高性能硅酸鋯具備增白和穩(wěn)定兩個條件時,在硅酸鋯粉體、粒子形貌、粒徑范圍、介質(zhì)中分散性能以及磚坯或釉面應(yīng)用后乳濁性偏析等性能都優(yōu)于常規(guī)硅酸鋯。
硅酸鋯的增白作用是因其在陶瓷燒成后形成斜鋯石等,從而對入射光波形成散射,這種散射一般稱之為大粒子散射或米氏散射(MieScattering)。結(jié)合理論計算及粉體生產(chǎn)實(shí)際情況,將高性能硅酸鋯的d50值控制在1.4um以下、d90控制在4.0um以下(以日本產(chǎn)激光顆粒分析儀測定值為準(zhǔn)),將會產(chǎn)生最佳乳濁增白效果。硅酸鋯的增白作用中,集中的粒徑范圍很重要,要求在硅酸鋯的研磨過程中盡可能做到顆粒的窄分布。
硅酸鋯生產(chǎn)中有許多雜質(zhì),這些雜質(zhì)可分為:1、有害雜質(zhì)Fe2O3、TiO2和Al2O3,一般的硅酸鋯生產(chǎn)企業(yè)都有能力將鐵雜質(zhì)去除,但TiO2和Al2O3去除難度較大;2、基本無害雜質(zhì)SiO2和HfO2(氧化鉿),這種雜質(zhì)是指在含量范圍內(nèi)基本無害,而超過這一范圍不但有害,而且對陶瓷釉面及坯體產(chǎn)生極大影響,如SiO2越標(biāo)時釉面易出現(xiàn)后期炸裂,極易達(dá)不到國家檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn);3、微量堿雜質(zhì)Na2O、K2O和P2O5,這些雜質(zhì)因?yàn)槠浜亢苌?且屬于有助熔作用的氧化物,即使有時超標(biāo),也不會對產(chǎn)品構(gòu)成很大威協(xié);4、放射性雜質(zhì)Ra226、Th232、K40,硅酸鋯和螢石是放射性較高的原料,長石、砂、石粉等次之。
硅酸鋯生產(chǎn)和陶瓷企業(yè)生產(chǎn)一樣“穩(wěn)定壓倒一切”,高檔硅酸鋯的穩(wěn)定應(yīng)包括砂源的穩(wěn)定化處理、生產(chǎn)的穩(wěn)定化處理及成品粉體性能的穩(wěn)定化處理。
硅酸鋯的原砂為鋯英石,我國高檔硅酸鋯的原砂主要為澳洲優(yōu)質(zhì)鋯英砂,美國砂源是否穩(wěn)定目前尚不明朗,南非砂硬度較大,雜質(zhì)含量稍高,越南砂和我國南海砂也有優(yōu)質(zhì)砂,砂源的穩(wěn)定性仍是一個問題。在實(shí)際生產(chǎn)時,要求對原料進(jìn)行均化,而對硅酸鋯生產(chǎn)企業(yè)來說,只要采用進(jìn)口澳洲大型砂礦公司產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)鋯英砂,進(jìn)廠時進(jìn)行嚴(yán)格檢測,基本無須均化,因這些原料已在大型礦產(chǎn)公司進(jìn)行了均化處理.
