アルミナはセラミック釉薬の耐久性と構造を強化します

陶器 グラス は 構造 的 な 骨組み が ない と 想像 し て ください.それ は 不安定 し,制御 さ れ ない,そして 脆い もの に なり ます.アルミナ (Al2O3) は 陶器 グラス の 中 で この 必須 な "骨格"として 機能 し ます.安定性と耐久性を確保し,ガラスの表面の最終品質を根本的に決定します.

陶器用途では,アルミナ (アルミ酸化物としても知られる) は,グラス製剤において複数の重要な役割を果たします.

• 溶解安定性:焼却中にガラスの流動性を制御し,過度の流出を防止し,均等な表面覆いを保証します.
• 硬度向上表面硬さを著しく高め 耐磨性や傷害性を向上させ 寿命を延長します
• 力の向上張力強度を高め 熱膨張を減らし 酸や塩基に対する化学抵抗を高めます
• 結晶化防止冷却中に結晶形成を阻害することで,ガラスの透明性と輝きを維持します.

必須であるが,すべてのアルミニウム形態は効果的にガラスの溶融に組み込まれるわけではない.カオリンまたはフェルドスパートでシリカと化学的に結合されたアルミニウムは容易に溶解する.水分化または火熱されたアルミナ (高溶融点) のような結晶形はほとんど溶かしていませんこの区別は,ガラスの材料の選択において極めて重要です.

アルミナ濃度を正確に制御する必要があります

• 過剰アルミニウム:表面の荒さや欠陥を引き起こす不完全な溶融を引き起こす可能性があります. 高温の焼却はより硬くて耐久性のある表面を生成することができます.
• アルミナ酸が不足している:柔らかい薄いガラスを生み出します 磨きや輝きを失う傾向があります

アルミナは他のガラスの成分と複雑な相互作用をする:

• シリカ:アルミシリケートネットワークを形成し 構造の整合性を確保しながら ガラスの透明性を維持します
• 流量で:安定した化学結合を作り 溶融温度と溶融粘度を調節します

興味深いことに 普通の窓ガラスやコンテナガラスには 10% CaO,13% Na2O,75% SiO2 のような シンプルな製剤を用いて アルミ素がほとんど含まれていませんアルミナがセラミック用途におけるユニークな重要性を示す.

アルミナ酸は耐火性で知られていますが,CaOやMgOのような他の純粋な酸化物には,実はより高い溶解点があります.アルミナが他の酸化物と混ざると,その耐火性特性を独特に維持するグラゼの溶融を制御するのに非常に効果的です

アルミナ酸の実用的な効果を示すグラスージのいくつかの例:

• 20%のシリカをコーン6のグラスに追加すると,覆容量,輝き,耐久性,熱膨張が減少しました.
• 50%のゲルストリーボラートと50%のシリカ/カオリンがプラスチックフェルドスパートと溶け合っているコーン04グラージーは,適切なアルミナ/シリカ源がガラス形成を最適化する方法を示しています.
• 10%アルミニウムを含むグラスでは,アルミニウムのないバージョンと比較して溶融流量が著しく減少し,粘度制御が示された.
• 高アルミニウム含有度の機能性マットガラスは,硬さと耐久性を維持しながら,光り輝く同類よりも大きな溶融流性を達成することができます.
• アルミニウム欠乏のガラスは,しばしばボロンブルーの霧 (結晶化による) と耐磨性が低い.
• 十分なアルミニウムが欠けている食器用ガラスは,硬さが不十分であるため,器具の痕跡が生じる.
• 12%アルミニウムを含むフリットを使用したガラスは結晶に抵抗し,アルミニウムのないフリットを使用したガラスは容易に結晶した.

アルミナは陶器のグラス製の礎石であり,溶融特性,機械特性,耐久性に大きな影響を与えます.アルミナ の 振る舞い と 相互作用 を 熟知 する こと に よっ て,陶器 技術 者 たち は,様々な 用途 に 用い られる 特殊 グラス を 設計 する こと が できる単なるレシピを超えて,酸化物化学を理解することで,アルミニウムおよび他の成分を体系的に調整することで,ガラスの性質を正確に調整することができます.