專利名稱：：利用銅礦尾砂制備無鈷黑色陶瓷色料的方法及其所制得的產(chǎn)品的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明屬無機非金屬材料(陶瓷)領域，具體涉及一種利用銅礦尾砂制備無鈷黑色陶瓷色料的方法及其所制得的產(chǎn)品。
背景技術：
：從古到今，黑色色料及由其呈色的黑釉一直是陶瓷生產(chǎn)中不可缺少且較為珍貴的色料和釉。東漢時期，我國勞動人民就開始用黑釉裝飾瓷器了，那時是用還原氣氛燒出較深的黑釉。東晉時期就已能燒出呈色純正的黑釉了。據(jù)現(xiàn)代研究表明，那些黑釉都是用含鐵質粘土在還原焰中燒成的，呈色很不穩(wěn)定，制備工藝尤其是燒成工藝難于控制和掌握。近代陶瓷工業(yè)多采用Fe-Cr-Co-Mn系黑色色料即有鈷黑色料加入釉中得到黑色釉。此系黑色色料及釉雖不受燒成氣氛彭響，但隨著(:0203價格的不斷升高(目前市場價有報38萬元/噸)，這種黑色料的大批量生產(chǎn)和應用受到了限制。因此，在黑色色料生產(chǎn)過程中探索其他廉價的原料來代替昂貴的化工原料成為必然趨勢。江西銅業(yè)集團公司是中國最大的銅工業(yè)生產(chǎn)基地，我國每5噸銅就有1噸出自這里，產(chǎn)生大量尾砂廢渣料，如果將銅尾砂廢料來代替黑色色料生產(chǎn)中所需昂貴化工原料，既可以充分回收利用工業(yè)廢渣，變廢為寶，降低了黑色色料的生產(chǎn)成本，又減少了這些廢渣對環(huán)境的破壞、污染，還大大節(jié)約了堆放這些廢渣料所需的土地面積，對銅尾砂廢渣料資源化利用具有重大意義。
發(fā)明內容本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種利用銅尾砂-Fe-Cr-Ni-Cu系制備黑度高、呈色純正、性能穩(wěn)定的無鈷黑色陶瓷色料的方法及其所制得的產(chǎn)品。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用工業(yè)化工原料及工業(yè)廢渣銅尾砂，其重量百分比組成為銅尾砂1020%、氧化鐵2535%、氧化鉻26.930%、氧化鎳7%10%、氧化銅15%25%;經(jīng)配料、混合、煅燒、粉碎、洗滌、烘干、粉碎、干燥獲得的制品。其中煅燒溫度為1180125(TC，保^l60min。上述方法制得的黑色陶瓷色料產(chǎn)品。通過XRD、差熱-熱重曲線分析(TG-DTA)等測試手段研究分析表明本發(fā)明所述色料呈現(xiàn)黑色的機理是根據(jù)顏色的減色混合原理實現(xiàn)的，即通過銅尾砂-Fe-Cr-Ni-Cu系經(jīng)過固相反應形成的尖晶石顆粒CuCr204、Fe304、Cr2Ni04及黑色鐵鎳橄欖石固溶體(以銅尾砂的主要元素生成)對不同波段的可見光進行選擇性吸收，最終將380780nm段的可見光全部吸收。本發(fā)明采用常見的工業(yè)化工原料以及工業(yè)廢料銅尾砂，原料來源廣、價格低廉、更是變廢為寶，獲得的色料黑度高(與國內大型陶瓷色料廠生產(chǎn)的有鈷黑色料黑度值相當)、呈色純正、性能穩(wěn)定，可廣泛應用于各類陶瓷產(chǎn)品的裝飾。附圖1-2為采用紫外_可見光分光光度計測得實施例1-2制品的光譜反射率圖。具體實施方式實施例l:按下表重量百分比組成配制原料，煅燒溫度為119(TC，保溫60分鐘，粉碎、洗滌、烘干、粉碎、干燥獲得的制品。銅尾砂氧化鐵氧化鉻氧化鎳氧化銅11.832.928.49.417.5實施例2:按下表重量百分比組成配制原料，煅燒溫度為124(TC，保溫60分鐘，粉碎、洗滌、烘干、粉碎、干燥獲得的制品。<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>采用美國珀金埃爾默公司Lambda850型紫外-可見光分光光度計，測量得到的光譜反射率見附圖1-2。采用北京康光儀器有限公司生產(chǎn)的WSD-3C全自動白度計，測量得到的色度數(shù)據(jù)值見下表(色料粉直接干壓成小20mm圓餅型樣品)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>權利要求一種利用銅礦尾砂制備無鈷黑色陶瓷色料的方法，采用工業(yè)化工原料及工業(yè)廢渣銅尾砂，其重量百分比組成為銅尾砂10～20％、氧化鐵25～35％、氧化鉻26.9～30％、氧化鎳7％～10％、氧化銅15％～25％；經(jīng)配料、混合、煅燒、粉碎、洗滌、烘干、粉碎、干燥獲得的制品。其中煅燒溫度為1180～1250℃，保溫60min。2.—種由權利要求1所述方法制得的黑色陶瓷色料產(chǎn)品。全文摘要本發(fā)明涉及一種利用銅礦尾砂制備無鈷黑色陶瓷色料的方法及其所制得的產(chǎn)品，采用工業(yè)化工原料及工業(yè)廢渣銅尾砂，其重量百分比組成為銅尾砂10～20％、氧化鐵25～35％、氧化鉻26.9～30％、氧化鎳7％～10％、氧化銅15％～25％，經(jīng)混合、煅燒、粉碎、洗滌、烘干、粉碎、干燥獲得的制品，其中煅燒溫度為1180～1250℃，保溫60min。經(jīng)固相反應形成的尖晶石顆粒CuCr2O4、Fe3O4、Cr2NiO4及黑色鐵鎳橄欖石固溶體對380～780nm段的可見光全部吸收，從而得到呈色穩(wěn)定，色度純正的黑色陶瓷色料產(chǎn)品，能廣泛應用于各種日用、建筑陶瓷的裝飾，并對銅尾砂廢渣料資源化利用具有重大意義。文檔編號C04B41/86GK101696125SQ20091018641公開日2010年4月21日申請日期2009年11月2日優(yōu)先權日2009年11月2日發(fā)明者羅婷,胡克艷,董偉霞,陳云霞,陳宗玲,顧幸勇申請人:景德鎮(zhèn)陶瓷學院;