淺談陶瓷釉料用原料中磁性物的定量測試方法＊

鄭元耀 賀導(dǎo)艷 彭 超

(廣東三水大鴻制釉有限公司 廣東佛山 528143)

淺談陶瓷釉料用原料中磁性物的定量測試方法＊

鄭元耀 賀導(dǎo)艷 彭 超

(廣東三水大鴻制釉有限公司 廣東佛山 528143)

簡述了陶瓷釉用原料中磁性物定量測試的簡單方法,應(yīng)用該方法可快速判定陶瓷釉用原料中磁性物含量,從而為陶瓷原料的驗收提供參考。

釉用原料 磁性物 定量測試

長期以來,大多數(shù)制釉企業(yè)和陶瓷企業(yè)對陶瓷釉用的礦物原料及其他非水溶性原料的進料檢驗時只關(guān)注其雜質(zhì)成分,如氧化鐵(Fe2O3)的含量是否滿足設(shè)計與使用要求,實際經(jīng)常會出現(xiàn)Fe2O3雖然符合生產(chǎn)要求,但釉面仍會產(chǎn)生黑點或針孔等缺陷的情況。經(jīng)生產(chǎn)實踐總結(jié),當(dāng)原料中Fe2O3符合生產(chǎn)要求時,但只要單一的原料中磁性物高于0.02%,對生料釉而言,如上線前釉漿除鐵不徹底,很容易出現(xiàn)釉面黑點或針孔,對色釉面的影響尤其明顯;對熔塊而言很容易導(dǎo)致外觀差異或釉面偏黃。磁性物是指分布于原料中或加工過程中引入的機械鐵屑、硫鐵礦或菱鐵礦等有磁性的物質(zhì)。文中講的磁性物主要以機械鐵為主,除了原料本身,還有生產(chǎn)原料的設(shè)備都可能引入磁性物,鐵在陶瓷原料中又以各種不同的形式存在,其中影響最嚴(yán)重的是金屬鐵,即加工過程中帶入的鐵屑,它不僅會影響陶瓷制品表面著色,而且產(chǎn)品釉面會出現(xiàn)明顯的黑點或針孔。為了確保釉料品質(zhì)的穩(wěn)定,除在釉料加工過程中使用除鐵設(shè)備外,更需加強對原料供應(yīng)商質(zhì)量的要求和監(jiān)控,以實現(xiàn)原料的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。現(xiàn)將這一簡單可行的磁性物定量測試方法,提供給陶瓷業(yè)界的同行參考。

1 測試原理

1)本測試方法利用磁性吸附的原理對樣品中的磁性物進行測試。

2)本測試方法基于抽樣檢測,即樣本的水平代表整體水平。

2 測試方法

2.1 儀器設(shè)備

分析天平(感量為0.000 1 g)、電子天平(感量0. 01 g)、塑料盆(容積2～4 L)、磁鐵棒(長60～70 mm,直徑20～25mm,磁通量:5 500～6 500 Gs),塑料密封袋,稱量紙,取樣器。

2.2 取樣

對每批原料進行取樣,取樣點不少于8個,樣品量不少于250 g,混合均勻。

2.3 稱量

用電子秤稱取100 g原料放于塑料盆中,在塑料盆中加入經(jīng)沉淀的干凈自來水至6～8分滿。

2.4 測試

將磁鐵棒裝入塑料密封袋中,懸至塑料盆的水中(盡可能不讓磁鐵棒與塑料盆底摩擦,避免塑料袋被磨破及原料顆粒因摩擦被磁化)不斷的攪拌,使原料均勻懸浮在水中,避免原料顆粒沉淀在塑料盆底,當(dāng)觀察到裝磁鐵棒的塑料袋表面吸附有磁性物時,將塑料袋取出水面,另用靜置的干凈自來水浸泡漂洗塑料袋表面的原料粉末,將聚集的磁性物收集到試驗用的稱量紙上,以上收集磁性物的動作要反復(fù)進行,直至磁鐵棒表面看不到磁性物為止,然后將收集到的磁性物用稱量紙包好置于烘箱中烘干,取出冷卻待稱重。

2.5 稱量

將冷卻至室溫的磁性物用分析天平稱重,精確至0.000 1g。所讀取數(shù)字就是100 g原料粉中磁性物的含量。

3 結(jié)論

根據(jù)陶瓷行業(yè)當(dāng)前對釉料品質(zhì)的要求,當(dāng)釉用原料中的磁性物含量小于0.01%時為優(yōu)等原料;當(dāng)磁性物含量在0.01%～0.02%時為合格原料;當(dāng)磁性物含量大于0.02%時需對原料制程進行優(yōu)化改善。水磨或水洗除鐵生產(chǎn)的原料的磁性物一般會小于0.01%,工藝好的甚至測試不到磁性物;干式球磨的原料一般會小于0.02%;而雷蒙機生產(chǎn)的原料除石灰石、白云石的磁性物很少外,其它質(zhì)地較硬的原料如不經(jīng)過后續(xù)的除鐵處理,其磁性物很容易超過0.02%。大部分礦物原料就是為達到這一要求而不斷調(diào)整生產(chǎn)工藝控制標(biāo)準(zhǔn),如雷蒙機加工不能滿足這一要求就用干法球磨機加工,干法球磨不能滿足就用濕法球磨加工,目的只有是一個:去除礦石中和機械挖掘、機械粉碎礦石過程中引入的磁性物。據(jù)筆者了解,從2000年以后對釉用原料中磁性物的測定與監(jiān)管才開始在一些大型原料加工企得到推廣應(yīng)用,目前仍有很多小型原料加工企業(yè),仍然認(rèn)為只要原料中總Fe2O3含量合格就是好的原料,比如鈉長石中的Fe2O3≤0.15%為合格。在微觀層面可以這么認(rèn)為,但在宏觀層面只要磁性物大于0.02%就不能算高品質(zhì)的鈉長石。所以針對陶瓷釉料所用原料中磁性物的簡單測定方法,與各原料使用方或生產(chǎn)方進行分享,希望能進一步得到推廣與應(yīng)用,提高對原料的質(zhì)量控制,確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定。

TQ174

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:1002-2872(2010)12-0026-01

鄭元耀(1973-),大專,中級質(zhì)量工程師;研究方向為陶瓷色釉料生產(chǎn)技術(shù)與質(zhì)量管理。E-mail:th0052@china-glaze.com.cn