CN113651607B - 一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖 - Google Patents

一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖 Download PDF

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Abstract

本申请提出一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，由下至上包括黑色坯体层、乳浊黑釉层、黑色透明釉层和闪光釉层；形成闪光釉层的闪光釉中包括金砂干粒；金砂干粒组分包括：赤铁矿晶型的三氧化二铁和方石英晶型的氧化硅；闪光釉中还包括黑色透明釉，黑色透明釉以化学氧化物百分比为计，至少包含45～55％SiO2、9～12％Al2O3、8～13.5％Fe2O3、11～13％CaO、5～8％BaO、3～7％Na2O、1～3％MgO、0.5～1％K2O和0.1～1％TiO2。本发明通过在高透明和高光泽度的前提下提高釉面折光率和减小釉料的高温粘度使金砂干粒有更好的闪光效果。

Description

一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖
技术领域
本申请涉及陶瓷砖领域，特别涉及一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖。
背景技术
纵观悠久中国历史的发展与中国陶瓷的进程息息相关。从古至今，陶瓷因吸水率低、机械强度和光泽度高，且装饰用途丰富，在我们的日常生活中扮演着不可替代的地位，一直受到广大消费者和产商的青睐。目前，我国传统陶瓷产量已连续十几年居世界首位，随着国内陶瓷行业体量的不断攀升，产商们不再局限于普通的瓷质砖，而是根据人们的需求不断提升工艺和设计理念，提升品牌附加值。目前，室内灯光已经成为现代家居装饰不可忽视的重要因素，合理的灯光设计能够有效提升装饰效果。同时，光线与釉面砖之间的相互作用也大大提升了釉面砖的装饰效果，但普通釉面砖对光线的反射与折射方向较为单一，而且较强的镜面反射作用还阻碍了釉面图案的完美呈现。如能巧妙利用釉面砖与室内光线之间的相互作用将会成为家庭装饰的点睛之笔。
唐代著名诗人曾写出“天阶夜色凉如水，坐看牵牛织女星”这般优美的诗句；在小学课本中也有“夏夜的星空，星星像宝石镶嵌在蓝色的天空中，像无数只小眼睛注视着我。又像一个个顽皮的孩子，在银河中嬉戏游玩。”的优美文字；歌手梁静茹也曾在她的歌曲中唱到“宁静的夏天，天空中繁星点点”这样广为传唱的曲调。
利用光传播、吸收、反射、折射和色散等大量的光学原理，将夏季夜晚满天繁星的动人景象更好的在瓷砖中呈现，如何通过控制釉料的组份能够更好的包裹金砂干粒，增强金砂干粒的闪光效果，达到夜空星河的装饰效果是本技术方案需要解决的技术问题。
发明内容
本申请的主要目的是提供一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，通过调整黑色透明釉的配方组成，在高透明和高光泽度的前提下提高釉面折光率和减小釉料的高温粘度使金砂干粒有更好的闪光效果。
为实现上述目的，本申请提供一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖。
本申请提出一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，由下至上包括黑色坯体层、乳浊黑釉层、黑色透明釉层和闪光釉层；
形成闪光釉层的闪光釉中包括金砂干粒；金砂干粒组分包括：赤铁矿晶型的三氧化二铁和方石英晶型的氧化硅；
闪光釉中还包括黑色透明釉，黑色透明釉以化学氧化物百分比为计，至少包含45～55％SiO2、9～12％Al2O3、8～13.5％Fe2O3、11～13％CaO、5～8％BaO、3～7％Na2O、1～3％MgO、0.5～1％K2O和0.1～1％TiO2。
黑色透明釉需要具有较大的高温表面张力和较小高温粘度，这样才能较好地包裹住金砂干粒并紧密结合，使得不同大小、不同形貌的金砂干粒在烧制后样品的釉层中以多种多样的角度存在。
氧化钙可以增加玻璃的折光率和减小色散，这有利于增强金砂干粒的闪光效果，同时氧化钙在釉中的能起到熔剂作用，能够降低釉的高温粘度，特别的是在较高的温度下，随着温度的进一步增加，釉料粘度减小的幅度会大大增加，有利于釉料与金砂干粒的良好结合。
氧化钡可以增加釉料中玻璃相的折光率，这有利于提高它们的光泽度。其次，氧化钡不会增加玻璃相的色散。同时，氧化钡在釉中是良好的助熔剂，与氧化钙、氧化镁不同的是，它的助熔范围更宽。一般来说，从900℃起，氧化钡就可以发挥助熔作用，而氧化钙、氧化镁则在1100℃以上才有助熔作用。同时，氧化钡的引入可降低釉料的粘度有利于黑色透明釉对金砂干粒的浸润。
综合以上作用机理，以化学氧化物为计，需要将黑色透明釉中的氧化钙CaO含量控制在11～13％的范围内，氧化钡BaO含量控制在5～8％的范围内。
优选地，黑色透明釉的原料中还包括硼熔块。
由于在含硼玻璃表面能够形成平行于表面的BO3三角形的平面，所以氧化硼有提高釉料的表面光泽度的作用。同时，由于氧化硼有极强的助熔能力，本身又是玻璃网络形成体，易于生成多种成分体系的玻璃相，这有利于色料的着色，而且硼酸盐成分会增加色料的熔解量，强化着色效果，所以优选黑色透明釉的原料包括硼熔块。
优选地，黑色透明釉的原料中还包括黑色色料铁红，铁红主要成分为赤铁矿晶型的三氧化二铁。
金砂干粒的主要成分是三氧化二铁和氧化硅，乳浊黑釉的色料为铁系色料，为了使各釉层之间的颜色相近和性能匹配，所有优选铁系发生色料。
优选地，以质量百分数为计，黑色透明釉原料组成中铁红的含量范围为10～15％。
在玻璃相的陶瓷釉中，氧化铁的着色机理是离子着色：即铁离子溶于玻璃相中，在玻璃网络结构中形成铁氧键(Fe-O)。由于铁具有可变价态的特点，所以在釉中的铁含量、烧成温度和气氛等因素会对铁红色料在釉中的呈色情况具有显著的影响。其中，当铁含量小于4％时，釉可能会呈现无色、青色、米黄色等淡色调；当铁含量大于8％时，釉主要呈现出以黑色系为主的暗色调。为获得深黑色的釉面效果，需要将铁红色料的加入量控制在10-15％。
优选地，以质量份数计，该黑色透明釉的原料组成包括：钾长石粉：40～50份、方解石：5～8份、气刀高岭土：4～6份、硼熔块：20～25份、碳酸钡：8～10份、铁红：10～15份。
通过控制配方中氧化钙和氧化钡的含量，并且引入硼熔块和铁红可制备具有高光泽度、高透明的黑色透明釉。
优选地，以质量份数计，该黑色透明釉的原料组成包括：48份、方解石：7份、气刀高岭土：6份、硼熔块：23份、碳酸钡：9份、铁红：13份。
优选地，黑色坯体层的L值范围为：30～35，a值范围为：-2.0～2.0，b值范围为：-2.0～2.0。
为防止坯体和釉层之间的色差破坏瓷砖的夜空星河整体装饰效果，需要以引入黑色色料方式获得黑色坯体，且黑色坯体的色度范围控制在L值范围为：30～35，a值范围为：-2.0～2.0，b值范围为：-2.0～2.0之内，呈现的效果更优。
优选地，黑色坯体层黑色坯体原料组份中，以化学氧化物百分比为计，至少包含65～72％SiO2、13～19％Al2O3、2～4％Fe2O3、2～3％CaO、2～4％MgO、2～5％K2O、0.3～0.7％Na2O和0.2～0.8％Cr2O3。
由于着色剂的加入引入了大量铁元素，而铁在坯体中容易导致低共熔物的生成温度降低、膨胀系数增加，从而导致坯体的高温粘度降低、高温下抗变形能力变差。氧化镁能使坯体中生成顽火辉石和堇青石等低膨胀系数的镁系硅酸盐物相。同时，氧化镁的强助熔作用也有利于坯体中膨胀系数高的石英和方石英的熔融，且这些物相熔融形成的石英玻璃热膨胀系数很低，只有0.5×10-6/℃。此外，因镁离子的半径小、电荷较多、极化能力强，所以氧化镁助熔形成的玻璃相具有较高的抗压强度及硬度。
坯体中氧化钙有利于低粘度玻璃相的形成，这不仅有利于以粘滞流动机理和扩散机理为主陶瓷坯体的烧结，更有助于坯体中的黑色料与釉料中的黑色料之间的传质行为，这对降低黑色装饰瓷砖的坯釉色差，提高颜色统一性是有利的。
氧化钠玻璃相的陶瓷坯体的机械强度要比含氧化钙、氧化镁玻璃相的陶瓷坯体要逊色一些，无论是抗压强度、抗张强度、弹性、硬度均是如此，这是由于氧化钠、氧化钾玻璃结构中，Na-O键强远低Ca-O、Mg-O键强所致。相同的原因，含钠玻璃相的热膨胀系数要明显大于含镁/钙玻璃相，所以，在本申请坯体中铁含量较高的情况，需要降低配方中氧化钠的含量，有利于保证坯体的抗变形能力。
因此，为了保证引入的色料不能降低坯体的机械性能，需要控制坯体配方中MgO的含量范围在2-4％，CaO的含量范围在2～3％，Na2O的含量范围在0.3～0.7％。
优选地，黑色色料为三氧化二铁与三氧化二铬的固溶物，所述固溶物至少含有(Fe0.6Cr0.4)2O3。
含有(Fe0.6Cr0.4)2O3的三氧化二铁与三氧化二铬的固溶物色料其呈色机理为铁吸收可见光中的绿色调反射出红色调，铬组分吸收红色调反射出绿色调，根据可见光的补色混色原理，坯黑色料能使坯体呈现出优异的黑色调；此外金砂干粒的主要成分是赤铁矿晶型的三氧化二铁，为了使坯釉之间的颜色相近和性能匹配，也需要引入铁系黑色色料，综合分析含有(Fe0.6Cr0.4)2O3的三氧化二铁与三氧化二铬的固溶物色料最优。
优选地，黑色坯体层的色度范围为：L值范围为：30～35，a值范围为：-2.0～2.0，b值范围为：-2.0～2.0；形成所述黑色坯体层的坯体原料包括黑色色料，所述黑色色料为三氧化二铁与三氧化二铬的固溶物，所述固溶物至少含有(Fe0.6Cr0.4)2O3。
乳浊黑釉层的色度范围为：L值范围为：27～30，a值范围为：－1.0～1.0，b值范围为：－1.0～1.0，形成所述乳浊黑釉层的乳浊黑釉原料组成釉黑色料，所述釉黑色料为铁系釉黑色料；
形成所述黑色透明釉层的黑色透明釉原料组份中包括黑色色料铁红，所述铁红主要成分为赤铁矿晶型的三氧化二铁；
形成所述闪光釉层的闪光釉原料组成以质量份数为计，包括：黑色透明釉94～97％和金砂干粒3-6％。
为防止坯体和釉层之间的色差破坏瓷砖的夜空星河整体装饰效果，需要以引入黑色色料方式获得黑色坯体，黑色坯体层的色度范围为：L值范围为：30～35，a值范围为：-2.0～2.0，b值范围为：-2.0～2.0；引入的色料不能降低坯体的机械性能，同时要使坯釉之间的颜色相近和性能匹配，所以需要引入铁系黑色色料，经过分析含有(Fe0.6Cr0.4)2O3的三氧化二铁与三氧化二铬的固溶物色料最优。
为了最大程度的突显金砂颗粒的闪光效果，需要使底釉获得类似深空黑的颜色特性，本申请的乳浊黑釉层的色度范围控制在：L值范围为：27～30，a值范围为：－1.0～1.0，b值范围为：－1.0～1.0；为了使坯釉坯釉之间的颜色相近和性能匹配，形成所述乳浊黑釉层的乳浊黑釉原料组成釉黑色料，所述釉黑色料为铁系釉黑色料。
为了最大程度的获得闪光颗粒的立体感和空星河整体装饰效果的层次感，需要设置黑色透明釉层，为了使各釉层之间的颜色相近和性能匹配，形成黑色透明釉层的黑色透明釉原料组份中包括黑色色料铁红，铁红主要成分为赤铁矿晶型的三氧化二铁。
闪光釉以金砂干粒和透明黑抛釉为主要原料，以CMC作为额外添加的粘结剂，混合制备而成。作为闪光功能核心的金砂干粒在其中的比例就尤为重要，当金砂干粒在含量少时釉面“闪光”效果较弱，釉面呈纯正的深黑色，当金砂干粒加入量位于3％～6％时，釉面呈现出优异的“闪光”效果，同时釉面黑色有所弱化；但是当金砂干粒加入量更多时，釉面表现出微弱棕色调，不再呈现出纯正黑色色调，所以“闪光”效果也呈现降低的趋势。主要是由于Fe3+/Fe2+比较高造成的，黑色透明釉中的铁红色料的加入量一定时，烧成过程中金砂干粒会被熔融，其中的部分3价铁离子会溶于金砂釉A中，所以，在闪光釉的原料中，以质量百分数为计，金砂干粒的含量范围为：3％-6％最佳。
为了最大程度的使闪光釉中暴露出来能够对光线进行反射/折射的表面种类，闪光釉中金砂干粒的最优加入量为3～6％，为了使各釉层之间的颜色相近和性能匹配，闪光釉的基础釉釉料选用跟形成黑色透明釉层的黑色透明釉。
综上所述，本申请技术方案如下有益效果：
本发明提供一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，通过调整黑色透明釉的配方组成，在高透明和高光泽度的前提下提高釉面折光率和减小釉料的高温粘度使金砂干粒有更好的闪光效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例中黑色透明釉用铁红色料的XRD衍射图谱。
图2为本申请实施例中金砂干粒XRD衍射图谱。
图3为本申请陶瓷砖的结构示意图。
图4为本申请具有星空装饰效果陶瓷砖的光学效果机理图。
图5为本申请实施例1的陶瓷砖断面的电子显微镜微观结构照片。
图中，31黑色坯体层，32乳浊黑釉层、33黑色透明釉层、34闪光釉层、A入射光、B釉面反射光、C干粒反射光、D干粒散射光、E反射光、41金砂干粒、51坯体层、52乳浊黑釉层、53黑色透明釉层和54闪光釉层。
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
黑色透明釉用铁红的的XRD衍射图谱如图1所示，其化学组成如下表所示：
Figure BDA0003209447960000081
金砂干粒的XRD衍射图谱如图2所示，其化学组成如下表所示：
Figure BDA0003209447960000082
部分坯用原料的化学组成如下表所示：
Figure BDA0003209447960000083
部分釉用原料的化学组成如下表所示：
Figure BDA0003209447960000084
Figure BDA0003209447960000091
本申请提供一种夜空星河装饰效果的陶瓷砖，由下至上包括黑色坯体层、乳浊黑釉层、黑色透明釉层和闪光釉层，其中：
黑色坯体层，以化学氧化物百分比为计，形成黑色坯体层的黑色坯体原料至少包含65～72％SiO2、13～19％Al2O3、2～4％Fe2O3、2～3％CaO、2～4％MgO、2～5％K2O、0.3～0.7％Na2O和0.2～0.8％Cr2O3。
以质量份数计，坯体配方组成为：钾钠石粉：22～26份、钾石粉：12～14份、中铝砂：20～26份、灰黑泥：19～23份、a石粉：14～18份、硅灰石粒：3～5份、坯黑色料：2～4份。
乳浊黑釉层，以质量份数计，形成乳浊黑釉层的乳浊黑釉配方组份为：煅烧氧化铝：9-12份，气刀高岭土：10～12份，硅灰石粉：2～4份，煅烧氧化锌：2.5～4份，钾长石粉：22～25份，霞石粉：12～15份，石英粉：18～20份，硅酸锆：13～15份，釉黑色料3～5份。
黑色透明釉层，以化学氧化物百分比计，形成黑色透明釉层的黑色透明釉至少包括：45-55％SiO2、9-12％Al2O3、8-13.5％Fe2O3、11-13％CaO、5-8％BaO、3-7％Na2O、1-3％MgO、0.5-1％K2O和0.1-1％TiO2。
以质量份数计，配方组份为：钾长石粉：40～50份、方解石：5～8份、气刀高岭土：4～6份、硼熔块：20～25份、碳酸钡：7～10份、铁红：10～15份。
闪光釉层，以质量百分数计，形成闪光釉层的闪光釉的配方组成为：3％-6％金砂干粒、94％-97％黑色透明釉和额外添加3％-6％CMC粘接剂组成。
图4为本申请具有夜空星河装饰效果陶瓷砖的光学效果机理图，当光线A照射在具有金砂干粒的陶瓷砖的深黑但具有透光性的釉面(闪光釉)上时，光线大部分被纯黑釉面吸收，达到了“夜空”的效果；一部分光线B在釉面发生镜面反射；一部分光线C直接照射在金砂干粒被反射，由于金砂干粒属于无规则形状，其中被直接反射入人眼的光线较其他区域更强；一部分光线D在金砂干粒内发生折射和多次散射，从而使得光线强度显著降低，形成了暗光区；一部分光线E透过釉面照射在坯釉结合处的氧化铁晶体上产生反射，但是这部分的光会十分微弱。以上四种主要的光传播机制实现了多层次、多角度、多色彩的闪光效果，再结合釉面的高光泽度和高透明度实现了夜空星河的装饰效果。
产品的性能检测方法
色度检测方法：使用色度仪进行检测获得产品所需部位的色度，具体表现为L值、a值和b值。
夜空星河装饰效果：产品通过肉眼观察其装饰效果，综合釉面光泽度、釉面显色情况、闪光强弱和闪光效果等综合评估，在本实施例中将实现夜空星河装饰效果从低至高分为5个等级，用1、2、3、4和5标记。
物相测试：用D8-Advanced型衍射仪进行定性分析。
结构测试：用JSM-6700F型扫描电镜对显微结构及元素分布进行分析。
成分分析：用XRF-1800型波长色散性X射线荧光光谱仪进行成分分析。
断裂模数：用断裂模数仪器检测。
坯釉及釉与釉之间的结合性能评价方式：用JSM-6700F型扫描电镜对产品进行显微结构进行分析，为了便于对比，将评价结果从符合产品要求到非常好标记为A，A+，A++和A+++四个等级。
以上实施例中的配方组成为范围值，包括端点和范围内的任意值，都是可实施的方案，下面以具体点值来介绍部分实施例，本申请所有的实施例工艺参数、实施条件及实施步骤都一致。
实施例1
一种夜空星河装饰效果的陶瓷砖，由下至上包括黑色坯体层、乳浊黑釉层、黑色透明釉层和闪光釉层，
黑色坯体层，以质量份数计，坯体配方组成为：钾钠石粉：22份、钾石粉：13份、中铝砂：23份、灰黑泥：20份、a石粉：16份、硅灰石粒：3份、坯黑色料：3份。
其中坯体经过色度仪检测其色度值为：L：32.5、a：1.35、b：0.25。
其中，CaO的含量为：2.1％，MgO的含量为：2.2％，Na2O的含量为：0.35％。
乳浊黑釉层，以质量份数计，乳浊黑釉配方组份为：煅烧氧化铝：10份，气刀高岭土：11份，硅灰石粉：3份，煅烧氧化锌：3份，钾长石粉：23份，霞石粉：13份，石英粉：20份，硅酸锆：13份，釉黑色料4份。
其中乳浊黑釉经过色度仪检测其色度值为：L：28.5、a：－0.35、b：0.55。
黑色透明釉层，以质量份数计，黑色透明釉配方组份为：钾长石粉：44份、方解石：7份、气刀高岭土：5份、硼熔块：22份、碳酸钡：9份、铁红：13份。
其中，氧化钙的含量为：12.5％，氧化钡的含量为：7.2％。
闪光釉层，以质量百分数计，闪光釉的配方组成为：5％金砂干粒、95％黑色透明釉和5％CMC粘接剂。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于黑色透明釉的配方组成。
黑色透明釉层，以质量份数计，黑色透明釉配方组份为：钾长石粉：49份、方解石：5.5份、气刀高岭土：5.5份、硼熔块：20份、碳酸钡：10份、铁红：10份。
其中，氧化钙的含量为：11.2％，氧化钡的含量为：8.1％。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于黑色透明釉的配方组成。
黑色透明釉层，以质量份数计，黑色透明釉配方组份为：钾长石粉：42份、方解石：7.5份、气刀高岭土：4.5份、硼熔块：23份、碳酸钡：8份、铁红：15份。
其中，氧化钙的含量为：13.5％，氧化钡的含量为：6.5％。
实施例4
实施例4与实施例1的区别在于黑色透明釉的配方组成。
黑色透明釉层，以质量份数计，黑色透明釉配方组份为：钾长石粉：44份、方解石：8份、气刀高岭土：4份、硼熔块：25份、碳酸钡：7份、铁红：12份。
其中，氧化钙的含量为：13.9％，氧化钡的含量为：5.2％。
实施例5
实施例5与实施例1的区别在于黑色透明釉的配方组成。
黑色透明釉层，以质量份数计，黑色透明釉配方组份为：钾长石粉：46份、方解石：5份、气刀高岭土：6份、硼熔块：23份、碳酸钡：7份、铁红：13份。
其中，氧化钙的含量为：11.6％，氧化钡的含量为：5.5％。
对上述实施例1-5的陶瓷砖进行夜空星河装饰效果和黑色透明釉与乳浊黑釉层及闪光釉层之间的结合性能进行评价和陶瓷砖的断裂模数进行检测，评价结果如下表所示。
Figure BDA0003209447960000131
从上表可以看出，本申请制备得到的具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖装修效果优异，釉面及釉层的结合性能优异。
对比例1
对比例1与实施例1的区别在于黑色透明釉的配方组成，降低方解石和碳酸钡的含量，从而降低配方中氧化铬和氧化钡的含量，使氧化钙的含量为：4.3％，氧化钡的含量为：2.5％。
对比例2
对比例2与实施例1的区别在于黑色透明釉的配方组成，增加方解石和碳酸钡的含量，从而增加配方中氧化铬和氧化钡的含量，使氧化钙的含量为：15.2％，氧化钡的含量为：10.5％。
对比例3
对比例3与实施例1的区别在于黑色透明釉的配方组成，将配方中的硼熔块换成普通熔块。
对比例4
对比例4与实施例1的区别在于黑色透明釉的配方组成，将配方中的铁红含量减少至5份。
对比例5
对比例5与实施例1的区别在于黑色透明釉的配方组成，将配方中的铁红含量增加至20份。
对上述对比例1-5的陶瓷砖进行夜空星河装饰效果和黑色透明釉与乳浊黑釉层及闪光釉层之间的结合性能进行评价和陶瓷砖的断裂模数进行检测，评价结果如下表所示。
Figure BDA0003209447960000141
从上表测试数据可以看出，黑色透明釉中的氧化钙和氧化钡含量过高或过低时，黑色透明釉与乳浊黑釉层及闪光釉层之间的结合性能有所降低，当黑色透明釉中没有硼熔块的时候会影响闪光效果，整体的装饰效果会降低；当黑色透明釉中铁红含量过少时，透明釉的黑色不够明显，会整体降低装饰效果。
对比例6
对比例6与实施例1的区别在于坯体配方组成，
黑色坯体层，以质量份数计，坯体配方组成为：钾钠石粉：22份、钾石粉：13份、中铝砂：20份、灰黑泥：21份、a石粉：17份、硅灰石粒：4份、坯黑色料：3份。
其中，CaO的含量为：2.5％，MgO的含量为：3％，Na2O的含量为：0.62％。
对比例7
对比例6与实施例1的区别在于坯体配方组成，
黑色坯体层，以质量份数计，坯体配方组成为：钾钠石粉：23份、钾石粉：13份、中铝砂：21份、灰黑泥：20份、a石粉：15份、硅灰石粒：5份、坯黑色料：3份。
其中，CaO的含量为：2.9％，MgO的含量为：4.1％，Na2O的含量为：0.52％。
对比例8
对比例8与实施例1的区别在于坯体配方组成，
黑色坯体层，以质量份数计，坯体配方组成为：钾钠石粉：20份、钾石粉：17份、中铝砂：20份、灰黑泥：20份、a石粉：20份、硅灰石粒：0份、坯黑色料：3份。
其中，CaO的含量为：0.6％，MgO的含量为：0.5％，Na2O的含量为：2.6％。
对比例9
对比例9与实施例1的区别在于坯体配方组成，
黑色坯体层，以质量份数计，坯体配方组成为：钾钠石粉：27份、钾石粉：15份、中铝砂：20份、灰黑泥：20份、a石粉：5份、硅灰石粒：10份、坯黑色料：3份。
其中，CaO的含量为：6.5％，MgO的含量为：5.2％，Na2O的含量为：0.2％。
对比例10
对比例6与实施例1的区别在于坯体配方组成，对比例坯体配方组成中不含坯黑色料。
对比例11
对比例6与实施例1的区别在于坯体配方组成，对比例坯体配方组成中坯黑色料为主要含钴、镍和锰氧化物的黑色色料。
对上述对比例6-11的陶瓷砖进行夜空星河装饰效果和黑色透明釉与乳浊黑釉层及闪光釉层之间的结合性能进行评价和陶瓷砖的断裂模数进行检测，评价结果如下表所示。
Figure BDA0003209447960000161
Figure BDA0003209447960000171
从上表测试数据可以看出，黑色坯体中的氧化钙、氧化镁和氧化钠含量过高或过低时，对坯体的断裂模式影响很大，当坯体配方中MgO的含量范围在2～4％，CaO的含量范围在2～3％，Na2O的含量范围在0.3～0.7％时，添加铁系黑色色料坯体的机械性能依然很好；当黑色坯体的色度不够时，会影响整体的夜空星河装饰效果；当坯体黑色色料不采用三氧化二铁与三氧化二铬的固溶物而采用其他主要含钴、镍和锰的黑色色料时，坯釉的结合性会差一些，坯釉的颜色匹配性及整体装饰效果也会差一些，但由于含有镍和锰等机械性能很好。
以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的发明构思下，利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，其特征在于，由下至上包括黑色坯体层、乳浊黑釉层、黑色透明釉层和闪光釉层；
形成所述闪光釉层的闪光釉中包括金砂干粒；所述金砂干粒组分包括：赤铁矿晶型的三氧化二铁和方石英晶型的氧化硅；
所述黑色透明釉以化学氧化物质量百分比为计，至少包含45~55% SiO2、9~12% Al2O3、8~13.5% Fe2O3、11~13% CaO、5~8% BaO、3~7% Na2O、1~3% MgO、0.5~1% K2O和0.1~1% TiO2；
形成所述黑色坯体层的黑色坯体原料组份中，以化学氧化物百分比为计，至少包含65~72% SiO2、13~19% Al2O3、2~4% Fe2O3、2~3% CaO、2~4% MgO、 2~5% K2O、0.3~0.7% Na2O和0.2~0.8% Cr2O3；
所述黑色坯体原料中的黑色色料为三氧化二铁与三氧化二铬的固溶物，所述固溶物至少含有(Fe0.6Cr0.4)2O3。
2.如权利要求1所述的一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，其特征在于，所述黑色透明釉的原料中还包括硼熔块。
3.如权利要求1所述的一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，其特征在于，所述三氧化二铁由黑色色料铁红引入，所述铁红主要成分为赤铁矿晶型的三氧化二铁。
4.如权利要求3所述的一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，其特征在于，以质量百分数为计，所述黑色透明釉原料组成中铁红的含量范围为10~15%。
5.如权利要求1-4任一项所述的一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，其特征在于，以质量份数计，该黑色透明釉的原料组成包括：钾长石粉：40~50份、方解石：5~8份、气刀高岭土：4~6份、硼熔块：20~25份、碳酸钡：7~10份、铁红：10~15份。
6.如权利要求1所述的一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，其特征在于，所述黑色坯体层的色度范围为：L值范围为：30~35，a值范围为：－2.0~2.0，b值范围为：－2.0~2.0。
7.如权利要求1所述的一种具有夜空星河装饰效果的陶瓷砖，其特征在于，黑色坯体层的色度范围为：L值范围为：30~35，a值范围为：-2.0~2.0，b值范围为：-2.0~2.0；形成所述黑色坯体层的坯体原料中含有黑色色料，所述黑色色料为三氧化二铁与三氧化二铬的固溶物，所述固溶物至少含有(Fe0.6Cr0.4)2O3；
乳浊黑釉层的色度范围为：L值范围为：27~30，a值范围为：－1.0~1.0，b值范围为：－1.0~1.0，形成所述乳浊黑釉层的乳浊黑釉原料组成釉黑色料，所述釉黑色料为铁系釉黑色料；
形成所述黑色透明釉层的黑色透明釉原料组份中包括黑色色料铁红，所述铁红主要成分为赤铁矿晶型的三氧化二铁；
形成所述闪光釉层的闪光釉原料组成以质量百分数为计，包括：所述黑色透明釉94~97%和所述金砂干粒3-6%。
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CN115611516B (zh) * 2022-12-09 2023-10-31 佛山市道氏科技有限公司 一种彩色金砂釉及其瓷砖

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6825139B2 (en) * 2001-01-08 2004-11-30 Glasscerax Ltd. Poly-crystalline compositions
KR20050122500A (ko) * 2004-06-24 2005-12-29 삼성에스디아이 주식회사 필터용 무연 블랙 세라믹 조성물 및 이를 이용하여 형성된필터
CN102515848B (zh) * 2011-12-13 2013-06-05 西安理工大学 一种电子封装陶瓷用黑色色料及其制备方法
CN103332965B (zh) * 2013-07-02 2015-01-21 泉州欧米克生态建材科技有限公司 一种金黄色结晶干粒釉料及其使用方法
CN105198392B (zh) * 2015-10-09 2017-06-30 景德镇陶瓷大学 一种利用钢渣制备坯用黑色无钴陶瓷色料的方法及其装饰的产品
CN108129027B (zh) * 2018-01-30 2020-09-01 广东宏海陶瓷实业发展有限公司 表面有金星石效果的析晶釉面砖、基础釉及其制备方法
CN110357668A (zh) * 2019-08-09 2019-10-22 东莞市唯美陶瓷工业园有限公司 一种具有颗粒状闪光装饰的全抛釉陶瓷砖及其制备方法

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