黃色陶瓷色料在陶瓷色料行業(yè)至關(guān)重要。以往被廣泛應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)以及日常生活中的黃色色料有:鉛鉻黃（PbCrO₄）、銻黃（Pb₃（SbO₄）₂）、鉛黃（PbO）、鎘黃（CdS）等。這些無(wú)機(jī)黃色色料含有Cd、Cr、Pb等重金屬元素,在生產(chǎn)和應(yīng)用時(shí)易滲出,造成環(huán)境污染,影響人類健康。因此,在實(shí)際應(yīng)用中受到了限制。鐠鋯黃（Pr–ZrSiO₄）黃色陶瓷色料雖然綠色環(huán)保、無(wú)毒無(wú)害,但其中需添加較昂貴的稀土元素（鐠）,以致成本較高。因此,開(kāi)發(fā)環(huán)境友好型、成本較低的黃色色料成為陶瓷色料行業(yè)的研究重點(diǎn)之一。呈金紅石結(jié)構(gòu)的鈦鎳黃陶瓷色料,其中的Ni²⁺、Sb⁵⁺離子穩(wěn)定的存在于TiO₂金紅石晶體結(jié)構(gòu)中,是一種環(huán)保無(wú)毒、熱/化學(xué)穩(wěn)定性高、性價(jià)比高的陶瓷色料。目前,金紅石型鈦鎳黃陶瓷色料存在的不足主要表現(xiàn)為黃度值較低且偏向黃綠色調(diào),明度不足等。因此,亟待解決的是采用有效且低成本方法提高金紅石型鈦鎳黃陶瓷色料的發(fā)色性能,獲得明亮純黃的鈦鎳黃... 

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固相法制備鈦鎳黃陶瓷色料流程圖

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文22圖3-2 不同Sb/Ni摩爾比色料的XRD譜圖Fig. 3-2 XRD patterns of pigments with different molar ratios of Sb/Ni表 3-1 不同 Sb/Ni 摩爾比色料的晶體學(xué)參數(shù)Table 3-1 Crystallographic parameters of pigments with different molar ratios of Sb/NiSb/NiAverage crystal size(nm)Lattice parameters Cell volume( 3a ( ) c ( ))0/5 57.3 4.5934 2.9623 62.5025/5 63.0 4.5963 2.9634 62.60510/5 85.5 4.5997 2.9637 62.70415/5 85.9 4.6002 2.9639 62.722圖 3-3 為不同 Sb/Ni 摩爾比制備的鈦鎳黃陶瓷色料的 L*、a*、b*值。金紅石型鈦鎳黃陶瓷色料呈現(xiàn)黃色是由于金紅石型 TiO2結(jié)構(gòu)中的中心離子 Ti4+部分被發(fā)色離子 Ni2+取代，導(dǎo)致中心正離子價(jià)態(tài)降低，配位場(chǎng)分裂能Δ減小[84]，根據(jù)Δ=h c/λ，式中 h 為普朗克常數(shù)、c 為光速、λ 為光的波長(zhǎng)，吸收波長(zhǎng)向長(zhǎng)波方向（藍(lán)、綠光波段）移動(dòng)，顏色亦隨之變成黃色。同理，金紅石型 TiO2結(jié)構(gòu)中的中心離子 Ti4+部分被發(fā)色離子 Sb5+取代，將導(dǎo)致中心正離子價(jià)態(tài)升高，配位場(chǎng)分裂能Δ增大，根據(jù)Δ=hc/λ，吸收波長(zhǎng)向短波方向（紫、藍(lán)光波段）移動(dòng)

(a) L* (b) a*(c) b*圖3-3 不同Sb/Ni摩爾比色料的L*、a*和b*值Fig. 3-3 L*、a* and b* values of pigments with different molar ratios of Sb/Ni3.3.2 Ni 含量的影響根據(jù)鈦鎳黃陶瓷色料的發(fā)色機(jī)理可知，Ni 的增加將有利于增強(qiáng)色料的黃度值以及發(fā)色性能。但由于 TiO2為金紅石結(jié)構(gòu)，而 NiO 為 NaCl 立方晶系，且 Ni2+離子與 Ti4+離子價(jià)態(tài)不一致，故 Ni2+離子摻雜進(jìn)入金紅石結(jié)構(gòu)的二氧化鈦中形成的是有限固溶體，Ni2+離子在金紅石結(jié)構(gòu)的二氧化鈦中溶解度是有限的。因此，為保證鈦鎳黃陶瓷色料呈純金紅石相，且發(fā)色性能較好，黃度值較高，選擇合適的 Ni 摻雜量尤為重要。圖 3-4 為不同 Ni 含量的鈦鎳黃陶瓷色料的 XRD 譜圖。由圖 3-4 可見(jiàn)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]焦硅酸釹變色陶瓷色料及其墨水的制備與性能研究[D]. 柯善軍.華南理工大學(xué) 2015

碩士論文
[1]陶瓷色料的合成及其光譜性質(zhì)[D]. 常海冰.陜西師范大學(xué) 2016
[2]釹離子摻雜鋯酸鈣基變色色料的合成研究[D]. 李彥斌.華南理工大學(xué) 2014
[3]臥式攪拌磨機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其性能影響的研究[D]. 趙選恒.昆明理工大學(xué) 2013
[4]黃色陶瓷墨水的制備[D]. 楊建.華南理工大學(xué) 2012
[5]二氧化鈦摻雜發(fā)色離子材料的制備與性能研究[D]. 張麗婭.南京理工大學(xué) 2012
[6]Cd(SxSe1-x)包裹色料的制備與熱穩(wěn)定性研究[D]. 黃黎.華南理工大學(xué) 2010
[7]金紅石型鈦鎳黃顏料制備與性能研究[D]. 杜麗娜.南京理工大學(xué) 2009



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