锐钛矿结晶釉的析晶动力学与性能

摘要

发展了一种可在冷却阶段析出锐钛矿的结晶釉的制备方法,采用TG-DSC、XRD等方法分析了该结晶釉的析晶过程,并研究了釉的析晶动力学。结果表明:熔块先在升温阶段析晶,高温时熔化,冷却保温阶段再次析晶;结晶釉中析出的晶体种类和数量主要与釉的冷却保温制度有关,700℃下保温有利于获得锐钛矿相含量较多的结晶釉;利用Kissinger公式计算的锐钛矿的析晶活化能为131.8 kJ/mol,Avrami指数为1.74;锐钛矿的析晶是体积析晶,晶体呈三维生长;结晶釉表面的显微硬度为6.33 GPa,与传统陶瓷釉面相当,具有较好的表面硬度和易洁性。此外,化学组成对釉的性质有较大的影响,TiO_(2)含量的增加提高了釉中锐钛矿的析晶量;Al_(2)O_(3)含量的变化可调整釉的烧成温度,以适应不同种类陶瓷的烧成制度。