Báo cáo gốm màu luster

Báo cáo gốm màu luster

Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 2 Chương 1 Tổng quan về trang trí và màu sắc trên sản phẩm gốm sứ 3 I - Chất tạo màu và nguyên lý tạo màu 3 1. Khái niệm 3 2. Phân loại và tính chất của các chất tạo màu 3 3. Bột màu và phương pháp chế tạo bột màu 3 II - Chất màu trang trí dùng cho men 7 1. Màu trên men 7 2. Màu dưới men 8 3. Màu trong men 11 Chương 2 Màu Luster 12 I - Khái niệm 12 II - Lịch sử hình thành và phát triển 12 III - Phân loại và tính chất 13 IV - Nguyên lý tạo màu 13 V - Phương pháp chế tạo 13 1. Các nguyên liệu chính 13 2. Quá trình chế tạo 14 Chương 3 Giới thiệu một số sản phẩm sử dụng màu luster 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO 20 Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 1 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang LỜI NÓI ĐẦU Gốm sứ là ngành công nghệ, mà quá trình công nghệ hiện đại nhất vẫn song hành cùng những quá trình sản xuất gốm sứ thủ công cổ xưa nhất. Từ rất lâu, người ta đã biết trang trí vàng, bạc và sau này là platin lên bề mặt men…Do mức sống của người dân ngày càng cao, nhu cầu thẩm mỹ ngày càng tăng, trên bề mặt các sản phẩm men gốm sứ việc trang trí các kim loại quý là rất phổ biến. Chính vì những yêu cầu khắc khe đó cùng với tốc độ phát triển không ngừng của khoa học vật liệu mà các sản phẩm gốm sứ cao cấp ngày nay có tính chất bóng, óng ánh ngũ sắc, kể cả việc phản chiếu ánh sáng. Để đạt được những thành tựu đó người ta đã nghiên cứu và chế tạo thành công màu trang trí trên men. Đó là màu luster. Là những sinh viên chuyên ngành silicat, việc đi sâu vào nghiên cứu đề tài này đối với chúng em là điều thực sự cần thiết. Thông qua bài báo cáo này giúp chúng em có cái nhìn tổng quan hơn về màu sắc trang trí trên các sản phẩm gốm sứ. Nhóm báo cáo môn Kỹ thuật gốm sứ Đề tài: Màu luster Lớp VL Si07 Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 2 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Chương 1 Tổng quan về trang trí và màu sắc trên sản phẩm gốm sứ I - Chất tạo màu và nguyên lý tạo màu: 1. Khái niệm: Chất tạo màu là hợp chất vô cơ ở dạng oxit hay muối của kim loại chuyển tiếp đa hóa trị ở dạng riêng biệt,hay hỗn hợp các chất khác ,có khả năng tạo màu khi gia nhiệt ở nhiệt độ cao ,do thay đổi cấu trúc hoặc hóa trị. 2. Phân loại và tính chất của các chất tạo màu: Có 3 loại chất tạo màu:  Chất màu tạo màu ion : Gồm các ion : 3 2 2 2 2 2 3 , , , , , ,Fe Fe Co Ni Mn Cu Cr + + + + + + + Màu sắc phụ thuộc vào : Hóa trị của ion tan trong thủy tinh của men Nhiệt độ và môi trường nung  Chất màu tạo màu dạng keo: Do các tinh thể kim loại Au, Ag, Pt ,Cu có kích thước keo tạo thành. Sắc độ màu phụ thuộc vào kích thước hạt keo .  Chất màu tạo màu dạng tinh thể : Loại này không thông dụng .Ở dạng tinh thể bền có cấu trúc : Spinel loại 1 : 2 3 .RO X O hay 2 4 RX O Spinel loại 2: 2 2 .RO YO hay 2 4 R YO Chất màu trên cơ sở 2 ZrO . Chất màu trên cơ sở granat 2 3 2 3 . .3RO X O YO . 3. Bột màu và phương pháp chế tạo bột màu :  Thành phần bột màu gồm : Chất tạo màu :gồm oxit ,muối của kim loại chuyển tiếp ,đa hóa trị Co, Fe, Mn, Cu, Ni, Cr, Au…. Chất độn, chất liên kết, phụ gia :cao lin, đất sét, thạch anh.  Các hệ bột màu và phương pháp chế tạo bột màu : o Không oxy: Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 3 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Cadmium sulfoselenide, Cd( 1 , x x S Se − ), là loại bột màu quan trọng cho màu đỏ và cam cho men. Màu đạt được khi nung hỗn hợp CdS và Se hay 3 CdCO ,S và Se đến nhiệt độ khoảng 1100 o C . o Keo kim loại: Quan trọng nhất là màu hồng của keo vàng được tổng hợp từ 2 SnCl với 3 AuCl . Sắc độ thay đổi từ hồng đến tím phụ thuộc vào tỉ lệ Sn/Au Màu tím này có thể trộn them caolin hay đất sét ở dạng huyền phù tránh màu keo tụ. Thêm AgCl vào màu ngã sang cam,thêm Co màu ngã sang tím . Màu này có giá thành cao nên ít dùng. o Oxit kim loại Đây là các oxit kim loại nặng hay muối kim loại nặng có màu. Khi nung sẽ hòa tan trong pha thủy tinh ở dạng ion. Cách này tương tự thuỷ tinh màu nên thường tạo men trong có màu, cường độ mùa tuỳ thuộc vào hàm lượng (%) ôxít gây màu đưa vào và bản chất men. Những ôxít màu hoặc muối của chúng khi đưa riêng vào men gốm sẽ cho màu thông thường là: - CoO, Co2O3, Co3O4, Co(OH)2: cho màu xanh. - NiCO3: cho màu vàng bẩn. - CuO, Cu2O: cho màu xanh khi nung trong trong môi trường ôxy hoá, màu đỏ trong môi trường khử. - Cr2O3: Cho màu lục. - Sb2O3, Sb2O5 cho màu vàng. - FeO, Fe2O3, Fe3O4: cho màu đỏ vang, vàng và nâu khi nung trong trong môi trường ôxy hoá; xanh xám đến xanh đen trong môi trường khử. - MnCO3: cho màu đen, tìm hoặc đen. - SnO2: cho màu trắng (men đục). - ZrO2: cho màu trắng (men đục). - TiO2: cho màu vàng. Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 4 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang o Bột màu phức tạp và màu trắng Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 5 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 6 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang II - Chất màu trang trí dùng cho men: 1. Chất màu trang trí dưới men :  Dùng trang trí trên bề mặt bán thành phẩm sau khi tạo hình hoặc đã nung sơ bộ.Trang trí xong ,được phủ lớp men trong ,rồi tất cả nung ở nhiệt độ chảy của men.  Do nhiệt độ nung cao nên sắc độ không phong phú bằng màu trên men.  Công thức phối liệu một số màu dưới men: • Màu lam: SnO 2 .2,5CoO (xanh lam đậm); Al 2 O 3 .0,5CoO.0,5ZnO (xanh trời); Al 2 O 3 .0,7CoO.0,3NiO (xanh xám) • Màu lục: Al 2 O 3 .0,8CoO.0,2Cr 2 O 3 • Màu xanh lá non: hỗn hợp Cr 2 O 3 , CaCO 3 và B 2 O 3 • Màu đỏ: được tạo qua việc tạo chất màu hồng, là hỗn hợp SnO 2 , SiO 2 , CaO, B 2 O 3 và một ít Cr 2 O 3 • Màu tím đỏ: AuCl 3 và caolanh trộn theo tỷ lệ 1/9 • Màu vàng: ZnO.TiO 2 hoặc 0,8.0,2Fe 2 O 3 .TiO 2 Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 7 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang 2. Màu trên men: Màu trên men, về cơ bản cũng giống như màu dưới men, nghĩa là cũng gồm 3 thành phần chính là: Chất màu + chất chảy + phụ gia (chất độn) Khác biệt giữa 2 loại màu này là chất chảy. Trong trường hợp này, chất chảy sẽ là thủy tinh hoặc frit chảy ở nhiệt độ thấp. Do yêu cầu kỹ thuật khác đi ( tráng trên bề mặt men nền), nhiệt độ hấp men thấp hơn so với nhiệt độ màu dưới men nên màu trên men phong phú hơn rất nhiều. Trong kỹ thuật có 2 loại màu trên men: - Màu nung ở 600 - 850 0 C - Màu nung ở nhiệt độ trên 850 0 C. Màu hấp ở nhiệt độ thấp, khoảng 600 - 850 0 C được dùng nhiều hơn. Màu ở vùng nhiệt độ thấp phong phú, đẹp hơn nhung độ bền hóa, bền cơ kém hơn. Chất chảy phải đảm bảo láng chảy đều, đẹp và có khả năng bám dính tốt với men nền ở nhiệt độ biến mềm của men nền hấp ở nhiệt độ cao tren 850 0 C. Màu trên men có thể chuẩn bị bằng nhiều phương pháp khác nhau: - Nghiền chất màu lẫn với chất chảy. - Frit hóa chất màu cùng với chất chảy. - Nấu lẫn chất màu cùng với chất chảy.  Công thức phối liệu một số màu trên men * Màu xanh nước biển: 0,25 CoO.0,35 ZnO.0,1 B 2 O 3 .0,4 PbO.0,5 SiO 2 * Màu xanh da trời: (15-30)% hỗn hợp (Co.Al 2 O 3 ) + (85-70)% trợ chảy (PbO.0,5SiO 2 ) * Màu nâu: 20% hỗn hợp (Fe 2 O 3 .Cr 2 O 3 ) + 80% trợ chảy (PbO.0,5SiO 2 ) * Màu đỏ vang: (17-20)% Fe 2 O 3 + (83-80)% trợ chảy (PbO.0,5SiO 2 ) * Màu cam: 18% hỗn hợp (Fe 2 O 3 .Al 2 O 3 ) + 82% trợ chảy (PbO.0,78SiO 2 .0,24B 2 O 3 ).  Một số dung dịch muối trong kỹ thuật làm màu: Các oxit gây màu được dùng với một lượng rất nhỏ nên khó tạo độ đồng nhất cho phối liệu. Để tạo độ đồng nhất, các chất tạo màu tốt nhất được dùng ở các dạng dung dịch muối trôn lẫn với nguyên liệu tạo tinh thể mang màu, thường là Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 8 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang các muối nitơrat hoặc clorua, do dễ phân hủy tạo oxit ở nhiệt độ cao. Khí phân hủy từ màu muối ăn mòn thiêt bị và gây ô nhiễm môi trường. Các muối oxit kim loại này cũng có thể dùng trực tiếp làm màu trên hoặc dưới men. Các muối này có thể phải tự điều chế. Một số dung dịch dùng làm chất màu:  Màu hồng AuCl 3 10g Dung dịch AuCl 3 ( ρ = 1,120 kg.m -3 ) tới 100ml  Màu xanh CoCl 2 .6H 2 O 33,1g Dung dịch AlCl 3 50ml Dextrin 2,00g Glycerol 8,4 ml H 2 O 100ml  Xanh ( Thổ Nhĩ Kỳ): Co(NO 3 ) tinh thể 44g Glycerol 12ml Dung dịch CrCl 3 (50%) 12ml Dextrin 3g Nước thêm cho tới 100ml  Màu nâu: Ni(NO 3 ) 6,2g Dung dịch AuCl 3 ( ρ = 1,120kg.m -3 ) 16,7ml Dung dịch glycerol ( ρ = 1,120kg.m -3 ) 16,7ml H 2 O thêm cho tới 100ml * Trang trí men bằng lớp kim loại mỏng Ôxít hoặc muối của kim loại có thể làm chất tạo màu cho men gốm sứ. Cách này tương tự thuỷ tinh màu nên thường tạo men trong có màu, cường độ màu tuỳ thuộc vào hàm lượng (%) ôxít gây màu đưa vào và bản chất men. Những ôxít màu hoặc muối của chúng khi đưa riêng vào men gốm sẽ cho màu thông thường là: Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 9 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang * CoO, Co 2 O 3 , Co 3 O 4 , Co(OH) 2 : cho màu xanh. * NiCO 3 : cho màu vàng bẩn. * CuO, Cu 2 O: cho màu xanh khi nung trong trong môi trường ôxy hoá, màu đỏ trong môi trường khử. * Cr 2 O 3 : Cho màu lục. * Sb 2 O 3 , Sb 2 O 5 cho màu vàng. * FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 : cho màu đỏ vang, vàng và nâu khi nung trong trong môi trường ôxy hoá; xanh xám đến xanh đen trong môi trường khử. * MnCO 3 : cho màu đen, tìm hoặc đen. * SnO 2 : cho màu trắng (men đục). * ZrO 2 : cho màu trắng (men đục). * TiO 2 : cho màu vàng. Men cũng có thể được trang trí bằng một lớp rất mỏng kim loại hoặc oxit kim loại. Hiệu ứng màu dựa vào độ phản quang của lớp kim loại này, sự óng ánh như xà cừ (men ngũ sắc) khi nhìn dưới những góc độ khác nhau. Các muối kim loại được hòa tan, trộn với chất keo hữu cơ tráng đều lên bề mặt kim loại; khi hấp lai (580 - 600 0 C), các chất hữu cơ cháy và bay hơi, để lại trên bề mặt men một lớp rất mỏng kim loại hoặc oxit kim loại phản xạ ánh sang cho màu óng ánh xà cừ. Hiệu ứng màu còn có thể do hiệu ứng màu keo, nghĩa là màu phụ thuộc kích thước hạt kim loại khuếch tán trong lớp thủy tinh của men nền. Liên kết giữa men nền và lớp trang trí trong trường hợp này là do sự khuếch tán các ion kim loại vào trong mạng lưới lớp thủy tinh nền (men), hoặc tạo lớp màng kim loại hoặc oxit kim loại rất mỏng trên bề mặt men, khi men ở trạng thái biến mềm. Ví dụ về trang trí men từ resinat kim loại: 50g nhựa thông đun nóng với 150g NaOH trong nồi sứ cho tới khi thành hỗn hợp xà phòng đặc sệt. Hỗn hợp khi làm nguội bằng nước biến thành dạng keo dính. Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 10 [...]... Trung bình: ( RCOO)n M = CO2 + H2O + M2On+ Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 15 Màu Luster Chương 3 GVGD: Lê Tấn Vang Giới thiệu một số sản phẩm sử dụng màu luster Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 16 Màu Luster Báo cáo kỹ thuật gốm sứ GVGD: Lê Tấn Vang 17 Màu Luster Báo cáo kỹ thuật gốm sứ GVGD: Lê Tấn Vang 18 Màu Luster Báo cáo kỹ thuật gốm sứ GVGD: Lê Tấn Vang 19 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Tài liệu tham... nền chưa nung, tất cả nung ở nhiệt độ chảy của men  Công thức phối liệu màu vẽ trong men Loại này có công thức Seger giống nhau: 0,5R2O 0,5 Ôxít màu 1-1,5 SiO2 Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 11 Màu Luster Chương 2 GVGD: Lê Tấn Vang Màu Luster I - Khái niệm: Luster là lớp phủ kim loại mỏng trên bề mặt sản phẩm gốm sứ có tính chất bóng,óng ánh ngũ sắc,phản chiếu ánh sáng II - Lịch... màu Luster được xem là sản phẩm đặc trưng cho Gubbio (một thị trấn ở vùng đông bắc của Italia) Màu men Luster phủ trên vật liệu gốm sứ trở nên phổ biến ở Staffordshire (Anh) vào thế kỷ XIX, nhờ vào công lao của Josiah Wedgwood người đã giới thiệu những sản phẩm bát đĩa với màu men trắng và hồng ánh bạc như ngọc vào năm 1805 Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 12 Màu Luster. .. nguyên liệu chính: a) Nhựa thông : Nhựa thông là hỗn hợp phức tạp các chất, tạo ra trong quá trình tổng hợp nhựa trong tự nhiên của gỗ mềm Hàm lượng nhựa biến đổi 0.5÷3.0 % lượng gỗ khô Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 13 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang tuyệt đối Thành phần cấu tạo phức tạp biến đổi theo nguồn gốc và quá trình chế biến trong sản xuất  Thành phần, cấu tạo hóa học của nhựa thông: Thành phần hóa... dịch muối kim loại để thu các rezinát kim loại tương ứng Phản ứng xà phòng hóa: đun nóng chảy colophan thông bằng NaOH theo tỷ lệ (mol): ROOH : NaOH = 1 : 1,8 RCOOH + NaOH = RCOONa + H2O Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 14 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Rửa kết tủa bằng dung dịch muối NaCl bão hòa nóng, lọc tách thu sản phẩm xà phòng hóa RCOONa Điều chế rezinát kim loại: hòa tan xà phòng Natri bằng nước cất, đun.. .Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang 1 kg hỗn hợp trên được them 21g H2O và các muối nitơrat, sunfat, clorit của kim loại: 350g FeCl3 hoặc 500g CuSO4.5H2O (cho màu xanh) hoặc 400g KCr(SO4)2; 450g MnSO4 (các muối kim loại Al, Zn, Bi không màu Các muối kim loại có màu: Fe, Ni, Co, Cr, Cu, Cd, Au…) Phản ứng tạo resinat kim loại R-COO-Me... hiếm khác như Th, U, khi đó màu vàng có thể là vàng chanh, vàng cam, và vàng xanh 3 Chất màu trang trí trong men:  Còn gọi là men màu  Dùng rộng rãi trong lĩnh vực mĩ nghệ ,dân dụng, xây dựng , vệ sinh  Được phủ trực tiếp lên bàn thành phẩm nung ở nhiệt độ chảy của men hoặc trang trí trên lớp men nền chưa nung, tất cả nung ở nhiệt độ chảy của men  Công thức phối liệu màu vẽ trong men Loại này có... nguội và rửa bằng nước Các hợp chất muối kim loại trên được dùng như những chất màu trang trí Ở nhiệt độ cao, các gốc hữu cơ cháy và phân hủy, các kim loại liên kết tạo màng mỏng kim loại hoặc các oxit kim loại gây hiệu quả màu Màu tạo theo phương pháp này có ánh ngũ sắc Phương pháp phân hủy resinat kim loại còn dùng tạo bột màu ở nhiệt đô thấp, cỡ hạt rất mịn (20 - 50 nm) * Lớp trang trí kim loại quý:... Năm 1810 Peter Warburton phát minh ra kĩ thuật tranfer-printing áp dụng cho màu Luster vàng và bạc.Sau đó nhiều màu khác được phát triển như màu xanh đậm, màu tím, màu kem… Giữa thế kỉ XIX màu men Luster được ứng dụng nhiều vào nhiều đồ dùng gốm sứ Thế kỷ XX cho đến nay màu men Luster được ứng dụng trong các sản phẩm gốm sứ với nhiều màu sắc phong phú.Ở... thế kỷ thứ III sau công nguyên.Tuy nhiên, công nghệ về màu luster thực sự có thể xuất hiện vào thế kỷ thứ IV đến thế kỷ thứ VIII sau công nguyên Màu luster đã được dùng phổ biến ở khu vực Lưỡng Hà vào thế kỷ thứ IX sau công nguyên, và nhanh chóng phổ biến ở Ba Tư và Syria Đồ sứ với màu men Luster xuất hiện sau đó,với những sản phẩm đầu tiên được . + Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 15 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Chương 3 Giới thiệu một số sản phẩm sử dụng màu luster Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 16 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Báo cáo. Lê Tấn Vang Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 17 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 18 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 19 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Tài liệu. cái nhìn tổng quan hơn về màu sắc trang trí trên các sản phẩm gốm sứ. Nhóm báo cáo môn Kỹ thuật gốm sứ Đề tài: Màu luster Lớp VL Si07 Báo cáo kỹ thuật gốm sứ 2 Màu Luster GVGD: Lê Tấn Vang Chương