碳酸鈣在陶瓷釉料中是一種重要的功能性原料,其應用主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
- 作用:降低釉料的熔融溫度,促進玻璃相形成,使釉面光滑平整。
- 原理:碳酸鈣在高溫下分解為氧化鈣(CaO),氧化鈣是釉料中常見的助熔成分,可降低釉的熔化溫度,減少能耗。
- 應用場景:傳統(tǒng)釉料(如長石釉)、低溫快燒釉料(如陶瓷磚釉)。
- 乳濁與遮蓋:
- 碳酸鈣與石英、氧化鋁等結合,可形成微小晶體或氣泡,增強釉面的乳濁性和遮蓋力(如用于仿古磚、乳白釉)。
- 粒度越細(如納米級),乳濁效果越均勻。
- 光澤與質(zhì)感:
- 控制碳酸鈣含量可調(diào)節(jié)釉面光澤(如啞光釉、半啞光釉)。
- 與其他礦物(如滑石)復配,可形成特殊質(zhì)感(如結晶釉)。
- 膨脹系數(shù)匹配:
- 碳酸鈣可調(diào)整釉料的熱膨脹系數(shù),使其與坯體接近,減少釉面開裂風險(尤其在高溫燒制的衛(wèi)生潔具、瓷磚中)。
- 化學相容性:
- 作為堿性物質(zhì),碳酸鈣可中和坯體中的酸性成分,避免釉面針孔或氣泡缺陷。
- 低碳排放:碳酸鈣分解產(chǎn)生的 CO?可部分替代傳統(tǒng)助熔劑(如鉛化合物),減少有毒物質(zhì)使用。
- 成本優(yōu)勢:天然碳酸鈣價格低廉,可替代部分高價原料(如鋯英砂),降低釉料成本。
- 抗菌釉:與銀、鋅等金屬離子結合,碳酸鈣可作為載體增強抗菌效果。
- 功能涂層:用于自清潔釉(與 TiO?復合)或耐磨釉(添加剛玉顆粒)。
- 純度要求:含鐵、鈦等雜質(zhì)會影響釉面白度,需選擇高純度碳酸鈣(≥95%)。
- 粒度控制:超細碳酸鈣(如 325 目以下)可提高分散性和釉面均勻性。
- 燒成工藝:需根據(jù)窯爐溫度曲線調(diào)整碳酸鈣添加量,避免過度分解導致釉面缺陷。
- 綠色化:碳酸鈣在無鉛釉、低溫釉中的應用擴大,符合環(huán)保法規(guī)要求。
- 功能化:向高乳濁、高耐磨、高光澤等方向發(fā)展,滿足個性化陶瓷產(chǎn)品需求。
碳酸鈣通過助熔、乳濁、調(diào)節(jié)膨脹系數(shù)等作用,成為陶瓷釉料中不可或缺的成分,尤其在提升釉面品質(zhì)、降低能耗和環(huán)保生產(chǎn)方面具有顯著優(yōu)勢。未來隨著陶瓷技術升級,其應用將更加多元化。