Colour performance of ceramic nano-pigments
مکانیزم تشکیل رنگ در نانورنگدانه های سرامیکی
ABSTRACT
Ceramic nano-pigments have been recently developed for ink-jet decoration of ceramic tiles using quadrichromic technology (cyan, magenta, yellow, and black colours). The colouring mechanisms and performance of CoAl2O4, Au, (Ti,Cr,Sb)O2 and CoFe2O4 nano-pigments were investigated by DRS, XRD and colorimetry. The nano-pigments were dispersed in several ceramic glazes and glassy coatings and their colour performance was compared with that of conventional micro-pigments. Each nano-pigment was characterized in terms of its colour mechanism and chemico-physical stability. Although the micro-pigments provided more saturated hues, intense colours were achievable in nano-pigments despite their very small particle size (<50 nm). Limitations to the use of nano-pigments arose for very high firing temperatures (>1200 °C) due to particle growth (e.g. Au) or dissolution in the glassy phase (e.g. titania).
چکیده
نانورنگدانه های سرامیکی اخیراً برای دکوراسیون کاشی های دیواری با استفاده از تکنولوژی چهاررنگه (رنگ های سیاه، زرد، قرمز و آبی) توسعه یافته اند. مکانیزم تشکیل رنگ و عملکرد نانورنگدانه هایCoAl2O4, Au, (Ti,Cr,Sb)O2 و CoFe2O4با استفاده از روش های DRS, XRD و رنگ سنجی ارزیابی شده است. نانورنگدانه ها در لعاب ها و پوشش های شیشه ای (میناهای پرسلانی) مختلف پراکنده شده و مکانیزم تشکیل رنگ با میکرورنگدانه های متداول مقایسه شده اند. هر نانورنگدانه از نظر پایداری خواص فیزیکی و شیمیایی و همچنین مکانیزم تشکیل رنگ مورد بررسی و شناسایی قرار گرفته اند. با این حال، میکرورنگدانه ها رنگ اشباع شده تری را فراهم می کنند و شدت رنگ در نانورنگدانه ها با اندازه دانه کمتر از (<50 nm) قابل دسترس است. از محدودیت های کاربرد نانورنگدانه ها به دلیل رشد دانه (مثلاً طلا) یا انحلال در فاز شیشه ای (مثلاً اکسیدتیتانیوم) در دمای پخت بسیار بالا ((>1200 _C)) می باشد.