Aktywacja pigmentów ceramicznych za pomocą promieniowania laserowego

• Autorzy: Sarzyński A. , Chmielewska D. , Marczak J. , Olszyna A. , Strzelec M. , Szamałek K.

Warianty tytułu

EN

Activation of ceram pigments with the use of laser radiation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Część pigmentów ceramicznych po naświetleniu promieniowaniem laserowym trwale zmienia barwę (aktywacja pigmentu). W pracy przedstawiono wyniki laserowej aktywacji pigmentów ceramicznych stosowanych w Instytucie Ceramiki i Materiałów Budowlanych do barwienia wyrobów. Zamieszczono przykłady obróbki pigmentów za pomocą promieniowania laserowego o różnych charakterystykach. Stosowano lasery ciągłego działania oraz lasery impulsowe. Opisano przykłady niepożądanego grawerowania, kiedy promieniowanie laserowe usuwa cienką warstwę obrabianego materiału oraz przykłady aktywacji, kiedy materiał po naświetleniu przez promieniowanie trwale zmienia barwę, ale jednocześnie jego powierzchnia nie ulega uszkodzeniu, pozostaje gładka i błyszcząca.

EN

Some ceram pigments may permanently change colour after irradiation by laser radiation, what is referred to as activation in the presented work. Paper presents results of laser activation of ceram pigments that were developed at the Institute of Ceramics and Building Materials for colouring of ceramic products. CW and short-pulse lasers were used. Some examples of engraving at excessive and activation at moderate fluence are shown. The pure activation without any traces of engraving on smooth and glosy product surface can take place for optimized range of laser processing parameters, and a number of colourants.

Słowa kluczowe

PL

obróbka laserowa; pigmenty ceramiczne; zdobienie laserowe; laserowa aktywacja pigmentów ceramicznych

EN

laser processing; mineral pigments; laser adornment; laser activation of mineral pigments

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
• Czasopismo: Prace Instytutu Elektrotechniki
• Rocznik: 2012
• Tom: Z. 256
• Strony: 237--249
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Sarzyński A.

autor

Chmielewska D.

autor

Marczak J.

autor

Olszyna A.

autor

Strzelec M.

autor

Szamałek K.

• Instytut Optoelektroniki, Wojskowa Akademia Techniczna,

Bibliografia

• 1. Zheng H.Y., Qian H.X., Zhou W.: Analyses of surface coloration on TiO2 film irradiated with excimer laser, Applied Surface Science, 254, 2174-2178, 2008.
• 2. Pérez del Pino A., Serra P., Morenza J.L.: Coloring of titanium by pulsed laser processing in air, Thin Solid Films, 415, 201-205, 2002.
• 3. Li Z.L., Zheng H.Y., Teh K.M., Liu Y.C., Lim G.C., Seng H.L., Yakovlev N.L.: Analysis of oxide formation induced by UV laser coloration of stainless steel, Applied Surface Science, 256, 1582-1588, 2009.
• 4. Zheng H.Y., Rosseinsky D., Lim G.C.: Laser-evoked coloration in polymers, Applied Surface Science, 245, 191-195, 2005.
• 5. Watanabe Y., Kikuchi Y., Imanishi K., Tsuchiya T.: Visible coloration in oxide glasses induced by two-photon absorption, Materials Science and Engineering, B54, 11-14, 1998.
• 6. Pouli P., Fotakis C., Hermosin B., Saiz-Jimenez C., Domingo C., Oujja M., Castillejo M.: The laser-induced discoloration of stonework; a comparative study on its origins and remedies, Spectrochimica Acta, Part A, 71, 932-945, 2008.
• 7. Blosi M., Albonetti S., Gatti F., Baldi G., Dondi M.: Au-Ag nanoparticles as red pigment in ceramic inks for digital decoration, Dyes and Pigments, 2012, doi: 10.1016/ j.dyepig. 2012.01.006, w druku.
• 8. Cuvelier P.A., Andraud C., Chaudanson D., Lafait J., Nitsche S.: Copper red glazes: a coating with two families of particles, Applied Physics A, 106, 915-929, 2012.
• 9. Gugger H., Herren F., Hofmann M., Pugin A.: Laser marking of ceramic materials, glazes, glass ceramics and glasses, US Patent, 4769310, 6.09.1988.
• 10. Chatterjee D.K., Ghosh S.K., Shaffer W.K., Vankerkhove A.P.: Image writing on ceramics, US Patent, 5543269, 6.08.1996.
• 11. Carroll J., Jones S.A., Loucka W.: Heavy metal-free laser marking pigment, US patent, US 2010/0092700 A1, 15.04.2010.
• 12. Schabbach L.M., Bondioli F., Ferrari A.M., Manfredini T., Petter C.O., Fredel M.C.: Color in ceramic glazes: Analysis of pigment and opacifier grain size distribution effect by spectrophotometer, Journal of the European Ceramic Society 28, 1777-1781, 2008.