超细硅酸锆在卫生陶瓷乳白釉中的应用
陶瓷原料硅酸锆
陶瓷原料硅酸锆简介陶瓷是一种非金属无机材料，由多种原料混合制成，经过成型和高温烧结而成。
而硅酸锆是一种常用的陶瓷原料，它具有优异的物理和化学性质，被广泛应用于陶瓷工业。
本文将详细探讨硅酸锆的来源、性质以及在陶瓷制品中的应用。
来源硅酸锆的主要来源是氧化锆。
氧化锆是天然矿石锆石的主要成分，可以通过矿石的提纯和化学反应得到。
经过一系列矿石加工和冶炼工艺，锆石中的氧化锆可以被提取出来，然后经过进一步的处理和加工得到纯度较高的硅酸锆。
物理性质硅酸锆是一种白色结晶体，具有良好的透明度和光泽。
以下是一些硅酸锆的物理性质： - 密度：硅酸锆的密度较高，约为6.0-6.2 g/cm³。
- 熔点：硅酸锆的熔点较高，约为2500°C。
- 硬度：硅酸锆的硬度较高，约为7.5-8.0（莫氏硬度）。
- 热膨胀系数：硅酸锆的线膨胀系数较低，使其在高温下具有较好的稳定性。
化学性质硅酸锆具有优秀的化学稳定性，耐酸碱侵蚀，不易氧化和变色。
以下是一些硅酸锆的化学性质： - 酸碱稳定性：硅酸锆在常见的酸和碱环境中具有良好的稳定性，不会发生溶解或腐蚀。
- 氧化性：硅酸锆在高温下会发生氧化反应，但在常温下不易氧化。
- 颜色稳定性：硅酸锆具有良好的颜色稳定性，即使在高温下也不会出现显著的色彩变化。
应用领域硅酸锆在陶瓷工业中有广泛的应用。
由于其良好的物理和化学性质，硅酸锆可以用于制备各种类型的陶瓷制品。
以下是一些常见的硅酸锆应用领域：1. 陶瓷瓷砖硅酸锆可以用作陶瓷瓷砖的添加剂，用于提高瓷砖的硬度、耐磨性和光泽度。
硅酸锆的添加可以增加瓷砖的密度和强度，使其更耐用和易清洁。
2. 陶瓷瓷器硅酸锆可以用于制备高档陶瓷瓷器。
将硅酸锆添加到瓷器原料中，可以提高瓷器的白度和透明度，使其更具质感和观赏性。
3. 陶瓷骨料硅酸锆可以用作陶瓷骨料，添加到陶瓷基体中增强其机械性能。
硅酸锆的添加可以提高陶瓷的抗压强度、抗弯强度和热伸缩性，使其更耐用和稳定。
卫生陶瓷高乳浊白釉的研究
加 入釉 中时 ， 以制成 高档 的 白乳 浊釉 ， 可 已被证 实
是 可行 的配 方 方 式 。磷 化 合 物 在釉 中 的作 用 有 ：
（ ） 做乳 浊剂 使釉 不 透 明 ； ２ 增 加 釉 对 光 的折 １用 （） 射 率 ， 加釉 料 的光 泽 。不 过 它 们 都 是 在 釉 中单 增
常规 釉料 内加 入 ５ 的 氧 化锡 ， 产 生 白里 泛 青 可
晶粒 的悬 浮 ， 釉 产 生 良好 的乳 浊 效 果 。它 的优 使
点 是 在 于能适应 的釉 的组成 范 围较 广 。它 的缺点
的色 调 ； 化锌 广泛应 用 于锆英 石 釉 内 ， 以提 高 氧 可 白度 与乳浊 度 。在高 温 卫 生 洁 具 产 品 釉 中 ， 化 氧 锌具 有强溶 剂作 用 ， 能显 著降 低釉 的黏 度 ， 因此 目 前 仍有 部分 使用 ， 以后 也难 以完 全 排除 ； 氧化钛 将
一
氟 化钙 是一 种 辅 助 乳 浊 剂 ， 引入 钙 离 子 在 它
高 温 时可 抑制 锆 英 石 中锆 离 子 的 晶型 转 化 ， 而 从 促 进析 晶 。氟 化 物 在釉 中少 量 溶 解 ， 适 当温 度 在
下 呈细 分散 状 或气 相使 釉 不 透 明而 产 生乳 浊 ， 氟
使用 ， 选择 几种 乳浊 剂 复合使 用效 果更 佳 。 综 上所 述 ， 据 锆 乳 浊 釉 具 有适 应 性 强 的特 根
３ ５
能促使 液 一液分 相 的形成 ， 种成 分相 互作 用 ， 几 使 得玻 璃釉具 有 较强 的乳 浊性 。欧 洲 陶瓷企 业使 用
过 的釉 料 乳 浊 剂 经 历 了氧 化 锡 、 化 锌 、 氧化 氧 二 钛 、 酸盐 ， 到硅 酸锆 等过程 。 磷 直
合成锆简介
合成锆简介郝小勇【期刊名称】《《陶瓷》》【年(卷),期】2012(000)005【总页数】3页(P9-11)【关键词】合成锆; 硅酸锆; 锆英砂【作者】郝小勇【作者单位】江苏脒诺甫纳米材料有限公司江苏宜兴214221【正文语种】中文【中图分类】TQ174.75硅酸锆是陶瓷釉料的一种原料，目前在陶瓷制品中特别是建筑卫生陶瓷中也常作为一种坯用原料来应用。
硅酸锆在陶瓷坯体中的主要作用在于可以起到增白效果和提高陶瓷坯体的耐磨性；陶瓷釉料中使用硅酸锆主要使釉面乳浊增白同时也可使釉面的耐磨性、划痕硬度等性能得到提高。
硅酸锆主要有以下2种方法制成：1）目前普遍使用的一种方法，是用锆英砂通过研磨制成。
这是一种纯物理的制成方法，采用该方法制成的硅酸锆普遍适用于现代陶瓷工业，一般用此方法制成的硅酸锆的颗粒粒度为1～10μm，其中含有一定量的Fe2O3、TiO2 和 Al2O3。
2）化学合成方法。
这种方法是以工业纯无水ZrCl4、正硅酸乙酯（Si（OC2H5）4）为前驱体，LiF为矿化剂，通过非水解溶胶－凝胶法低温合成出硅酸锆粉体［1］或者利用水／壬基酚聚氧乙烯醚（triton x－10）／环己烷所形成的W／O型微乳液获得了ZrSiO4前驱体，通过高温烧结获得硅酸锆粉体［2］。
化学合成方法制成的硅酸锆粉体比表面积大，颗粒粒径较小，一般在0.5μm左右，主要应用于金属材料在腐蚀环境中的表面保护等方面。
我国现使用的硅酸锆主要为第一种方法制备的硅酸锆，主要用于建筑卫生陶瓷工业。
2010年全国建筑卫生陶瓷使用硅酸锆和锆英粉已达到42万t左右，基本上占锆英砂全年进口量的70%。
因此，建筑卫生陶瓷已成为硅酸锆的最大用户。
图1为国内锆英砂在各个行业的应用分布图。
2010年下半年以来，由于国外原材料锆英砂进口价格的不断上涨，硅酸锆价格一路飙升（见图2），几乎使陶瓷企业无以应对。
因此，陶瓷企业只能改变配方或者用优质白土来进行部分替代使用，以降低生产成本。
超细硅酸锆在卫生陶瓷乳白釉中的应用
2.4.1 基础釉配方的确定 本实验中釉的配方在笔者公司已使用多年袁 其釉面
质量和生产稳定性良好袁成本适中袁使用中未出现过大批 量釉面缺陷袁综合性能较好袁故以此作为本实验的基础釉 配方袁以节约开发试验时间遥 该基础釉配方的特点是院以 钠长石为基础熔剂袁配合使用方解石尧硅灰石尧熔块尧氧化 锌尧烧滑石尧碳酸钡等组成复合熔剂配方袁其生产稳定性尧 窑炉适应性尧坯釉结合性均良好遥 2.4.2 硅酸锆加入量的确定
12 FOSHAN CERAMICS Vol.25 No.3 渊Serial No.224冤
本文通过使用超细硅酸锆代替普通硅酸锆袁 显著降 低了硅酸锆在乳白釉中的加入量袁综合成本明显下降曰釉
面白度和光泽度提高曰釉料高温粘度显著降低曰整体上提 高了产品的釉面质量,取得较好的应用效果遥 通过使用超 细硅酸锆袁卫生陶瓷企业可以达到降低釉料成本尧提高釉 面质量尧降低釉料烧成温度等目的袁在目前工艺条件下具 有现实的参考意义和推广价值遥
0.03
0.46
-
42.06 101.67
0.89
46.15
0.41
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0.03
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1.18 102.98
0.72
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0.61 102.49
生料锆乳浊釉是目前卫生陶瓷生产中最常用的釉料 之一袁硅酸锆具有资源丰富尧热膨胀系数小尧对烧成气氛 不敏感尧生产应用稳定等优点, 目前已成为卫生陶瓷生产 的重要原料之一遥 硅酸锆乳浊性能的好坏直接决定了釉 的遮盖能力和呈色力度, 从而影响瓷釉的性能及装饰效 果, 最终影响到产品质量和成本遥 硅酸锆的粒度分布对其 在釉中的加入量及乳浊性能有直接的作用遥 一般认为: 硅酸锆颗粒越细, 乳浊效果越好, 加入量越少遥 [1]
硅酸锆在陶瓷中的作用
硅酸锆在陶瓷中的作用1. 引言陶瓷是一种重要的结构材料，用于制造各种器皿、建筑材料、电子元器件等。
为了提高陶瓷材料的性能，人们不断进行研究和探索。
硅酸锆作为一种添加剂广泛应用于陶瓷制造中，它能够显著改善陶瓷的物理、化学和机械性能。
本文将详细介绍硅酸锆在陶瓷中的作用及其应用。
2. 硅酸锆的基本特性硅酸锆，化学式为ZrSiO4，是一种无机化合物。
它具有高熔点、高硬度、高强度和优异的耐磨性。
硅酸锆的晶体结构稳定，在高温下也不易发生相变。
这些特性使得硅酸锆成为一种理想的添加剂，可以提高陶瓷材料的性能。
3. 物理性能的改善硅酸锆可以提高陶瓷材料的物理性能，主要体现在以下几个方面：3.1 密度添加适量的硅酸锆可增加陶瓷的密度。
硅酸锆颗粒填充在陶瓷基体中，填充效应使得陶瓷材料的密度增加，从而提高材料的强度和硬度。
3.2 热膨胀系数硅酸锆具有较低的热膨胀系数，当硅酸锆添加到陶瓷中时，可以有效地减小陶瓷的热膨胀系数。
这对于制造高温陶瓷件、陶瓷瓦等具有重要意义，可以避免陶瓷在高温条件下因热膨胀导致的开裂和失效。
3.3 硬度和耐磨性硅酸锆具有高硬度和优异的耐磨性，添加硅酸锆可以提高陶瓷材料的硬度和耐磨性。
硅酸锆颗粒在陶瓷基体中均匀分散，形成硅酸锆颗粒增强相，阻碍裂纹扩展，提高陶瓷材料的强度和耐磨性。
4. 化学性能的改善硅酸锆能够对陶瓷材料的化学性能进行改善，主要表现在以下几个方面：4.1 抗腐蚀性硅酸锆具有较好的抗酸碱腐蚀性能，能够有效地保护陶瓷材料不受酸碱等化学物质的侵蚀，延长陶瓷的使用寿命。
4.2 硬质化硅酸锆能够与陶瓷材料中的一些氧化物形成硬质相，使得陶瓷材料表面更加坚硬。
这种硬质相能够阻挡外界对陶瓷材料的磨损和侵蚀，提高材料的耐用性和使用寿命。
4.3 抗氧化性硅酸锆具有较好的抗氧化性能，能够保护陶瓷材料不受氧化物的侵蚀。
尤其在高温环境中，硅酸锆能够有效地防止陶瓷材料的氧化，提高材料的稳定性和耐久性。
5. 机械性能的改善硅酸锆还能够改善陶瓷材料的机械性能，主要体现在以下几个方面：5.1 强度硅酸锆颗粒能够增强陶瓷的韧性和强度。
新陶瓷工业中常用的陶瓷釉料乳浊剂
陶瓷工业中常用的陶瓷釉料乳浊剂关键字：陶瓷;陶瓷釉料;乳浊剂; 2008年8月18日 16:19 山东金澳科技新材料有限公司乳浊釉在现代陶瓷工业中，包括日用陶瓷、建筑陶瓷、卫生洁具等各个方面都具有广泛的应用。
乳浊釉就是在透明釉中加入乳浊剂，是釉中产生细小结晶体、气泡或熔析现象等，对光线产生散射作用，而获得的不透明的乳浊状釉面。
乳浊剂是乳浊釉中最关键的成分。
在现代陶瓷工业中常用的乳浊剂主要有：硅酸锆（ZrSiO4）、氧化锆（ZrO2）、氧化钛（TiO2）、氧化锡（SnO2）、氧化铈（CeO2）、五氧化二锑（Sb2O5）、氧化锌（ZnO）、氧化铝（Al2O3）、含锂矿物、含磷矿物、氟化物等。
本文将从成分、特性、作用和适用范围等方面对每一种乳浊剂进行简单介绍。
一、硅酸锆（ZrSiO4）在日用陶瓷和建筑陶瓷中最为常用的的乳浊剂是硅酸锆。
硅酸锆，分子式为ZrSiO4，是以锆英砂（锆英石）为原料，经过除铁、钛、独居石等杂质，超细粉磨和表面改性等工艺加工而成的。
锆英砂（锆英石）是一种深层岩浆矿物，为正硅酸锆。
其理论组成为ZrSiO4：67.2%、SiO2：32.8%，并含有少量氧化铁、氧化钛等少量杂质。
硅酸锆的乳浊作用非常稳定，而且不受烧成气氛的影响。
研究表明，硅酸锆配入熔块中的乳浊效果比以生料形式加入到釉中的好是因为从熔体中析出的硅酸锆晶粒比残留的硅酸锆颗粒小，更接近可见光的波长，从而乳浊度高。
对硅酸锆乳浊作用影响最大的因素是其颗粒的细度，颗粒越细，乳浊作用越好。
硅酸锆在陶瓷釉面中不仅起到乳浊增白的作用，而且能增进坯釉结合，增加釉面的抗水性、耐磨性和硬度，是制造高档易洁陶瓷所必需的。
硅酸锆作为乳浊剂还具有原料来源丰富、加工工艺成熟、性价比高、绿色环保等特点，能够满足陶瓷工业对各种级别硅酸锆的需求。
目前，在国内专业生产陶瓷釉用硅酸锆的企业还不是特别多。
其中，山东金澳科技新材料有限公司为国内最大的硅酸锆生产和研发基地。
硅酸锆在传统陶瓷中的应用现状及发展前景
硅酸锆在传统陶瓷中的应用现状及发展前景作者：黄芯红黄惠宁来源：《佛山陶瓷》2010年第01期摘要:本文简略概述了硅酸锆在传统陶瓷中的应用状况、应用机理及其作用,分析了硅酸锆在传统陶瓷中的应用前景,提出了发展过程中需解决的一些主要问题。
关键词:硅酸锆;传统陶瓷;应用现状;前景1引言在传统陶瓷产业中,硅酸锆及锆英粉是一种重要的原材料,其主要用于陶瓷釉料、坯料及色料,起乳浊增白的作用,且是镨锆黄、钒锆蓝等陶瓷色料中的主晶相(稳定相)。
随着我国建筑卫生陶瓷、日用陶瓷产量的进一步提高,硅酸锆的用量呈现出不断增长的趋势。
2传统陶瓷对硅酸锆的要求2.1 硅酸锆的生产加工硅酸锆的生产加工是一种物理加工过程,其加工方法有两种——干法和湿法。
干法加工由于能耗、噪音、环境污染等问题,已经基本淘汰;湿法加工最早是应用酸洗和煅烧工艺,但由于成本高、环境污染严重,现在也已基本上全部改造,主要采用大吨位的球磨机加工,相对于酸洗和煅烧工艺,更加环保与节能。
在我国,硅酸锆的湿法加工方式已基本趋于规范化,并逐渐实现了专业化、规模化与集约化,产品稳定性不断提高,产量也不断增大。
我国硅酸锆加工企业主要集中在陶瓷墙地砖产区和经济较发达地区,如广东、福建、江苏、山东、辽宁等地,有阿科玛(广州)化学有限公司、广东潮州安泰锆业有限公司、潮州东方锆业有限公司、广东三水大鸿制釉有限公司、上海大鸿制釉有限公司、江苏脒诺甫纳米材料有限公司、江苏苏州化联高新陶瓷原料有限公司、辽宁营口阿斯创化工有限公司、福建三祥冶金有限公司、浙江升华拜克生物股份有限公司锆谷分公司、河南焦作化工厂、安徽中创、郑州振中电熔锆业有限公司、江苏宜兴拜富、江苏宜兴耀光、江苏常州东澳、江苏安达科釉料有限公司、山东金澳科技新材料有限公司、山东淄博北辰锆业有限公司等。
2.2 硅酸锆在传统陶瓷中的作用机理硅酸锆在传统陶瓷中的主要作用有两个,一是增白(乳浊剂),二是稳定剂(色料的主晶相);另外,ZrO2可使色料在高温下呈色强、稳定性好。
硅酸锆质量浅析
硅酸锆产品优点：
硅酸锆是一种优质的增白剂和乳浊剂。
该产品已被广泛地应用于各种建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷及电瓷色釉料的生产中。
在陶瓷釉料生产中，能显著改善陶瓷坯釉结合性能，提高釉面硬度。
在陶瓷乳浊熔块和高档色料生产中，是不可替代的遮光剂。
硅酸锆质量的高低主要取决于以下几点：原材料产地、化学成分、粒度大小及其分布等。
1.山东金澳科？技新材料有限公司所生产的硅酸锆全部采用澳大利亚进口的锆英砂生产，是锆英砂全球知名品牌ILUKA在中国的三大直接采购商之一。
ILUKA锆英砂具有含锆量高、含铁低、放射性低等优点，其中氧化锆含量≥65.5%，氧化铁含量≤0.08%，内、外照射指数均低于建筑材料检测标准。
2.金澳科技采用湿法研磨工艺生产硅酸锆，主要工艺流程包括粗磨和超细磨，通过二次研磨最大程度的保证了硅酸锆料浆的细度均匀性，最终产品细度能达到D50=0.8-1.0um，白度能达到92以上。
3.金澳科技在生产过程中采用多种分散剂联合助磨的方式，极大的提高了研磨效率，尽可能地降低里杂质的掺入，同时提高了料浆的流动性。
4.金澳公司不断加大研发投入，于2007年成立硅酸锆项目研发中心，拥有激光粒度分析仪、分光光度计、白度仪等研发检测设备20余台/部，目前已研发出新产品10余项、分散剂3种。
同时获得实用新型专利3项
经过多年的不懈努力，山东金澳科技新材料有限公司所生产的硅酸锆获得了市场的广泛认可，拥有广东、四川、河南、山东、山西等5个销售区域，其产品市场占有率达到20%以上，产品质量已达到国内领先水平。
与合资品牌的硅酸锆如上海大鸿、意大利红B/蓝B、日本3K等相比，占有最大的优势。
建筑卫生陶瓷釉用硅酸锆超细粉的加工及产品标准的探讨
硅 酸锆 超 细粉是 目前 陶瓷 生产必 不 可少 的原 料之
一
，
主要用 于建筑 卫 生 陶瓷行业 ， 中绝 大部分 使 用在 其
１ 硅 酸 锆 超 细 粉 产 品 标 准 制 定 的依 据
硅酸 锆 超细粉 产 品标 准应 考虑 使用 要求 和现有 加 工及 向国际先 进水 平靠 近。通 过 对 比实 验 发 现 ． 口 进 硅酸 锆超 细粉 比国 内硅 酸 锆 超 细 粉 性能 优 越 ， 们 的 他 质 量之 高主要 在 于做 到 了高纯 、 细和粒 度均 匀 。 超 １ １ 硅 酸锆 超 细 粉在 建 筑 卫 生 陶瓷 釉 料 中 的使 用 要 ．
ａ ｖ ｎ ｅ ｅ ｅ ｆａ ｏ ｎ ｈｒ ｅ ａ ｐ ｃ ｓ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔｏ ｈ ｓ ｓａ ｄ ｄ ｏ ｈ ｓ ｓｏ ｉ ｒ ｄ ｃ ｔ ｎ ａ ｄ ｎ ｈ ｏ ｍｕ ａ ｉ ｎ ｏ ｐ ｃ ｆｃ ｄ ａ ｃ ｄ ｌ ｖ ｌ ｏ ｒ ｕ ｄ ｔ ｅ ｓ ｅ ｔ ：ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆ ｔ ｉ ｔ ｎ ａ ｎ ｔ ｅ ｂａ ｉ ｆｔ ｓ ｐ ｏ ｕ ｔｓａ ｄ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｆ ｒ ｌ ｔ ｆａ ｓ ｅ ｉ ｒ ｈ ｒ ｏ ｉ ｄ ｔ ｉ ｄ ｅ ｐ ｏ ａ ｉ ｎ． ｅ ａ ｌ ｘ ｌ ｒ ｔｏ ｅ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ： ｉｄ ｎ ｎ ａ ｉａ ｅ ａ ｃ ； ｒ ｏ ａ ｄ； ｒ ｄ ｃ ｔ ｎ ａ ｄ ｄ Ｂｕ ｌ ｉ ｇ ａ ｄ ｓ ｎ ｔｒ ｃ ｒ ｍｉ ｓ Ｚｉ ｎ ｓ ｎ Ｐ ｏ ｕ ｔｓａ ｄ ｒ ｙ ｃ
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硅酸锆在釉料中的作用
硅酸锆在釉料中的作用
硅酸锆在釉料中的作用具有以下几点：
1. 增加釉料的稳定性：硅酸锆可以在釉料中形成一种稳定的网络结构，增加釉料的粘结力和黏附力，使得釉料更加稳定，不易发生剥落和裂纹。
2. 提高釉料的耐化学性：硅酸锆在釉料中能够与其他氧化物发生反应，形成具有耐化学性的化合物，使得釉料更加耐酸碱腐蚀、耐腐蚀性氧化剂的性能。
3. 增强釉料的亮度和透明度：硅酸锆具有高折射率和高透光性，能够使釉料具有良好的透明度和亮度，使得陶瓷制品的表面更加光滑、光亮。
4. 促进釉料的熔融和流动性：硅酸锆能够降低釉料的熔点，并提高釉料的流动性，使得釉料能够更好地附着在陶瓷制品表面，形成均匀的釉层。
5. 增加釉料的抗氧化性：硅酸锆能够与釉料中的氧化物反应，形成稳定的化合物，阻止氧化物的进一步氧化，从而增加釉料的抗氧化性能。
总之，硅酸锆在釉料中起到增稳、增亮、增透明度、增流动性和抗氧化等作用，使得釉料具有更好的性能和外观效果。
硅酸锆在卫生陶瓷中的应用探讨
多年来卫生陶瓷最为经典且长效的颜色就是洁白色，正是因此，众多陶瓷科技工作者大力研究白色釉面，取得了一定的成绩，并且部分科研成果已经有效应用于实践中。
硅酸锆是卫生陶瓷生料乳白釉最常用的乳浊剂，其折射率在1.92-1.97之间，莫氏硬度为7.5，具有高硬度、高折射率的特点，不但能够保证釉面的乳浊效果，还可以确保釉面具有较高的力学性能。
当前卫生陶瓷生产中最常用的釉料就是生料锆乳浊釉，它的优点主要包括生产稳定性强、降低烧成气氛的敏感度、减小热膨胀系数及资源丰富等等,这些优点决定了生料锆乳浊釉必然会成为卫生陶瓷生产的重要原材料。
釉的遮盖能力和呈色力度取决于硅酸锆乳浊性能的好与坏，并同时对瓷釉的性能及装饰效果产生影响，最后也会对产品的质量和成本造成严重影响。
釉中硅酸锆的加入量以及乳浊性能具有直接作用的便是硅酸锆的粒度分布。
普遍认为：只有硅酸锆颗粒越细小，所需的加入量才会越少，乳浊的效果也就更好。
在陶瓷釉料中纳米硅酸锆的主要特性，主要包括两个方面：第一，硅酸锆所特有的理化性能，主要包括：乳浊增强、增白、耐化学腐蚀、耐磨、抗水解等等。
第二，纳米效应的价值，取决于纳米硅酸锆的粒径，粒径越小，价值越高。
粒径越小，纳米效应也就越强。
基于此硅酸锆也就成为了纳米功能的载体（自载体）。
纳米硅酸锆的特点主要包括以下几个方面：1)受粒径范围控制，由于粒度分布的减少，细度反而增加，硅酸锆的使用量也能不断减少。
２）由于粒度分布的减少，硅酸锆的耐溶剂性、耐蚀性、耐磨性能等物理性能也会逐渐提高。
３）陶瓷釉面使用的时候，在一定纳米粒径范围之内，粒径越小，自洁抗污能力也就越强。
４）硅酸锆的耐溶剂性特征明显，在水环境下纳米功能粉载体取决于纳米硅酸锆自身。
５）可用作于表面包覆剂使用，且具有功能性。
６）是高质量的金属复合材料和结构陶瓷。
作为一种陶瓷原料，硅酸锆是釉料化学成分中不可或缺的一部分，其主要作用有增白、抗水解、耐腐蚀、耐磨。
很多企业通过提高硅酸锆的使用量达到提高陶瓷釉面耐磨性的效果，现如今硅酸锆的用量已经增加到10%，常用硅酸锆类型如纳米硅酸钙、标准硅酸锆等，当前各种类型的硅酸锆都可以和陶瓷生产工艺相适应。
硅酸锆在陶瓷中的作用
硅酸锆在陶瓷中的作用
硅酸锆是一种陶瓷材料中常用的添加剂，它在陶瓷制造过程中起到了
重要的作用。
本文将从以下几个方面详细介绍硅酸锆在陶瓷中的作用。
一、提高陶瓷的机械性能
硅酸锆可以提高陶瓷的机械性能，包括强度、硬度和耐磨性等。
这是
因为硅酸锆具有很高的抗压强度和耐蚀性，在陶瓷材料中加入适量的
硅酸锆可以增加其晶体结构的稳定性，从而提高其机械性能。
二、改善陶瓷的绝缘性能
硅酸锆还可以改善陶瓷的绝缘性能。
在制造电子器件和电气设备时，
需要使用具有良好绝缘性能的材料。
加入适量的硅酸锆可以使得陶瓷
材料具有更好的绝缘性能，从而提高电子器件和电气设备的可靠性。
三、促进陶瓷颜色稳定
在制造彩色陶瓷时，硅酸锆可以促进陶瓷颜色的稳定。
彩色陶瓷制造
过程中，需要将金属氧化物或其他颜料添加到陶瓷原料中。
然而，这
些颜料会受到高温和化学反应的影响而发生变化，导致陶瓷颜色不稳
定。
加入适量的硅酸锆可以使得彩色陶瓷具有更好的稳定性，从而使
得其颜色更加持久。
四、提高陶瓷的耐腐蚀性能
硅酸锆还可以提高陶瓷的耐腐蚀性能。
在制造化学设备和耐酸碱容器时，需要使用具有良好耐腐蚀性能的材料。
加入适量的硅酸锆可以使
得陶瓷材料具有更好的耐腐蚀性能，从而延长其使用寿命。
总之，硅酸锆在陶瓷中起到了重要作用。
它可以提高陶瓷的机械性能、改善绝缘性能、促进彩色稳定以及提高耐腐蚀性能等方面都有很大贡献。
随着科技的不断发展，硅酸锆在陶瓷领域的应用也将不断拓展。
超细硅酸锆粒度及纯度对陶瓷釉乳浊性能的影响
超细硅酸锆粒度及纯度对陶瓷釉乳浊性能的影响陈志强,苏宪君,王芸(蚌埠玻璃设计研究院华洋超细粉体公司 ,安徽蚌埠 233018)摘要选择比较国内外具有代表性的硅酸锆产品,分析其粒度和纯度对陶瓷釉乳浊性能的影响,以指导国内高档建筑卫生陶瓷所需的超细硅酸锆的生产。
关键词超细硅酸锆；乳浊釉；粒度；纯度。
超细硅酸锆作为陶瓷釉锆料乳浊剂,以其资源丰富、价格低廉、热膨胀系数小、对烧成气氛不敏感等优点,已成为建筑卫生陶瓷厂重要原料之一。
近年来,建筑卫生陶瓷的快速发展也促进了超细硅酸锆生产技术的不断进步。
随着市场对高档建筑卫生陶瓷需求的不断扩大,高档建筑卫生陶瓷的生产比例进一步加大,高档建筑卫生陶瓷的生产对超细硅酸锆的质量提出了更高的要求。
目前,国内高档建筑卫生陶瓷生产中使用的超细硅酸锆大部分依赖进口或外资企业的产品,国内生产的超细硅酸锆产品与国外产品相比尚有一定的差距。
本文通过研究国内与国外超细硅酸锆的粒度和纯度对陶瓷釉乳浊效果的影响,使其对国内超细硅酸锆的生产起到一定的指导作用。
1实验步骤1.1 试样的制备将蚌埠华洋超细粉体新技术有限公司不同粒度的ZrSiO4试样分别编号为H1和H2 ,H2是为满足高档建筑卫生陶瓷生产而新研制产品。
国内某外资企业的ZrSiO4试样编号为D1 ,将该产品按照华洋公司的提纯工艺进行提纯后的试样编号为D2。
国外某公司试样编号为K1 ,将该产品按照华洋公司的提纯工艺进行提纯后的试样编号为K2。
各种试样的粒度组成见表1。
试样的粒度采用FAM激光粒度仪测定。
各种试样的化学成分见表2。
表1 试样的粒度组成表2 试样的化学成分1.2 陶瓷样片制备将上述各试样分别加入到相同的基础釉配方中制成釉料。
在同等条件下施釉、烧成。
每种样片至少做3块以上。
1.3 陶瓷样片的检测陶瓷釉料的乳浊效果直接体现在釉面白度上，在外观上表现为釉面质感的细腻与柔和程度，因此使用ZBD型白度测定釉面白度。
2结果与讨论2.1 实验结果使用ZBD型白度仪测定釉面白度结果见表3。
硅酸锆在陶瓷中的作用
硅酸锆在陶瓷中的作用陶瓷是一种常见的材料，具有优异的耐高温、耐腐蚀和电绝缘性能，因此被广泛应用于各个领域。
而硅酸锆作为陶瓷材料中的重要成分之一，对于陶瓷的性能和品质起着关键的作用。
本文将探讨硅酸锆在陶瓷中的作用。
硅酸锆可以增加陶瓷的硬度和耐磨性。
硅酸锆具有高硬度和优异的耐磨性，可以使陶瓷表面具有更好的抗划伤性能，降低了陶瓷在使用过程中的磨损程度。
这使得陶瓷制品更加耐用，延长了使用寿命。
硅酸锆可以提高陶瓷的强度和韧性。
硅酸锆的添加可以改善陶瓷的晶界结构，减少晶界的缺陷和裂纹的产生，从而增加材料的强度和韧性。
这使得陶瓷制品具有更好的抗冲击性能和抗拉伸性能，降低了在使用过程中的破损率。
硅酸锆还可以提高陶瓷的热稳定性和耐腐蚀性。
硅酸锆具有较高的熔点和良好的化学稳定性，可以使陶瓷在高温环境下保持较好的稳定性。
同时，硅酸锆的添加可以阻止陶瓷与酸、碱等腐蚀性物质的反应，提高了陶瓷的耐腐蚀性能。
硅酸锆还可以改善陶瓷的导热性能。
硅酸锆具有较高的热导率，可以提高陶瓷的导热性能，使得陶瓷能够更快地传导热量，提高陶瓷制品的热传导效率。
这在一些需要快速传热的应用中尤为重要。
硅酸锆还可以改善陶瓷的外观和质感。
硅酸锆具有良好的光学性能，可以使陶瓷具有更好的透明性和光泽度，提高陶瓷制品的外观质量。
此外，硅酸锆还可以调整陶瓷的颜色和纹理，使得陶瓷制品更加丰富多样。
硅酸锆在陶瓷中起着至关重要的作用。
它可以增加陶瓷的硬度和耐磨性，提高陶瓷的强度和韧性，改善陶瓷的热稳定性和耐腐蚀性，改善陶瓷的导热性能，以及改善陶瓷的外观和质感。
因此，在陶瓷制品的生产中，合理添加适量的硅酸锆，可以显著提高陶瓷制品的性能和品质，满足不同领域对陶瓷的需求。
硅酸锆的作用
硅酸锆的作用1. 硅酸锆的概述硅酸锆（Zirconium silicate）是一种重要的无机材料，由锆和硅元素组成。
它具有高温稳定性、优异的化学惰性和良好的机械性能，因此被广泛应用于多个领域。
本文将详细介绍硅酸锆在不同领域中的作用。
2. 硅酸锆在陶瓷工业中的作用硅酸锆在陶瓷工业中扮演着重要角色。
它常被用作陶瓷材料的添加剂，可以提高陶瓷品质和性能。
以下是硅酸锆在陶瓷工业中的主要作用：2.1 增强陶瓷材料的硬度和耐磨性硅酸锆具有极高的硬度，可以增强陶瓷材料的抗压强度和耐磨性。
添加适量的硅酸锆可以提高陶瓷表面的抗刮擦能力，使得陶瓷制品更加耐用。
2.2 提高陶瓷材料的化学稳定性硅酸锆具有优异的化学惰性，可以有效地防止陶瓷材料受到化学物质的侵蚀。
添加硅酸锆可以使陶瓷制品在酸碱等恶劣环境下保持稳定，延长其使用寿命。
2.3 改善陶瓷材料的细腻度和致密度硅酸锆颗粒具有较小的尺寸和均匀分布特点，添加硅酸锆可以使陶瓷材料更加细腻和致密。
这不仅提高了陶瓷制品的观赏价值，还增强了其力学性能。
3. 硅酸锆在涂料工业中的作用除了陶瓷工业，硅酸锆还在涂料工业中发挥着重要作用。
以下是硅酸锆在涂料工业中的主要应用：3.1 增加涂层的耐候性和耐久性硅酸锆可以作为一种添加剂被加入涂料中，可以提高涂层的耐候性和耐久性。
硅酸锆颗粒可以有效地阻隔氧气和水分的渗透，减少涂层表面的氧化和腐蚀，延长涂料的使用寿命。
3.2 提高涂层的硬度和耐磨性硅酸锆颗粒具有高硬度和良好的耐磨性，添加硅酸锆可以增加涂层的硬度，有效地抵抗外界刮擦和磨损。
这使得涂料更加耐久，并保持其美观外观。
3.3 增强涂层的光泽和透明性硅酸锆颗粒具有优异的光学性能，可以增强涂层的光泽和透明性。
添加适量的硅酸锆可以使涂料更加明亮、透明，并提高其视觉效果。
4. 硅酸锆在医疗领域中的作用除了陶瓷工业和涂料工业，硅酸锆还在医疗领域中得到应用。
以下是硅酸锆在医疗领域中的主要作用：4.1 生物陶瓷材料硅酸锆可以制备成生物陶瓷材料，用于人工关节、牙科修复和骨科植入物等医疗器械。
硅酸锆的作用
硅酸锆的作用一、硅酸锆的概述硅酸锆是一种常见的无机化合物，化学式为ZrSiO4，具有高硬度、高熔点和优异的耐腐蚀性等特点。
它广泛应用于陶瓷、玻璃、电子器件、航空航天等领域。
二、硅酸锆在陶瓷领域中的作用1.增强陶瓷的硬度和强度硅酸锆是一种重要的陶瓷材料原料，它可以增强陶瓷的硬度和强度。
在制备陶瓷过程中，加入适量的硅酸锆可以有效提高陶瓷材料的抗压强度和耐磨性。
2.提高陶瓷的光泽和透明性硅酸锆在制备透明或半透明陶瓷时起到非常重要的作用。
由于其具有优异的光学性能，可以使得制备出来的陶瓷具有更好的光泽和透明性。
3.改善陶瓷表面质量由于硅酸锆具有很高的化学稳定性，可以有效地提高陶瓷的表面质量。
在制备陶瓷时加入适量的硅酸锆，可以使得陶瓷表面更加光滑、细腻，从而提高其美观度和使用寿命。
三、硅酸锆在玻璃领域中的作用1.增强玻璃的耐热性和耐腐蚀性硅酸锆是一种优异的玻璃添加剂，它可以增强玻璃的耐热性和耐腐蚀性。
在制备高温玻璃时，加入适量的硅酸锆可以有效提高玻璃材料的抗温度变形能力和抗化学侵蚀能力。
2.改善玻璃的光学性能硅酸锆具有优异的光学性能，可以使得制备出来的玻璃具有更好的透明度、色彩稳定性和光泽度。
在制备高级光学仪器、太阳能电池等产品时，加入适量的硅酸锆可以显著提高其光学性能。
四、硅酸锆在电子器件领域中的作用1.提高电子器件的性能硅酸锆是一种重要的电子材料，可以用于制备电容器、压电陶瓷等电子器件。
在制备这些电子器件时，加入适量的硅酸锆可以显著提高其性能，如提高电容器的介质常数、压电陶瓷的压电系数等。
2.改善电子器件的稳定性由于硅酸锆具有优异的化学稳定性和热稳定性，可以有效地提高制备出来的电子器件的稳定性。
在制备高精度仪器、航天导航系统等产品时，加入适量的硅酸锆可以显著提高其使用寿命和可靠性。
五、硅酸锆在航空航天领域中的作用1.制备高温材料由于硅酸锆具有优异的耐热性和耐蚀性，可以用于制备各种高温材料。
在航空发动机、火箭发动机等高温工况下使用的零部件中，加入适量的硅酸锆可以有效提高其抗氧化能力和抗蚀能力。
【精品文章】使用激光粒度仪测试超细硅酸锆的应用与实践
1 概述 超细硅酸锆是由天然锆英砂经超细研磨、除杂、干燥等工艺加工而成的 一种超细粉体，其特点是折射率高，具有良好的化学稳定性和耐高温性 能，因此能作为乳浊剂广泛应用于建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷等，在 釉料或坯体中起增白作用。 超细硅酸锆的增白作用是因其在烧成后形成斜锆石等，从而对入射光波 形成散射。对超细硅酸锆乳浊作用影响最大的因素是其颗粒的细度，颗粒 越细，乳浊效果越好。有文献表明：将超细硅酸锆的 D50 值控制在 1.4μm 以下、D90 控制在 4.0μm 以下，将会产生最佳乳浊增白效果。激光粒度仪 就像眼睛，在超细硅酸锆的生产监测及质量控制中起到至关重要的作用。 2 激光粒度仪应用与实践 2.1 不同仪器测试结果对比 行业标准《陶瓷用硅酸锆》JC/T1094 中规定，超细硅酸锆的粒度要求 D50≤2.0μm，D98≤10.0μm，但对仪器型号没有明确的规定。由于各企业使 用的激光粒度仪生产厂家及型号不同，造成供应链上下游、同行之间所测 产品粒度分布有一定的差别，特选取 A 公司超细硅酸锆系列产品 Zr-A1、 Zr-A2、Zr-A3 作为被测样品通过均化处理后用不同的激光粒度仪进行对比 测试，结果见表 1、图 1。 表 1 国内部分激光粒度仪测试结果对比 样品编号 仪器型号
2.779 堀场 HORIBALA-950V2 六偏磷酸钠 吐温 20 0.766 2.396 1.214 5.768 马尔文 Mastersizer3000 不详 不详 0.940 2.254 1.329 3.079 图 2 马尔文 Mastersizer3000 测试 Zr-A1 粒度分布图 通过以上数据可以看出：以上 3 家国外激光粒度仪测试同一样品结果差 别较大，且 Zr-A1 样品的测试结果与国内仪器测试结果也有较大差别。造 成以上结果的原因可能是因为仪器原理不同，所测出的等效粒径不同。 根据经验判断，国内外各仪器测试数据之间并不存在线性关系，对于要 求较高的样品测试，用户可以通过颗粒图像处理仪、扫描电镜等仪器验证 测试结果的可靠性，盲目信赖某一品牌的激光粒度仪，而忽略测试环境的
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硬 度ｆ 莫 氏硬 度 ７ ． ５ １ ， 不仅 能给釉 面提供 良好 的乳浊效 果 ， 而且 能够赋予釉 面优 良的力 学性能 。
生 料 锆 乳 浊 釉 是 目前 卫 生 陶瓷 生 产 中最 常 用 的 釉 料
表 １ 原料 的化 学 组 成 （ ｗ ｔ ％
加 工后 的细粉 ： 氧化锌为煅烧 氧化锌磨 细 。 硅 酸锆有普通 余＜ Ｏ ． ２％； 釉 浆 比重 为 １ ． ６ ９ ～ １ ． ７ １ ； 釉浆 流速为 １ ４ ０ ～ １ ６ ０ ｓ ； 硅酸 锆 （ 以下简称 普 通锆 ） 和超 细硅 酸锆 （ 以下 简称 超 细 施 釉 方 法 为 人 工 喷 釉 ；釉 烧 温 度 １ ２ ０ ０ ＋ ＿ １ ０℃ （ 测 温 环 温 锆） 两种 。 除熔 块外 ， 其 它原料均 为粉状 。 原料 的化学组成 度 ） ； 釉 烧周期 为 １ ６ ～ １ ８ ｈ ； 施釉 厚 度 ０ ． ６ ～ １ ． ０ ｍｍ； 天 然 气
２ 实验 内容
之一 。 硅酸 锆具 有资 源丰 富 、 热 膨胀 系 数小 、 对烧 成气 氛 ２ ． １ 实验仪器及设备 不 敏感 、 生产 应用稳 定等优点 ， 目前 已 成 为 卫 生 陶 瓷 生 产 本实验所 采用 的仪 器及设备 有 １ ０ １ — １电热鼓 风 干燥 的重要原 料之一 。硅酸锆乳 浊性能 的好坏直 接决定 了釉 箱 、 电子 天平 、 双头 快速 球磨 机 、 球磨 机 、 Ｓ Ｂ Ｄ Ｙ 一 １ 型 白度 的遮 盖能力 和呈 色力度 。 从 而影 响瓷釉 的性 能及 装饰 效 计 、 ＷＣ Ｇ ６ ０ Ａ型光泽度 仪 、 Ｃ Ｒ 一 １ ０型色差 仪 、 比重杯 、 涂一 ４ 果， 最 终影响 到产 品质量和成本 。 硅酸锆 的粒度 分布对其 流 速杯 、 标准分样筛 、 Ｎ Ｄ Ｊ 一 １ 旋转粘度计 等 。 在釉 中 的加 入量 及乳 浊性 能有直 接 的作用 。 一般 认为 ： ２ ． ２ 实验原料 硅酸锆颗粒越 细， 乳浊效果越好 。 加 入 量 越 少 。【 】 本 实 验 所 用 的原 料 均 为 工 厂 大 生 产 用 料 。主 要 原 料 本文通 过使用超 细硅酸 锆代替普 通硅 酸锆 。显 著 降 为钠 长石 、 石英 、 方解 石 、 硅 酸锆 、 熔块 、 硅 灰石 、 粘土 、 滑 低 了硅 酸锆在乳 白釉 中的加 入量 ． 综 合成本 明显下 降 ： 釉 石 、 氧化锌等 。 其中， 粘土为煅烧 高岭土 ： 滑石为煅烧 滑石
质 量 和 生 产 稳 定 性 良好 ， 成本适 中 。 使 用 中 未 出 现 过 大 批 量釉 面缺 陷 ， 综合 性能较好 ， 故 以 此 作 为 本 实 验 的 基 础 釉
圃 一 网 一回 一圈 一圈 一
圜 一圈
（ ２）工 艺 方 案
一圆 一圈 一圈
配方 ， 以节 约开发 试验 时间 。该基 础釉配 方 的特 点是 ： 以
用 超 细 硅 酸 锆 代 替 普 通 硅 酸 锆 ，可 以 明显 减 少 卫 生 陶
瓷 乳 白 釉 中 硅 酸 锆 的加 入 量 。 同 等 自 度 下 加 入 量 至 少
可 以 降低 ３ Ｏ ％． 从 而 可 以 达 到 降 低 釉 料 成 本 的 目的 ． 并
可 以提 高 釉 面 质 量 和 光泽 度 。
钠 长石为基 础熔 剂 ， 配合使 用方解 石 、 硅图
锌、 烧滑 石 、 碳酸 钡等组 成复合熔 剂配方 ． 其生 产稳定 性 、 窑炉适应性 、 坯 釉结合性 均 良好 。 本 实验 的工艺方案 为 ：首先 取 ２ ０ ０ ｇ的原 料小试 ； 然 ２ ． ４ ． ２硅 酸 锆 加 入 量 的 确 定 后取 ５ ｋ ｇ的 原 料 进 行 小 试 ；再 到 取 ５ ０ ｋ ｇ的 原 料 进 行 中 生 产釉 配 方 中使 用 的 是普 通 硅 酸 锆 ，其 加 入 量 为 试： 然后 再取 ５ ０ ０ ｋ ｇ的原料 进行 中试 ； 最后 到取 ５ ｔ 的原 １ １ ％一 １ ４ ％。 试 验 中先保 持生产釉配 方不变 ， 用等量 超细硅 料进行 试产 。 酸锆取代 普通硅 酸锆 ， 做 平行对 比试验 。 比较釉 面 的综合 （ ３ ） 工 艺参数 性能； 然 后 逐 步 降 低 配 方 中超 细 硅 酸 锆 的 加 入 量 ， 微 调 其 本 实验 的工 艺 参数 为 ：釉 浆 细度 控 制在 ３ ２ ５目 ， 筛 它原料加 入量 ， 得到一 系列配方 ． 从 中优 化选 择性价 比最
如表 ｌ 所示 。
隧道 窑一次烧成 。
２ ． ３ 实验 流程及工 艺参数
（ １ ）实 验 流 程
本 实 验 的 工 艺 流 程 示 意 图 如 图 １所 示 。
２ ． ４ 配方 选择
２ ． ４ ． １基 础 釉 配 方 的 确 定
本 实验 中釉 的配方在 笔者公 司 已使 用多年 ，其釉 面
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ＆ Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏｎ
研 究 与 探 讨
超细硅酸锆在卫生陶瓷乳 白釉 中的应用
李秀军 ， 翟新 岗， 袁鹏 ， 赵 晓娜 ， 肖波
（ 德州市乐华陶瓷洁具有限公司 ， 德 州 ２ ５ ３ ｏ ｏ ｏ ）
摘 要： 超 细 硅 酸 锆 有 更 好 的 白度 和 乳 浊 性 能 ． 通 过 使
关ｔ词 ： 超 细硅 酸 锆 ； 乳 白釉 ； 卫 生 陶瓷 ； 降低 成 本
１ 前 言
面 白度 和光泽度提 高 ； 釉料 高温粘度显 著降低 ； 整体 上提
高 了 产 品 的釉 面 质 量 ， 取 得 较 好 的 应 用 效 果 。 通 过 使 用 超
卫生 陶瓷企 业可 以达 到降低釉 料成本 、 提高 釉 长期 以来 ． 洁 白 色 一 直 是 卫 生 陶 瓷 的经 典 畅 销 颜 色 。 细硅酸锆 ， 面质量 、 降低 釉料烧 成温度等 目的 ， 在 目前工艺条 件下 具 围绕这一 白色釉 面 ，众多 陶瓷科技工 作者做 了大量 的研 究。 取得 了很好 的科 研成果 。 有些 已在生产 中得到有 效应 有 现实 的参考 意义和推广价值 。 现就研 究和应用 过程叙述 如下 。 不 妥之处 ． 敬请业 内 用 。 在 卫 生 陶 瓷 生 料 乳 白釉 中 ，硅 酸 锆 是 最 常 用 的 乳 浊