陶瓷,搪瓷和釉料中的硼

更适合,更好的泥浆

硼一直是陶瓷玻璃和瓷器的必备成分(玻璃)珐琅了几个世纪。硼酸盐引发玻璃形成并减少玻璃粘度,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或搪瓷之间的良好合适,并覆盖物品。硼塑料也增加折射率(光泽),增强机械耐久性和抗化学物质,并有助于溶解着色剂。

硼酸盐也被纳入其中玻璃料让他们不溶解。然后将所得材料与其他材料混合,包括水,并精细研磨以使可以施加到所需基底的表面的悬浮液。在施用之后,干燥基板并烧制以使釉料或釉质熔化到表面上。玻璃料也基本上是“磨牙”在烧制过程之前陶瓷釉,即使使用非常短的烧制周期,也有助于获得高釉光泽。

事实

陶瓷中的硼

光纤®硼酸是硼氧化物的常见主要来源(b2O.3.)用于生产用于单射墙砖的玻璃块和无铅玻璃料。

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新手®Borax Pentahydrate的纯洁;高,一致的硼氧化物水平(b2O.3.);和21%氧化钠(Na2o)(强大的助焊剂)使其成为双射击的玻璃料的流行选择,以及钠是一种益处的地板瓦泥浆。

硼氧化物作为助焊剂和前者

在釉料和珐琅质中,氧化物减少熔化温度并改善釉料和陶瓷或金属体之间的配合。由此产生的釉或珐琅质具有吸引力,有光泽,耐用。硼茨通常用于两类陶瓷的釉料:

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

虽然Borates是许多餐具釉的一部分,但20个骡子队®硼酸硼氧化物(b2O.3.)主要用于玻璃壁和地砖的釉料。因为供应该氧化物的原料可溶于水中,所以它们必须首先通过将它们掺入陶瓷玻璃料中来呈现不溶性。

硼氧化物可以自行形成玻璃,但在釉料中,它可以作为通量和网络以前的作用:

  • 多年来已经认识到硼作为磁通量的值,并且它是低温(<1100°C)釉料的配方的常规组分。与b的釉料2O.3.含量低于12%,硼不会增加热膨胀系数,使得能够在目前制造过程中使用的温度下适当地行事的釉料。其他助熔剂氧化物(例如,碱,碱土地)是网络改性剂而不是网络成型器,因此增加了热膨胀系数。氧化铅可以是前者或改性剂,但由于其毒性而不再用于陶瓷瓷砖。
  • 在釉面技术中,硼罗特是第二重要的网络前(硅后)。硼氧化物降低表面张力,不从熔体中结晶,并且倾向于阻碍其他相的结晶过程。这些效果在具有高光泽的釉料的生产中是有用的:低表面张力产生平坦的釉面表面,并且釉料中的大多数结晶相减少了表面平坦度和光泽度。硼氧化物增加了熔体的光泽或辉煌,但不会增加折射率。硼酸硼还具有对着色氧化物的强溶剂作用,硼釉料是通过溶解的过渡金属氧化物着色的釉料的良好碱基。

正确使用的是,硼氧化物也可以大大提高化学耐久性,机械强度和耐刮擦性。

定义

瓷釉氧化物氧化物

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

Neobor徽标

没有多少类型的釉料没有生产氧化物;例如,配方为单射和双壁瓦片制造的釉料。

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:

  • 对于用于陶瓷瓦制造的玻璃,射击温度越高,玻璃料的较低2O.3.内容
  • 高温或长烧制循环意味着高温工作,这减少了釉料中允许的氧化硼的量
  • 过量的硼氧化物可能导致针孔缺陷
定义
玻璃料:富含二氧化硅的玻璃状物质(SIO2),通过在高温下熔化不同的结晶材料(高达1550℃)然后快速冷却熔体而获得。

事实
铜和铝可以通过使用硼酸盐的玻璃料搪瓷,但牙釉质玻璃料主要用于钢和铸铁。

瓷砖制造工艺和b2O.3.内容

B.2O.3.玻璃料的内容(重量%) 烧制条件(温度/时间)
墙砖,传统双重射击 8 - 20 980-1000°C / 360-720分钟
980-1000°C / 360-720分钟
墙砖,双重射击 4 - 10 1060-1080°C / 30-55分钟
墙砖,快速单点射击 3 - 6 1100-1120°C / 35-55分钟
石器楼盘,快速单点射击 0 - 3 1140-1180°C / 35-55分钟

由于能源和劳动力成本上升,传统双重射击的普及已经暴跌;单点射击现在是常态。适用于双重和单次烧制的玻璃料和硼酸盐的类型变化,玻璃料的平均氧化物含量也是如此。在双烧下,氧化钠的益处(Nabeplay在线app2o)在玻璃料中,硼酸钠是最佳选择。在单次烧制中 - 特别是对于壁瓷砖 - 氧化钠通常不希望,因此优选硼酸钠。

硼酸钠有助于生产用于搪瓷的低粘度浆料 - 主要是钢,铸铁和铝。牙釉质浆料不同于陶瓷浆料,因为基材的性质是完全不同的。陶瓷体通常在1100℃以上的温度下烧制,并且具有低的热膨胀系数。搪瓷钢在约800°C左右烧制,热膨胀系数是陶瓷体的两倍。因此,搪瓷玻璃料比陶瓷玻璃料更柔软(较小的粘性),并且具有更高的热膨胀。为了实现这些品质,牙釉质玻璃料含有更多的氧化物和比陶瓷玻璃料更多的氧化钠。

事实

硼瓷砖的硼

釉面: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vs金属玻璃料

陶瓷制品 珐琅(钢或铸铁)
典型的B.2O.3.内容 5%(快速单点射击) 14%
典型的Na.2o内容 0.5% 14%
首选硼酸盐 非钠
主要炉型 连续的
融合温度 1500℃ 1250℃
烧制温度 > 1100°C(快速单点射击) 〜800°C
淬火方法 寒冷的卷

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在包括碳化硼,氮化硼和金属硼化物,如钛二硼化物,锆二硼化物和二硼化铝的金属硼化物等先进陶瓷。这些先进的材料的特点是它们的极端硬度,耐磨性和耐热性。例如,碳化硼是已知的第三个最硬的材料,氮化硼可以承受高于2000℃(3632°F)的温度。

这些工业材料也是轻巧和可加工的,因此它们在各种高科技,工业和工程应用中非常有价值。基于硼的高科技和工程陶瓷用于战术和装甲车辆,直升机,飞机和人员保护背心的弹道盔甲。由于其极端耐热性,它们是熔融金属的遏制和加工的理想选择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

高科技陶瓷采用高精度制造工艺生产,需要均匀化学成分,因此高度一致性和可靠性在用于这些产品的硼酸盐中是必需的。

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美国陶瓷学会标志

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这些20个骡子队硼砂产品开发用于制造玻璃窗和搪瓷。

硼克萨克斯十五水合物

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