: для покрытия фарфоровых, полуфарфоровых и фаянсовых керамических изделий. Сущность изобретения: глазурь содержит оксид кремния 46,80- 56,10% БФ 3102; оксид алюминия 10,11- 11,90% БФ А1аОз; оксид железа 15,63-24,66% БФ РеаОз; оксид титана 0,15- 0,19% БФ ТЮ2; оксид кальция 5,20-8,42% БФ СаО; оксид магния 0,52-0,61 % БФ МдО; оксид натрия 1,86-2,76% БФ Na20; оксид калия 1,49-2,77% БФ К20; оксид марганца 3,85-4,69%. БФ МпО; триоксид серы 1,0- 1,04% БФ ЗОз. Характеристики глазури: интервал обжига 1200-1300°С, микротвердость 642-724 кг/мм2, КЛТР (7,98-9,57)-10 6 , цвет - черный. 3 табл.

Изобретение относится к технологии керамического производства и предназначается для покрытия фарфоровых, полуфар- форовых и фаянсовых керамических изделий.

Известна глазурь, содержащая, мас.%: Si02 37,65-41,0 : 12,65-13,55; Ре20з 9,31-11,63; МдО 3,23-3,41; ВаО 5,44-6,35; ZnO 5,5-7,0; Со20з 2,0-3,5; ТЮ2 0,46-0,51; Na20 2,13-2,30; К20 1,32-1,43; МпО 0,05- 0,07; Сг20з 8,0-9,0.

Недостатком указанной глазури является узкий интервал обжига (1180-1200°С), многокомпонентность и содержание дорогих и дефицитных материалов.

Известна также глазурь, содержащая, мас.%: SiOa 63,20-64,70; 10,72-12,02; Ре20з 2,87-3.86: ТЮ2 0,2-0.31: СаО 6,77- 8,71; МдО 0,14-0,31: ЗОз 0.77-0,95; МпО 4,09-6,54; Na20 2,23-4,25; К20 2,44-5.67.

Недостатком указанной глазури является низкая микротвердость и высокий блеск (85-91%).

Наиболее близким к предлагаемому составу глазури является состав нефриттованной глазури, содержащий, мас,%: Si02 52-60; AI203 23-26,3; Ре20з 4,2-5,8; ТЮ2 0,3-0,4; СаО 3,8-4,1; МдО 2,1-2,9; МпО 0,4- 0,5; R20 3,2-5,6.

Недостатком данной глазури являются узкий интервал обжига (1260-1280°С) и содержание дефицитного дорогостоящего компонента - Со20з.

Целью изобретения является расширение интервала обжига.

Это достигается тем, что нефриттованная глазурь, включающая Si02, , Ре20з, Ti02, СаО, MgO, Na20, K20, МпО, дополнительно содержит ЗОз при следующем соотношении компонентов, мас.%:

XI

0

xl

СО

о

46,80-56,10

10,11-11,90

15,63-24,66

0,15-0,19

5,20-8,42

0,52-0,61

1,86-2,76

1,49-2,77

3,85-4,69

1,00-1,04

Анализ известных составов керамических глазурей показал, что вводимые в заяв- ляемое решение компоненты (в отдельности или вместе взятые) известны, но ни в одном из указанных решений не достигается получение нефриттованной глазури черного цвета с расширенным интервалом обжига (100°С).

Сравнительный анализ с прототипом дает возможность сделать вывод, что заявляемый состав керамической глазури отличается от известного введением в композицию нового компонента ЗОз, отсутствием Со20з и количественным соотношением содержащихся компонентов, что позволяет заключить, что заявляемый состав соответствует критерию Новизна.

Получение нефриттованной глазури черного цвета с расширенным интервалом обжига достигается за счет снижения содержания , MgO, увеличения содержания Рв20з, CaO, MnO и дополнительного введения ЗОз в известное техническое решение (3) по сравнению с которым предполагаемое изобретение обладает существенным отличием.

Таким образом, именно предлагаемый качественный и количественный состав компонентов обеспечивает получение нефриттованной глазури черного цвета с широким интервалом обжига, предопределяющим возможность его использования для покрытия как фарфоровых, так и полуфарфоровых и фаянсовых керамических изделий,

При изготовлении глазури используют следующие сырьевые материалы: марганцевый шлам, вулканический пепел, в качестве железосодержащего компонента используют агломерационные отходы и огнеупорную глину.

Марганцевый шлам является отходом обогащения марганцевой руды Чиатурского месторождения, содержит широкую гамму компонентов и является комбинированным сырьем.

Вулканический пепел в основном состоит из вулканического стекла и является при- родным плавнем, что благоприятно

сказывается на свойствах глазури и покрытия,

Агломерационные отходы являются отходами обогащения железной руды на обо- гатительной фабрике.

Химический состав используемого сырья приводится в табл.1.

Для приготовления глазури используют шихтовой состав, содержащий, мас.%: Марганцевый

шлам30-38

Вулканический

пепел30-38

Агломерационные

отходы19-30

В табл.2 приведены химические составы предлагаемых глазурей.

Составы 1-3 предлагаемые, 4 и 5 - вы- ходящие за пределы предлагаемых.

Глазурь готовят следующим образом: составляющие компоненты взвешивают с точностью до 1 г и производят мокрый помол в шаровой мельнице до тонины, обеспе- чивающей прохождение через сито 10000 отв/см .

Полученный клинкер наносят на поверхность изделий методом пульверизации или окунания и обжигают при 1200-1300°С. В табл.3 приводятся физико-механические свойства предлагаемых глазурей.

Данные, приведенные в табл.З, дают возможность заключить, что предлагаемая глазурь по сравнению с известной характе- ризуется интервалом обжига на 80°С больше, чем у известной.

Повышение содержания Рв20з, СаО, MnO в глазури при одновременном умень шении содержания А120з, MgO способству- ет расширению интервала обжига и тем самым достижению возможности использования предлагаемого состава для покрытия различных видов керамических изделий с температурой политого обжига в интервале 1200-1300°С.

Составы 4 и 5 не удовлетворяют требованиям к глазури по интервалу обжига, цвету и микротвердости, т.к. увеличение уменьшение количества входящих компо- нентов вызывает ухудшение показателе / глазури, поэтому они не могут быть предложены.

Экономический эффект от применение предлагаемого состава глазури составляет 289 руб. на 1 т глазури.

Формула изобретения

Нефриттованная глазурь включающая

Si02, А)20з, Ре20з, TiO.2, CaO, MgO, Na20

K2U, MnO, отличающаяся тем, что, с

целью расширения интервала обжига, онг

дополнительно содержит ЗОз при следующем соотношении компонентов, мас.%:

SI0246,80-56,10;

А 20з10,11-11,90;

РеаОз15,63-24,66;

ТЮ20,15-0,19;

5,20-8,42; 0,52-0,61; 1,86-2,76; 1,49-2,77; 3,85-4,69; 1,0-1,04.

Таблица 1

Продолжение табл, 1.

Таблица 2

10

Таблица 3