一種含鉀二氧化錳有色玻璃的顏色調(diào)節(jié)方法
【專利摘要】一種含鉀二氧化錳有色玻璃的顏色調(diào)節(jié)方法,該有色玻璃由氧化硅、氧化鈣、氧化鉀、二氧化錳和硝酸鈉制成,所述顏色調(diào)節(jié)方法是在二氧化錳含量確定的情況下,通過調(diào)節(jié)氧化鉀的量在0-40%的范圍內(nèi)變化以調(diào)節(jié)玻璃的顏色。本發(fā)明通過不改變錳的含量而改變氧化鉀的含量來(lái)獲得一系列顏色不同的紫色玻璃,避免了熔制過程中由于氣氛不同導(dǎo)致錳的價(jià)態(tài)發(fā)生變化,從而導(dǎo)致的同一批玻璃的顏色產(chǎn)生色差,不僅操作簡(jiǎn)單而且通過加入硝酸鈉確保熔制氣氛為強(qiáng)氧化性,保證了著色效果的穩(wěn)定性。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及到無(wú)機(jī)非金屬材料領(lǐng)域的有色玻璃,具體的說是一種含鉀二氧化錳有 色玻璃的顏色調(diào)節(jié)方法。 -種含鉀二氧化錳有色玻璃的顏色調(diào)節(jié)方法
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的有色玻璃中,含錳玻璃為紫羅蘭色,一般需要改變玻璃配料中錳的含量來(lái) 獲得深淺不同的紫色玻璃,并且因?yàn)殄i有+2~+7各種價(jià)態(tài),熔制氣氛稍有變化,即使錳含量 相同熔制得到的玻璃顏色也會(huì)不同,較難準(zhǔn)確控制玻璃顏色。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中含錳有色玻璃的顏色會(huì)隨錳含量和熔制氣氛發(fā)生難以控制的 變化的問題,本發(fā)明提供了一種含鉀二氧化錳有色玻璃的顏色調(diào)節(jié)方法,不改變錳的含量 即可熔制出一系列顏色不同的含錳紫色玻璃,并且能夠準(zhǔn)確的控制玻璃的顏色,解決含錳 玻璃顏色不易控制導(dǎo)致的同一批玻璃出現(xiàn)色差的問題。
[0004] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為:一種含鉀二氧化錳有色玻璃的顏 色調(diào)節(jié)方法,該有色玻璃由氧化硅、氧化鈣、氧化鉀、二氧化錳和硝酸鈉制成,所述顏色調(diào)節(jié) 方法是在二氧化錳含量確定的情況下,通過控制氧化鉀的量在0-40%的范圍內(nèi)變化以調(diào)節(jié) 玻璃的顏色。
[0005] 所述氧化鈣的含量為0-24%,二氧化錳的含量為0. 15-0. 3%,硝酸鈉的含量為 0. 3-0. 7%,且在改變氧化鉀的含量時(shí),要保證氧化鈣、二氧化錳和硝酸鈉的含量不發(fā)生變 化。
[0006] 上述的二氧化錳有色玻璃的燒制方法,包括以下步驟: 1) 選用合適的原料進(jìn)行配料,并保證所選原料中各成分含量滿足上述要求的比例; 2) 將配好的混合料在1468°C的條件下充分熔融均勻,成型后在600°C的條件下退火即 制得產(chǎn)品。
[0007] 所述步驟2)混合料在熔融時(shí),先在60-70min內(nèi)將溫度均勻升至200°C,然后在 170-180min內(nèi)將溫度由200°C升至1468°C,并保持1468°C的溫度直至混合料充分熔融均 勻。
[0008] 所述的原料為引入氧化硅的硅砂、引入氧化鈣的石灰石、引入氧化鉀的分析純碳 酸鉀、硝酸鈉和四水氯化錳。
[0009] 本發(fā)明中,當(dāng)限定著色劑二氧化錳的含量為0. 15-0. 3%中的任意一點(diǎn)時(shí),通過改 變氧化鉀的含量可以使得玻璃的顏色發(fā)生變化,從而生產(chǎn)出一系列的有色玻璃。
[0010] 本發(fā)明中,隨著氧化鉀含量的增加,表征玻璃顏色的參數(shù)a值的變化趨勢(shì)逐漸增 大,紅色進(jìn)一步加深,同時(shí),b值的變化趨勢(shì)逐漸降低至最后變?yōu)樨?fù)值,黃色成分逐漸減低, 最后轉(zhuǎn)化為藍(lán)色,說明隨著氧化鉀用量的增加玻璃的顏色逐漸加深,由紫紅色變?yōu)樗{(lán)紫色。 [0011] 有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)中通過調(diào)節(jié)錳含量來(lái)改變玻璃顏色的方法相比,具 有以下優(yōu)點(diǎn): 1)本方法中,不改變錳的含量可以熔制出一系列顏色不同的紫色玻璃,因?yàn)樵诠杷猁} 玻璃中,隨著氧化鉀含量的增加,玻璃中氧含量增高,硅含量相對(duì)減少,陽(yáng)離子(Si4+)場(chǎng)強(qiáng)降 低,對(duì)氧的極化作用減弱,這樣氧離子對(duì)中心著色離子(錳)的有效電場(chǎng)大大升高,即分裂能 Λ值升高,吸收帶向能量較高的短波方向移動(dòng),玻璃外觀上表現(xiàn)為顏色加深,即從偏紅色向 藍(lán)紫色過渡。
[0012] 2)本方法著色穩(wěn)定,由于錳是一種變價(jià)元素,含錳玻璃的顏色對(duì)熔制氣氛較敏感, 在制作過程中易產(chǎn)生較大的色差,本方法中采用加入相同量的硝酸鈉 NaN03,不僅操作簡(jiǎn)單 而且確保熔制氣氛均為強(qiáng)氧化性不變,這就保證了著色效果的穩(wěn)定性。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述,本發(fā)明各實(shí)施例中所用的原料為 引入氧化硅的硅砂、引入氧化鈣的石灰石、引入氧化鉀的分析純碳酸鉀、硝酸鈉和四水氯化 猛。
[0014] 實(shí)施例1 限定二氧化錳的含量為〇. 15%、氧化鈣的含量為24%和硝酸鈉的含量為0. 3%,且保持三 者的含量不變,通過改變氧化鉀和氧化硅的含量來(lái)改變玻璃的顏色。
[0015] -種含鉀二氧化錳有色玻璃的顏色調(diào)節(jié)方法,該有色玻璃由氧化硅、氧化鈣、氧化 鉀、二氧化錳和硝酸鈉制成,其中,硝酸鈉的含量為〇. 3%,保持二氧化錳的含量為0. 15%, 調(diào)節(jié)氧化鉀的含量使其由〇%逐漸增加至40%,此時(shí)氧化硅的含量從75. 55%逐漸降低至 35. 55%,隨著氧化鉀含量的增加,表征玻璃的顏色的參數(shù)a值的變化趨勢(shì)逐漸增大(為正 值,紅色進(jìn)一步加深),同時(shí),b值的變化趨勢(shì)逐漸降低(而且隨著含量的增大,藍(lán)色成分增加 的幅度也越來(lái)越快),說明隨著氧化鉀用量的增加玻璃的顏色逐漸加深。
[0016] 上述的二氧化錳有色玻璃的燒制方法,包括以下步驟: 1) 選用合適的原料進(jìn)行配料,并保證所選原料中各成分含量滿足上述要求的比例; 2) 將配好的混合料在1468°C的條件下充分熔融均勻,成型后在600°C的條件下退火即 制得產(chǎn)品。
[0017] 所述步驟2)混合料在熔融時(shí),先在60-70min內(nèi)將溫度均勻升至200°C,然后在 170-180min內(nèi)將溫度由200°C升至1468°C,并保持1468°C的溫度直至混合料充分熔融均 勻。
[0018] 實(shí)施例2 限定二氧化錳的含量為〇. 3%、氧化鈣的含量為0%和硝酸鈉的含量為0. 7%,且保持三者 的含量不變,通過改變氧化鉀和氧化硅的含量來(lái)改變玻璃的顏色。
[0019] -種含鉀二氧化錳有色玻璃的顏色調(diào)節(jié)方法,該有色玻璃由氧化硅、氧化鈣、氧化 鉀、二氧化錳和硝酸鈉制成,其中,硝酸鈉的含量為〇. 7%,保持二氧化錳的含量為0. 3%,調(diào) 節(jié)氧化鉀的含量使其由〇%逐漸增加至40%,此時(shí)氧化硅的含量從99%逐漸降低至59%,隨著 氧化鉀含量的增加,表征玻璃的顏色的參數(shù)a值的變化趨勢(shì)逐漸增大(為正值,紅色進(jìn)一步 加深),同時(shí),b值的變化趨勢(shì)逐漸降低(而且隨著含量的增大,藍(lán)色成分增加的幅度也越來(lái) 越快),說明隨著氧化鉀用量的增加玻璃的顏色逐漸加深。
【權(quán)利要求】
1. 一種含鉀二氧化錳有色玻璃的顏色調(diào)節(jié)方法,其特征在于:該有色玻璃由氧化硅、 氧化鈣、氧化鉀、二氧化錳和硝酸鈉制成,所述顏色調(diào)節(jié)方法是在二氧化錳含量確定的情況 下,通過調(diào)整氧化鉀的量在0-40%的范圍內(nèi)變化以調(diào)節(jié)玻璃的顏色。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鉀二氧化錳有色玻璃的顏色調(diào)節(jié)方法,其特征在于:所述 氧化鈣的含量為0-24%,二氧化錳的含量為0. 15-0. 3%,硝酸鈉的含量為0. 3-0. 7%,且在改 變氧化鉀的含量時(shí),要保證氧化鈣、二氧化錳和硝酸鈉的含量不發(fā)生變化。
【文檔編號(hào)】C03C4/02GK104108878SQ201410306342
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】白曉華, 王曉峰, 石冬梅, 劉明國(guó) 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)理工學(xué)院