新型蓄光性长余辉荧光陶瓷的研制.pdf

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1、第3卷增刊河北理工学院学报(社会科学版>Vol.3Supplement2003年8月JOurnalOfHebeiInstituteOfTechnOlOgy(SocialScienceEdition>Aug.2003文章编号!1671-1068(2003>S0-0121-02新型蓄光性长余辉荧光陶瓷的研制裴秀娟(河北理工学院轻工分院河北唐山063020>关键词!蓄光材料!长余辉!高亮度!陶瓷摘要!研究了基础釉的成分"蓄光粉的加入量"釉层厚度和烧成温度制度等因素对蓄光陶瓷发光性能的影响以及各种制品最佳工艺技术路线的确定#中图分类号!T@642.4文献标识码!A0引言品它既能起

2、到照明~标示和装饰作用又方便和美蓄光性荧光材料是当有可见光~紫外线等光源化了人们的生活还可大幅度节能因而可称为H环照射时该材料能将其光能储蓄起来当光源撤离后保节能产品"并且还可以为目前不景气的陶瓷业带在黑暗状态下再将所储蓄的光能缓慢释放而产生来新的生机荧光现象的材料1实验早在100多年前夜光材料就被人们广泛应用l.l坯体制备了那时主要使用的是硫化锌等硫化物系的发光粉将粘土~石英~长石等原料按一定配比配制坯体它只有在低温条件下性能才稳定因而多局限于以配合料加入一定比例的水入球磨粉磨成坯体泥浆油漆~塑料~皮革~纸张等材料为载体制成蓄光制品将成型好的陶瓷坯体干燥后在适当温度下进

3、行素并且该类制品具有强度低~余辉时间短~耐热耐火性烧差~易老化~不易清洗等缺点用此发光粉研制的蓄l.2配制基础釉熔块光性发光陶瓷制品具有发光效率低~亮度低~余辉时基础釉熔块成分的设计除了考虑本身的稳定间短等缺点性~热膨胀系数~釉面光泽等因素外还须考虑对蓄新型蓄光性长余辉荧光陶瓷是以稀土金属离子光性能的影响为了探讨基础釉成分对发光性能的激活铝酸盐蓄光粉为发光材料而研制的蓄光陶瓷制影响解决蓄光材料与基础釉的相容性及坯釉的适品它具有发光效率高~亮度高~余辉时间长~装饰性应性以保证制品具有高发光亮度~长余辉时间和良强~无毒无放射性~釉面质量好等特点并且可以制好的釉面质量通过理论分

4、析本研究选择了高硼和成内外墙砖~工艺美术品~壁画~字幅等各种陶瓷制高铅两种基础釉熔块成分其化学组成如下:表l硼熔块的化学组成(Wt%>SiO2Al2O3CaOMgOK2ONa2OZnOLi2OBaOB2O3合计51.215.167.090.871.913.965.222.113.0619.3799.96表2铅熔块的化学组成(Wt%>SiO2Al2O3CaOMgOFe2O3K2ONa2OZnOTiO2BaOPbOB2O3合计438.26.50.80.62.81.65.80.82.6236.2101.9基础釉熔块制备流程为:称重配料～研磨混合淬～研磨～过筛～烘干备用～装入坩埚

5、～于1100炉中保温至完全熔融～水收稿时间!2003-03-10作者简介!裴秀娟(1964->女河北迁安人河北理工学院轻工分院高级讲师学士122河北理工学院学报(社会科学版)第3卷l.3配制蓄光釉l.6烧成用过250目的基础釉熔块干粉与蓄光粉按适当将施釉产品干燥后9放在炉中迅速升温至合适的比例进行充分混合9加入适量水后研磨成釉浆O温度9并尽量减少产品在高温下的停留时间9以防止为防止釉浆沉淀分离9可以加入适量水玻璃或纤维影响荧光效果O素9以提高釉浆的悬浮性O2实验结果分析与讨论l.4配制覆盖釉2.l基础釉组成对蓄光陶瓷发光性能的影响覆盖釉需根据制品的种类而不同9本研究根据基

6、础釉采用铅熔块时9制品的发光效率低9尤其试样的种类采用了釉浆覆盖釉和干粉覆盖釉两种O对余辉时间影响很大9Pb2+的存在会大大缩短余辉其中釉浆覆盖釉是用过250目或200目的基础釉熔时间9并且采用铅熔块做覆盖釉时易导致失透;采用块干粉与水按适当比例混合后研磨成釉浆9为防止硼熔块时9制品的发光效率很好9并且随着B含2O3釉浆沉淀分离9可以加入适量水玻璃或纤维素9以提量的增多SiO含量的减少9釉内的玻璃结构变得2高釉浆的悬浮性;干粉覆盖釉是用过40目的基础釉疏松9密度减少9则发光亮度逐渐增强O分别用硼熔熔块干粉O块和铅熔块做基础釉的蓄光陶瓷釉的扫描电镜测试l.5施釉结果如图1

7、和图2所示9由此可以看出用铅熔块做根据陶瓷制品的形状和种类9将制备好的蓄光基础釉时9蓄光粉被基质玻璃紧紧包裹住;而用硼熔釉以画写喷沾等方式施于素烧好的陶瓷坯体上9块做基础釉时9蓄光粉被基质玻璃包裹的就比较松再喷上或撒上一层覆盖釉9保护蓄光釉在高温下不散O发生荧光湮灭O图l铅熔块蓄光陶瓷釉的SEM形貌图图2硼熔块蓄光陶瓷釉的SEM形貌图2.2蓄光粉的加入量对蓄光陶瓷发光性能的覆盖釉的釉料细度应根据制品的种类和形状而影响定9在保证釉面质量和不失透的前提下9应适当细蓄光粉的加入量越多9发光性能越好9但是加入些O量过多9坯釉结合