Synthesis and Investigation of Ceramic Pigments in the System MnO · ZnO · SiO2

Dimitrov, Tsvetan; Ibreva, Ts. H.; Markovska, İrena

doi:10.1007/s10717-019-00168-5

Cited by 7 publications

(2 citation statements)

References 6 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The most important requirement towards the ceramic pigments is that they must be stable at the high temperatures used in silicate industry [1]. Pigments should not react with their carriers (masses, engobes, glaziers and ceramic dyes) [2,3].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Zircon ceramic pigments synthesized from waste product by petroleum industry

Dimitrov,

Markovska,

Minova

2023

JCTM

View full text Add to dashboard Cite

The proposed work shows a way to solve major environmental problems through the use of waste catalysts. In the present paper experiments were performed to recover waste catalysts from a catalytic cracking process by synthesizing blue-colored zircon ceramic pigments. Zircon ceramic pigments with basic zircon phase -ZrSiO 4 were synthesized by solid phase sintering at 800 о С, 900 о С, 1000 о С, 1100 о С and 1200 о С. The optimal conditions for synthesis are determined. X-ray phase analysis, electron spin resonance spectroscopy, electron microscopy were used to determine the phase composition of pigments. The pigments obtained can be used in glazes for ceramic articles.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Zircon ceramic pigments synthesized from waste product by petroleum industry

Dimitrov,

Markovska,

Minova

2023

JCTM

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…В последние годы разработан новый экологичный способ СВС для получения высокотемпературных пигментов шпинельного типа в мелкодисперсносном состоянии [7][8][9][10][11][12]. Как правило, цветные шпинели получают керамическим или золь-гель методами с последующей прокалкой [13][14][15][16][17][18]. Однако повышенная энергоемкость этих процессов сказывается на цене пигментов.…”

Section: Introductionunclassified

Synthesis of inorganic cobalt-containing spinel pigments by SHS method

Radishevskaya¹,

Назарова²,

Lvov³

et al. 2020

Izv. VUZ. Poroshk. Met.

View full text Add to dashboard Cite

В системе ZnO-MgO-CoO-Al(OH) 3 -Al методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) получены кобальтсодержащие пигменты шпинельного типа цвета ультрамарина. Исходными компонентами являлись оксиды кобальта (Co 3 O 4 ) и цинка (ZnO), гидроксид алюминия (Al(OH) 3 ) и 6-водный нитрат магния (Mg(NO 3 ) 2 •6H 2 O). В качестве металла-восстановителя использовался порошок алюминия марки АСД-4. Синтез осуществлялся на образцах диаметром 40 мм. Скорость распространения волны горения составляла 1-2 мм/с, максимальная температура синтеза -1180 °С. Ведущими реакциями, обеспечивающими синтез керамических пигментов на основе шпинелей в режиме послойного горения, являются параллельные процессы: окисление алюминия и алюмотермические реакции. В результате их протекания происходит саморазогрев шихты до температур синтеза шпинелей, образующихся также с выделением тепла. Быстрое разрушение Al(OH) 3 при нагреве приводит к образованию активного субмикронного γ-Al 2 O 3 , участвующего в дальнейшем синтезе мелкодисперсной структуры шпинели. Эндоэффекты, связанные с разложением Al(OH) 3 , приводят к охлаждению горящего образца, что затрудняет реализацию СВС и требует дополнительного подвода тепла. Выделяющиеся в процессе термического разложения газы разрыхляют шихту в зоне прогрева, снижают максимальную температуру горения, что позволяет вести синтез в твердой фазе без сплавления продукта, получая его в мелкодисперсном состоянии. Исследования микроструктуры образцов посредством растровой электронной микроскопии подтвердили мелкодисперсную структуру пигментов. ИК-спектроскопический и рентгенофазовый анализы выявили структуры шпинели. В работе приведены гистограммы распределения частиц по размерам для исходного Al(OH) 3 и после его нагрева, а также синтезированных шпинелей. Показано, что в пигменте максимально содержание частиц диаметром 903 нм. Таким образом, получение пигментов шпинельного типа в мелкодисперсном состоянии твердофазным синтезом непосредственно в волне горения значительно упрощает технологическую схему их производства за счет отсутствия стадии измельчения.

show abstract