DE689872C

DE689872C - Process for coloring bodies made of glassy quartz

Info

Publication number: DE689872C
Application number: DE1937S0128173
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Skaupy; Gustav J Weissenberg
Original assignee: GUSTAV J WEISSENBERG
Current assignee: GUSTAV J WEISSENBERG
Priority date: 1937-07-27
Filing date: 1937-07-27
Publication date: 1940-04-05

Description

Verfahren zum Färben von Körpern aus glasigem Quarz Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben von Körpern ,aus glasigem Quarz unter Verwendung von Metalloxyden. An sich ist die Färbung von Glasuren mit niederen Titanoxyden bekannt. Auch hat man schon vorgeschlagen, Quarz mit Metalloxyden der normalen Oxydationsstoffe zu färben.Method of coloring bodies of vitreous quartz The present The invention relates to a method for dyeing bodies, made of glassy quartz underneath Use of metal oxides. In itself is the coloring of glazes with lower titanium oxides known. It has also already been proposed to combine quartz with metal oxides of the normal oxidizing substances to color.

Erfindungsgemäß werden zum Färben von Körpern aus glasigem Quarz niedere Oxyde von Metallen verwendet, deren beständigste Oxydationsstufe ein weißes, wenig gefärbtes Säureanhydrid darstellt. Derartige Metalle sind beispielsweise Titan, Cer, Zirkon, Vanadin, Niob, Tantal, Molybdän, Wolfram und Rhenium. Die betreffenden niederen Oxyde weisen im Gegensatz zu der normalen Oxydatiomsstufe der Metalle zumeist eine sehr kräftige Färbung auf und sind gleichzeitig wesentlich basischer ,als das Säureanhydrid, so daß sie mit Kieselsäure leicht Silicate bilden, die ihrerseits stark gefärbt sind. Mit niederen Titanoxyden, wie sie z. B. durch Reduktion von Titansäure im Wasserstoffstrom entstehen, sind beispielsweise intensiv blaue Färbungen zu erhalten, die den Kobaltfärbungen durchaus ebenbürtig sind.According to the invention for dyeing bodies made of glassy quartz are lower Oxides of metals used, the most stable oxidation level of which is a white, little represents colored acid anhydride. Such metals are, for example, titanium, Cerium, zircon, vanadium, niobium, tantalum, molybdenum, tungsten and rhenium. The concerned In contrast to the normal oxidation state of metals, lower oxides mostly have have a very strong color and are at the same time much more basic than that Acid anhydride, so that they easily form silicates with silicic acid, which in turn are strongly colored. With lower titanium oxides, as z. B. by reducing Titanic acid in the hydrogen stream are, for example, intensely blue in color to obtain, which are quite equal to the cobalt colors.

Um das zur Anwendung gelangende niedere Oxyd in den glasigen Quarz- einzubringen, können verschiedene Wege werden. Man kann z. B. ein Gemisch von niederen Oxyden und Quarzpulver zu den gewünschten Gegenständen zusammensintern. Man kann auch zunächst einen Farbkörper durch Erhitzen des betreffenden niederen Oxydes und überschüssigen Quarzpulvers herstellen. Zweckmäßig. arbeitet man dabei in reduzierender Atmosphäre. Der so gewonnene Farbkörper, der infolge Silicatbildung eine gewisse Widerstandsfähigkeit gegen spätere Oxydation besitzt, kann dann der Hauptmenge der zu färbenden Kieselsäure zugegeben und mit dieser gesintert oder ge-. schmolzen werden. Zweckmäßig erfolgt das Sintern oder Schmelzen dabei ebenfalls in reduzierender oder inerter b@zw. nur schwach sauerstoffhaltiger Atmosphäre.To get the applied lower oxide into the glassy quartz There can be different ways to contribute. You can z. B. a mixture of lower Sinter oxides and quartz powder together to make the desired objects. One can also first a color body by heating the lower oxide in question and Make excess quartz powder. Appropriate. one works in a reducing The atmosphere. The color body obtained in this way, which, due to the formation of silicate, has a certain Resistance to later oxidation can then added to the bulk of the silica to be colored and sintered with this or ge. melted. Sintering or melting also expediently takes place here in reducing or inert b @ zw. only weakly oxygenated atmosphere.

Statt von den niederen Oxyden auszugehen, kann man auch: das wenig gefärbte Säureanhydrid mit einem Zusatz einer reduzierenden, möglichst wenig färbenden Substanz verwenden. Als Beispiel für diese AusführunZsform sei Titansäure mit einem Zusatz von Zinnoxydul oder Eisenoxydul erwähnt. Derartige Mischungen ergeben bei der Erhitzung das niedrig gefärbte Oxyd bzw. das Silicat des Oxydes.Instead of starting from the lower oxides, one can also: that little colored acid anhydride with the addition of a reducing, as little coloring as possible Use substance. An example of this embodiment is titanic acid with a Addition of tin oxide or iron oxide mentioned. Such mixtures result in the low-colored oxide or the silicate of the oxide.

Zur -Erzielung von Mischfarben kann man mehrere niedere Oxyde dereingangs erwähnten Metalle verwenden.Several lower oxides can be used to achieve mixed colors use the metals mentioned.

Bei den erfindungsgemäß gefärbten Körpern aus glasigem Quarz hat sich gezeigt, daß die geringen Mengen an niederen Oxyden, die zum Färben nötig sind - es handelt sich um wenige Prozente -, die Temperaturwechselbeständigkeit der Quarzgegenstände nicht nachteilig beeinliussen.In the case of the bodies made of glassy quartz colored according to the invention showed that the small amounts of lower oxides which are necessary for dyeing - it is a matter of a few percent - the thermal shock resistance of quartz objects not adversely affect.

Claims

PATENT CLAIMS: i: A method for coloring bodies made of vitreous quartz, characterized in that low oxides of metals, the most stable oxidation level of which is a white, slightly colored acid anhydride, are used as the coloring substance: z. Process according to claim i, characterized in that first of all color bodies which contain the lower oxide in the form of silicates or borates and the like, preferably in a reducing or neutral atmosphere from a mixture of the slightly colored acid anhydride and one containing silicic acid or boric acid Of the substance.