Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The effect of firing temperature on colour and structural properties of malayaites with Cr

Luxová J., Havlík M. R., Sulcová P.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 3

193--198

EN

Malayaites are calcium tin silicate compounds derived from natural occurring mineral the malayaite which has the chemical formula CaSnSiO5. Malayaites are characterized by monoclinic crystal structure consisting of chains of distorted SnO6 octahedra connected with tops of SiO4 tetrahedra, forming a framework containing chains of CaO7 polyhedra. This incurred structure is then stable for bond of metal ion and takes part in the final pigment colouring. In this contribution the compounds with the chemical formula of Ca(SnCr)SiO5±δ (molar ratio of Cr/Sn = 0.015) were prepared. For the synthesis the classical ceramic method was used, i.e. procedures of calcination in an electric furnace at the temperatures 1200-1500 °C for 4 h (one-step calcination) and multiple calcination (two-step calcination) for obtaining products with higher quality. Therefore, the objective of this work was to compare samples which were prepared by the one-step and also two-step calcination procedures. The two-step calcination procedure was carried out at two temperatures, during which the first calcination was always held at 1100 °C for 4 hours. The second calcination was performed for 4 h at an appropriate temperature from the range 1200-1500 °C. The colour properties were studied by a spectrophotometer ColorQuest XE (HunterLab, USA). The colour moved from pink to burgundy in dependence on temperature of calcination. The phase composition of tested compounds was verified by using X-ray diffraction analysis with using a diffractometer D8 Advance (Bruker, GB). A particle size distribution of heat treatment samples was measured by Mastersizer 2000/MU (Malvern Instruments, Ltd., GB). The signal was evaluated on the basis of Fraunhofer bending. Thermal stability was investigated by heating microscope EM201-12 (Hesse-Instruments, Germany).

PL

Malayaity to związki krzemianowe wapnia i cyny otrzymane z naturalnie występującego minerału malayaitu o wzorze chemicznym CaSnSiO5. Malayaity mają jednoskośną strukturę krystaliczną składającą się z łańcuchów zniekształconych oktaerów SnO6 połączonych z wierzchołkami tetraedrów SiO4, tworząc szkielet zawierający łańcuchy wielościanów CaO7. Struktura ta stabilnie wiąże jony metalu i bierze udział w ostatecznym barwieniu pigmentu. W tym przyczynku przygotowano związki o wzorze chemicznym Ca(SnCr)SiO5±δ i stosunku molowym Cr/Sn = 0,015. Do syntezy wykorzystano metodę klasyczną, tzn. procedury prażenia w piecu elektrycznym przez 4 h w temperaturach 1200-1500 °C (kalcynacja jednoetapowa) i prażenia wielokrotnego (dwuetapowa kalcynacja) w celu otrzymania produktów o wyższej jakości. Dlatego, celem tej pracy było porównanie próbek, które przygotowano za pomocą procedur kalcynacji jedno- i dwuetapowej. Procedura dwuetapowa zaostała przeprowadzona w dwóch temperaturach, w jej trakcie pierwsza temperatura prażenia była zawsze utrzymywana w 1100 °C przez 4 h; drugie prażenie miało miejsce w odpowiedniej temperaturze z przedziału 1200-1500 °C i trwało przez 4 h. Właściwości barwne badano za pomocą spektrofotometru ColorQuest XE (HunterLab, USA). Barwa przesunęła się od różowej do burgundu w zależności od temperatury prażenia. Skład fazowy badanych związków weryfikowano z użyciem dyfrakcyjnej analizy rentgenowskiej, stosując dyfraktometr D8 Advance (Bruker, GB). Rozkład wielkości cząstek zmierzono za pomocą analizatora Mastersizer 2000/MU (Malvern Instruments, Ltd., GB). Sygnał opracowano na podstawie przybliżenia Fraunhofera. Stabilność termiczną badano z użyciem mikroskopu EM201-12 (Hesse-Instruments, Germany).

2

Synthesis and characterization of the Bi2Ce2-xZrxO7 pigments

Tesitelova K., Sulcová P., Kolackova I.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 3

204--207

EN

This contribution is focused on the synthesis, characterization and optical properties of new inorganic pigments, being environment-friendly and enable to substitute some toxic metals in interesting colour compounds. The pigments were prepared by the solid-state reaction. The colour properties of prepared applications were investigated depending on the content of Zr and temperature of calcination (800-1000 °C after step 50 °C). The optimum conditions for the pigments synthesis were determined. The pigments were evaluated from the standpoint of their particle sizes. Characterization of Bi2Ce2-xZrxO7 pigments (x = 0 to 2 after step 0.25) suggests that they have a potential to be alternative yellow or orange colourants for paints, plastics, ceramics and building materials.

PL

Praca skupia się na syntezie, charakterystyce i właściwościach optycznych nowych, nieorganicznych pigmentów, przyjaznych środowisku naturalnemu i umożliwiających zastąpienie metali toksycznych interesującymi związkami barwnymi. Pigmenty przygotowano za pomocą reakcji w fazie stałej. Właściwości barwne przygotowanych substancji badano w zależności od zawartości Zr i temperatury kalcynacji (800-1000 °C z krokiem 50 °C). Określono optymalne warunki syntezy pigmentów. Pigmenty oceniono w odniesieniu do rozmiaru ich ziarna. Charakterystyki pigmentów Bi2Ce2-xZrxO7 (x = 0 to 2 z krokiem 0,25) wskazują, że mają one potencjał żółtego lub pomarańczowego barwnika do farb, plastyków, ceramiki i materiałów budowlanych.

3

Study of ceramic pigments with perovskite structure

Dohnalová Ż., Sulcová P., Gorodylova N.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 3

188--192

EN

Our attention was focused on preparation of inorganic pigments based on the perovskite structure of SrSnO3, in which part of tin ions was substituted by ions of terbium and titanium or terbium and cerium. The particle size (d50) of all pigments is between 2-3 μm. Powders with the general formula SrSn0.6-xTixTb0.4O3, where x = 0.1-0.6, provide an intensive yellow colour hue in application into an organic binder, and white glossy surfaces in application into a ceramic glaze. A SrSn0.4Ti0.2Tb0.4O3 sample offers the best colour parameters in application into the organic binder: the highest amount of yellow hue (b* = 58.95) and the highest saturation (C = 59.05). Powders with the general formula SrSn0.6-xCexTb0.4O3, where x = 0.1-0.6, also provide an intensive yellow colour hue in application into the organic binder and dark yellow-orange glossy surfaces in application into the ceramic glaze. The most interesting yellow colour hue has powder SrSn0.4Ce0.2Tb0.4O3 applied into the organic binder. In application into the ceramic glaze, an increase of cerium ions content in pigment shifts the hue from yellow to dark orange.

PL

Uwagę skupiono na przygotowaniu nieorganicznych pigmentów opartych na perowskitowej strukturze SrSnO3, w której część jonów cyny podstawiono jonami terbu i tytanu lub terbu i ceru. Rozmiar cząstek (d50) wszystkich pigmentów mieścił sie pomiędzy 2-3 μm. Proszki o wzorze ogólnym SrSn0.6-xTixTb0.4O3, gdzie x = 0.1-0.6, dostarczają intensywny odcień koloru żółtego w zastosowaniu do spoiwa organicznego i białe połyskujące powierzchnie w zastosowaniu do szkliwa ceramicznego. Próbka SrSn0.4Ti0.2Tb0.4O3 oferuje najlepsze parametr barwne w zastosowaniu do spoiwa organicznego: największy udział odcienia żółtego (b* = 58.95) i największe nasycenie (C = 59.05). Proszki o wzorze ogólnym SrSn0.6-xCexTb0.4O3, gdzie x = 0.1-0.6, również dostarczają intensywny odcień koloru żółtego w zastosowaniu do spoiwa organicznego i ciemne żółto-pomarańczowe powierzchnie w zastosowaniu do szkliwa ceramicznego. Najbardziej interesujący odcień koloru żółtego ma proszek SrSn0.4Ce0.2Tb0.4O3 zastosowany do spoiwa organicznego. W zastosowaniu do szkliwa ceramicznego wzrost stężenia jonów ceru w pigmencie przesuwa odcień żółty do ciemnopomarańczowego.