ES2867959T3

ES2867959T3 - Materiales de óxido inorgánicos rojos y violetas de tono rojo que contienen cobalto

Info

Publication number: ES2867959T3
Application number: ES16791202T
Authority: ES
Inventors: Matthew Comstock; Andrew Smith
Original assignee: Shepherd Color Co
Current assignee: Shepherd Color Co
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2016-10-21
Publication date: 2021-10-21
Anticipated expiration: 2036-10-21
Also published as: BR112018007827B1; EP3365282B1; CN108290754A; KR102266580B1; US10570288B2; AU2016340959A1; EP3365282A1; KR20180072789A; CN108290754B; AU2016340959B2; US20170114224A1; WO2017070438A1; BR112018007827A2; JP6612444B2; JP2018537382A

Abstract

Un material de ABO3 que tiene una fórmula A(M,M')O3 en donde A es Y, o mezclas de Y con La, Sc, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb o Lu; en donde M = In, o mezclas de In con Al, Ga, Cr, Fe, Ni, B o Mn; en donde M' es una mezcla de cationes MA y MB; en donde MA = Co, o mezclas de Co con Zn, Mg, Ca, Sr, Ba, Cu o Ni; en donde MB = Ti, Zr o Sn, o mezclas de Ti, Zr o Sn con Si, V, Sb, Nb, Mo, W, Ta o Bi; en donde los cationes están presentes en proporciones cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro.

Description

DESCRIPCIÓN

Materiales de óxido inorgánicos rojos y violetas de tono rojo que contienen cobalto

Antecedentes

Los pigmentos rojos y violetas que están libres de preocupaciones regulatorias y que son estables en la preparación de vidrio coloreado son muy costosos, como el "Púrpura de Cassius" que contiene oro, u opacos, como el rojo Fe²O ³, o mezclas de azul CoAl²O⁴y rojo Fe²O³. Los pigmentos de fosfato violetas que contienen cobalto, Co³(PO⁴)²(PV14) y (NH⁴)CoPO⁴(PV49) no son estables en aplicaciones de alta temperatura, mucho menos en vidrio. Por el contrario, el pigmento magenta Y (Co, Ti, In)O³proporciona un pigmento rojo de tono azul que es estable a por lo menos 650° C en aplicaciones de esmalte de vidrio.

Breve resumen

La química primaria es un óxido de itrio indio sustituido con cobalto y titanio de la forma Y(Co^xTi^xIn^{i - 2 x})O³que muestra un color de rojo a magenta. Se piensa que el color de la tecnología primaria es el resultado de la incorporación de cobalto divalente en un entorno de coordinación bipiramidal trigonal. Los aspectos adicionales de la tecnología incluyen la incorporación de cobalto junto con la sustitución de metal adicional para proporcionar otros tonos de color.

La presente invención se refiere a un material estructurado hexagonal de ABO³que es un pigmento violeta de tono rojo que tiene una fórmula A(M,M')O³, donde A es Y, La, Sc, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu; en donde M = In, o mezclas de In con Al, Ga, In, Cr, Fe, Ni, B o Mn; donde M' es una mezcla de cationes M^ay M^b; en donde M^a= Co, o mezclas de Co con Zn, Mg, Ca, Sr, Ba, Cu, o Ni; en donde M^b= Ti, Zr o Sn, o mezclas de Ti, Zr o Sn con Si, V, Sb, Nb, Mo, W, Ta o Bi; en donde los cationes están presentes en proporciones cercanas a las necesarias para producir un óxido hexagonal eléctricamente neutro. El material puede definirse además mediante las siguientes fórmulas: Y(In,M')O³; YIn ^{i - x}(Co^0,5Ti^0,5)^xO³; YIn ^{i - x}((Co,Zn)^0,5Ti^0,5)^xO³, Y(In,Mn)^{i - x}(Co^0,5Ti^0,5)^xO; e Y(In,Mn)^{i - x}((Co,Zn)^0,5Ti^0,5)^xO³, en donde 0<x<1.

En general, M y M' están en un sitio B bipiramidal trigonal de la estructura ABO³. M' puede ser una mezcla que contiene Co²⁺y los cationes están presentes en proporciones cercanas a las que se usan para hacer la forma de óxido hexagonal eléctricamente neutra. M es In un sitio B bipiramidal trigonal de la estructura A(M,M')O³. Además, el material puede tener una estructura ABO³hexagonal de la forma YInO³, con In³⁺en el sitio B bipiramidal trigonal. Este material puede usarse como pigmento en pintura, tinta, vidrio, esmalte, barniz, plástico o cosmético decorativo.

También se divulga un material que tiene una fórmula AMMO⁴en la que A es Sc, Y, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, In, Ga o mezclas de los mismos; en la que M es Al, Ga, In, Cr, Fe, Ni, B, Mn, Ti, Zr, Sn, Si, V, Sb, Nb, Mo, W, Ta, Bi o mezclas de los mismos; en donde M' es Co, Zn, Mg, Cu, Ni o mezclas de los mismos; en la que por lo menos uno de M' es Co y donde Co está presente en un sitio bipiramidal trigonal en la estructura AMM'⁴; los cationes pueden estar presentes en proporciones cercanas a las de la producción de un óxido hexagonal eléctricamente neutro. El material puede definirse además como que tiene la estructura YbFe²O⁴con una fórmula de la forma AMMO⁴. Este material también puede usarse como pigmento en pintura, tinta, vidrio, esmalte, barniz, plástico o cosmético decorativo. Además, M o M' puede ser una mezcla que contiene Co²⁺donde los cationes están presentes en proporciones cercanas a las necesarias para preparar un óxido hexagonal eléctricamente neutro.

Los compuestos de fórmulas AMMO⁴y A(M,M')O³pueden prepararse usando el paso de calentar una mezcla de reacción al vacío, al aire o en una atmósfera inerte que comprende nitrógeno, argón y una mezcla de los mismos. Los pasos sintéticos pueden comprender además tratar la mezcla de la reacción con una sustancia reductora seleccionada de silicio, monóxido de silicio, carbono, óxido de antimonio (III) y cobalto metálico, triturar la mezcla de la reacción, lavar la mezcla de la reacción con agua, ácido, base o un solvente y usar uno o más mineralizadores.

Breve descripción de los dibujos

Figura 1 : Superposición de espectros de reflectancia (%R frente a nm) de polvos prensados para los Ejemplos 1 6. Los ejemplos 1-3 calcinados al aire son marrones. El ejemplo 4 calcinado en argón sin un agente reductor es marrón rojizo. El ejemplo 5 calcinado en argón con silicio como agente reductor fue ligeramente más rojo que el ejemplo 4. El ejemplo 6 calcinado en argón con carbono como agente reductor es rojo magenta.

Figura 2 : Superposición de espectros de reflectancia (%R frente a nm) de polvos prensados para los Ejemplos 7 y 8. Tanto el Ejemplo 7 como el Ejemplo 8 se calcinaron en argón y se prepararon con óxido de cobalto (II), CoO. El ejemplo 7, preparado sin agente reductor, era marrón rojizo. El ejemplo 8, preparado con cobalto metálico en polvo como fuente de cobalto y como agente reductor, era rojo magenta.

Figura 3 : Superposición de espectros de reflectancia (%R frente a nm) de polvos prensados para los Ejemplos 106 a 110.

Figura 4 : Superposición de espectros de reflectancia (%R frente a nm) de polvos prensados para los Ejemplos 124, 126, 128, 130, 132.

Figura 5 : Superposición de espectros de reflectancia (%R frente a nm) de polvos prensados para los Ejemplos 160, 162 y 164.

Descripción detallada

La presente tecnología está dirigida a pigmentos rojos y violetas de tono rojo con una estructura ABO³hexagonal de la forma Y(In,M)O³en la que M se sustituye por In en el sitio B bipiramidal trigonal de la estructura ABO³, y donde M es una mezcla que contiene Co²⁺e iones de compensación de carga, o M es una mezcla que contiene Co²⁺e iones de compensación de carga, así como otros iones aliovalentes e isovalentes.

Las composiciones de muestra se pueden preparar mediante métodos convencionales de cerámica en estado sólido en los que una mezcla precursora estequiométrica de reactivos como óxidos, carbonatos, sulfatos, nitratos o hidróxidos metálicos, se mezcla a fondo y se calcina en crisoles cerámicos a altas temperaturas, por ejemplo de 800° C a 1400° C, durante un período de tiempo determinado, por ejemplo de 1 a 12 horas, lo que lleva a la interdifusión de iones, varias reacciones y formación de productos finales. Los precursores de muestras mezclados a fondo también pueden prepararse mediante otros métodos, por ejemplo, métodos de precipitación, hidrotermales, sol-gel y de combustión.

En reacciones en estado sólido a alta temperatura es común usar pequeñas cantidades de aditivos, conocidos como mineralizadores o fundentes, que ayudan a la formación de una fase cristalina deseada y/o ayudan en la difusión de especies reactivas, a través de la formación de fundidos, eutécticos, o fases de vapor reactivas. El uso de mineralizadores a una tasa de adición entre el 1 y el 5% en peso de una composición precursora, aumenta a menudo los rendimientos de una fase de producto deseada y/o permite la reducción de las temperaturas de calcinación requeridas para formar la fase de producto deseada. Los mineralizadores comunes incluyen, pero no se limitan a, sales de metales alcalinos y alcalinotérreos, por ejemplo, hidróxidos, haluros, carbonatos, sulfatos y fosfatos metálicos, óxidos metálicos como molibdeno, tungsteno, vanadio y óxidos de bismuto, y óxidos de boro como ácido bórico, óxido de boro, o tetraborato de sodio.

Una sustancia reductora, agente reductor o reductor, para los propósitos de esta tecnología, se define como un elemento o compuesto que reduce otra especie química en una reacción de oxidación-reducción, típicamente mediante la donación de un electrón o electrones. Se dice que el agente reductor, si ha perdido electrones, se ha oxidado. Además, esta sustancia puede crear un entorno en el que otras sustancias no se pueden oxidar.

Las reacciones en estado sólido a alta temperatura a menudo llevan a productos finales con tamaños de partícula mayores que los deseados para usos pigmentarios. Triturar el material, para los propósitos de esta tecnología, se define como la reducción del tamaño de partícula de los productos sintéticos recién horneados a través de medios mecánicos que no se limitan a molienda de medios, molienda por chorro o molienda por rodillos.

Durante los procesos sintéticos, los materiales pueden requerir pasos de lavado o limpieza en los que se eliminan iones y sales no deseados y/o de productos secundarios. Una variedad de ácidos, bases y solventes son agentes de lavado útiles. Los ácidos, bases y solventes, para los propósitos de esta tecnología, incluyen soluciones de ácidos como ácido acético, clorhídrico y sulfúrico, junto con bases como acetato de sodio, carbonato de sodio e hidróxido de sodio. Los solventes pueden incluir alcoholes como metanol, etanol, isopropanol u otros líquidos orgánicos como acetona, metiletilcetona, hexano y tolueno.

Las soluciones sólidas de sustitución de óxidos metálicos se forman cuando se incorporan iones metálicos de un óxido metálico soluto en los sitios de entramado de un solvente de óxido metálico. La formación de una fase de solución sólida homogénea depende del equilibrio de muchos factores, incluyendo el estado de oxidación, el radio iónico y las electronegatividades de los iones metálicos y las estructuras cristalinas de los óxidos metálicos solutos y solventes. En algunos casos, puede formarse una solución sólida en todo un rango de composiciones de óxidos de dos miembros terminales, como la solución sólida formada a partir de la reacción de Cr²O³y AbO³, (Cr^xAh^{- x})²O³donde x varía de 0 a 1. En otros casos, las soluciones sólidas formarán una fase homogénea solo dentro de un rango dado de x.

La sustitución en los sitios del óxido metálico del solvente por un ion metálico del mismo estado de oxidación es una sustitución isovalente. En soluciones sólidas con sustitución aliovalente, los iones en la estructura del solvente del óxido metálico original se reemplazan con iones de una carga diferente. Esto puede llevar a vacantes de cationes o aniones, o la incorporación de iones de equilibrio de carga, o de compensación de carga, intersticialmente en agujeros normalmente despoblados en la estructura. Alternativamente, la sustitución aliovalente con más de un ion metálico puede mantener el equilibrio de carga y la electroneutralidad general del material. Por ejemplo, dos iones Al³⁺pueden reemplazarse con un ion Zn²⁺y un ion Ti⁴⁺de compensación de carga.

Tanto la sustitución isovalente como la aliovalente y la formación de soluciones sólidas pueden afectar a la naturaleza electrónica del óxido metálico solvente; la solución sólida puede presentar propiedades diferentes a las del óxido metálico no sustituido. Por ejemplo, la estructura de banda y los espectros de absorción óptica de las soluciones sólidas pueden diferir de los del soluto u óxido metálico solvente.

Los complejos con cobalto (II) coordinado octaédrico, por ejemplo, [Co(H²O)]²⁺son a menudo de color rojo o rosa. Los fosfatos que contienen cobalto muestran una amplia variedad de colores resultantes del estado de oxidación del cobalto y del entorno de coordinación; el Co³(PO⁴)²es violeta vibrante y el Co²P²O⁷es un material de color púrpura rosado en donde ambos materiales contienen cobalto divalente que ocupa una coordinación tanto de 6 veces como de 5 veces. Se ha informado que una fase de fosfato metaestable para NaCoPO⁴, que contiene cobalto en un sitio bipiramidal trigonal de cinco coordenadas, era roja. En violeta cobalto, el cobalto Co³(PO⁴)²(PV14) se incorpora tanto en un sitio de cinco coordenadas como en un sitio octaédrico distorsionado de seis coordenadas. De manera similar, los productos de color azul púrpura resultan de los cromóforos de Co en los sitios de coordinación bipiramidal trigonal de cinco coordenadas en un anfitrión LiMgBO³. Estas observaciones sugieren colores de tono rojo para el cobalto en geometrías de cinco coordenadas. La co-sustitución de YInO³con Co²⁺y Ti⁴⁺para dar Y(Co^xTi^xIn^1-2x)O³, en la que se presume que el cobalto está incorporado en un sitio bipiramidal trigonal de cinco coordenadas, lleva a un producto rojo de tono azul brillante (magenta).

El óxido de cobalto (II), CoO, se oxida a óxido de cobalto (II, III), Co³O⁴cuando se calienta en aire entre 400 y 900° C. El óxido de cobalto (II, III) se convierte en óxido de cobalto (II) cuando se calienta por encima de 900° C en aire o argón; al enfriarse en aire, el CoO formado de este modo se reoxida a óxido de cobalto (II, III), Co³O⁴, por debajo de 900° C. Sin embargo, el Co³O⁴es un reactivo común para administrar Co(II) en reacciones en estado sólido a alta temperatura.. En algunos casos, el Co(II) puede estabilizarse por debajo de 900° C en aire. Por ejemplo, cuando Co de varios estados de oxidación sufre una reacción con AhO ³, se forma CoAhO⁴con Co(II) incorporado en el entramado cristalino de espinela del producto final.

La estabilidad térmica de los materiales de Co(II) frente a la oxidación, por ejemplo, cuando se calcinan en aire, depende del material y variará de un producto químico a otro. El color rojo magenta de la presente tecnología se observa en cocciones de argón usando Co³O⁴o CoO cuando se usa un agente reductor como monóxido de silicio, polvo de silicio, óxido de antimonio (III), carbono o cobalto metálico junto con los otros reactivos.

YInO³adopta una estructura ABO³hexagonal (JCPDS NO: 70-0133; grupo espacial P63 cm) con In³⁺en un sitio B bipiramidal trigonal de cinco veces. Bajo calcinación en atmósfera inerte a alta temperatura de mezclas homogeneizadas de material de partida de reactivos de itrio, indio, cobalto y titanio, se forma una solución sólida donde Y está presente en el sitio A e In, Co y Ti están presentes en el sitio B en el estructura hexagonal de ABO³, donde In³⁺en el YInO³original está sustituido con los iones aliovalentes, Co²⁺y Ti⁴⁺. Hasta donde sabemos, no se ha observado cobalto divalente en la coordinación bipiramidal trigonal en la familia de YInO³e YMnO³. Los materiales con una estructura YbFe²O⁴que tienen una fórmula AMM'O⁴también muestran una coordinación bipiramidal trigonal de cinco veces de los iones M y M'. Se espera que el Co²⁺en materiales que tienen la estructura YbFe²O⁴también muestran una coordinación bipiramidal trigonal que lleve colores rojo y violeta de tono rojo.

La solución sólida hexagonal Y(Co,Ti,In)O³donde los iones aliovalentes Co²⁺y Ti⁴⁺se sustituyen por In³⁺muestra características de absorción adicionales a través de la región visible en comparación con YInO³no sustituido, proporcionando por tanto el color observado. Además, sustituyendo adicionalmente In³⁺en Y(Co,Ti,In)O³con Zn²⁺, Mn³⁺, o ambos, en soluciones sólidas Y(Zn,Co,Ti,In)O³, Y(Co,Ti,In,Mn,)O³e Y(Zn,Co,Ti,In,Mn)O³, lleva a otros efectos sobre la estructura electrónica y las características de absorción resultantes de los productos en comparación con los materiales sustituidos con Co²⁺/Ti⁴⁺y proporciona la capacidad de ajustar aún más el color y las propiedades de reflectancia de los pigmentos resultantes.

No es raro que los óxidos metálicos se desvíen de la estequiometría perfecta; es decir, la proporción de elementos en la fórmula ABO³puede variar (la proporción asumida de 1:1:3 para A, B y O, respectivamente, puede variar), aunque el material seguirá mostrando la misma estructura. Estas estructuras de defectos no estequiométricas están dentro del alcance de esta tecnología y deben suponerse a lo largo de la solicitud y las reivindicaciones.

Dentro del alcance de esta tecnología se consideran sustituciones de las siguientes formas: Óxidos mixtos de la forma ABO³con estructura hexagonal, donde

1. A = M³⁺trivalente y/o mezclas de iones de M³⁺trivalentes

2. A = Mezclas de M³⁺trivalente y otros metales en proporciones tales que el estado de oxidación medio sea A³⁺y se mantenga la neutralidad de carga.

3. B = mezclas de In3+ con Co2+ y Ti4+

4. B = mezclas de In3+ con Co2+, Ti4+, y otros iones divalentes de M2+

5. B = mezclas de In3+ con Co2+, Ti4+ y otros M3+ trivalentes

6. B = mezclas de In3+ con Co2+, Ti4+ y otros M5+ pentavalentes

7. B = mezclas de In3+ con Co2+, Ti4+ y otros M6+ hexavalentes

8. B = mezclas de In3+ con Co2+ y otros metales en proporciones tales que el estado de oxidación medio sea B3+ y se mantenga la neutralidad de carga.

A continuación se muestran ejemplos de pigmentos de YInO3 sustituidos con cobalto y titanio. La siguiente lista no es exhaustiva.

1. YCo0.20Ti0.20In0.60O3

2. YIn1-x(Co0.5Ti0.5)xO3, donde 0<x<1

3. YIn1-x((Co,Zn)0.5Ti0.5)xO3, donde 0<x<1

4. Y(In,Mn)1-x(Co0.5Ti0.5)xO 3, donde 0<x<1

5. Y(In,Mn)1-x((Co,Zn)0.5Ti0.5)xO3, donde 0<x<1

6. YCoxTixIn1-2xO3

a. X = 0.01-0.50

7. YCoxTixMyIn1-2x-yO3

a. X = 0,01-0,50

b. Y = 0,00-0,98, donde y<1-2x

c. M = ion trivalente de M3+ o una mezcla de iones trivalentes que incluyen Al, Ga, Mn

8. YCoxTix-2yMyIn1-2x+yO3

a. X = 0,01-0,667

b. Y = 0,00-0,333, donde y<x/2

c. M = ion pentavalente de M5+ o una mezcla de iones pentavalentes que incluyen Sb, V, Nb, Bi

9. YCoxTix-3yMyIn1-2x+2yO3

a. X = 0,01-0,75

B. Y = 0,00-0,25, donde y<x/3

M = ion hexavalente de M6+ o una mezcla de iones hexavalentes que incluyen Mo, W

10. YCo^xTi^x+yM^yI n ^{1 -2 x -2 y}O³

a. X = 0,01-0,50

b. Y = 0,00-0,49, donde x y < 0,5

c. M = ion divalente de M²⁺o una mezcla de iones divalentes que incluyen Mg, Ca, Sr, Ba, Zn

11. YCo^xTi^x+yM^yN^zI n ^{1 -2 x -2 y -z}O³

a. X = 0,01-0,50

b. Y = 0,00-0,49, donde x y<0,5

c. Z = 0,00-0,98, donde 0<z<1-2x-2y

d. M = ion de M²⁺divalente o una mezcla de iones divalentes que incluyen Mg, Ca, Sr, Ba, Zn

e. N = ion trivalente de M³⁺o una mezcla de iones trivalentes que incluyen Al, Ga, Mn

12. ACo^xTi^x+yM^yN^zIn^{1 -2 x -2 y -z}O³

a. X = 0,01-0,50

b. Y = 0,00-0,49, donde x y<0,5

c. Z = 0,00-0,98, donde 0<z<1-2x-2y

d. M = ion divalente de M²⁺o una mezcla de iones divalentes que incluyen Mg, Ca, Sr, Ba, Zn

f. A = ion trivalente de M ³⁺o una mezcla de iones trivalentes que incluyen La, Sc, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb,

Lu

Ejemplos

Ejemplo 1

YCo^0.2Ti^0.2In^0.6O³, cocido al aire, sin agente reductor. Se homogenizó una mezcla de 148,4 gramos de óxido de itrio (Y²O³), 109,5 gramos de óxido de indio (In²O³), 21,0 gramos de óxido de titanio (TiO²) y 21,1 gramos de óxido de cobalto KIM (Co³O⁴) con relaciones molares de Y:In:Co:Ti = 1,00:0,60:0,20:0,20 para dar una mezcla de materia prima que se usó para los Ejemplos 1 a 6. Se calcinaron diez gramos de esta mezcla de materia prima en

aire a 1200° C durante seis horas para dar un sólido marrón oscuro. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción

y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 5 para los datos de difracción de rayos X de polvo. Ver la Figura 1 para espectros de reflectancia.

Ejemplo 2

YCo^0.2Ti^0.2In^0.6O³, cocido al aire, con agente reductor, Si. Se homogeneizó una mezcla de 24,92 gramos de la mezcla de materia prima del Ejemplo 1 y 0,08 gramos de polvo de silicio para dar una mezcla de materia prima que se usó para el Ejemplo 2 y el Ejemplo 6. Se calcinaron diez gramos de esta mezcla de materia prima en aire a

1200° C durante seis horas para dar un sólido marrón oscuro. Ver la Tabla 1 para conocer las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 5 para los datos de difracción de rayos X de polvo. Ver la Figura 1 para espectros de reflectancia.

Ejemplo 3

YCo^0.2Ti^0.2In^0.6O³, cocido al aire, con agente reductor, C. Se homogeneizó una mezcla de 199,16 gramos de la mezcla de materia prima del Ejemplo 1 y 0,84 gramos de polvo de carbono para dar una mezcla de materia prima que se usó para los Ejemplos 3 y Ejemplo 7. Se calcinaron diez gramos de esta mezcla de materia prima en aire a

1200° C durante seis horas para dar un sólido marrón oscuro. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 5 para los datos de difracción de rayos X

de polvo. Ver la Figura 1 para espectros de reflectancia.

Ejemplo 4

YCo^0.2Ti^0.2In^0.6O³, cocido con argón, sin agente reductor. Se calcinaron diez gramos de la mezcla de materia prima del Ejemplo 1 en argón fluyendo a 1200° C durante seis horas para dar un sólido marrón rojizo. Ver la

Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color Tabla 5 para los datos de difracción de rayos X de polvo. Ver la Figura 1 para espectros de reflectancia.

Ejemplo 5

YCo^0.2Ti^0.2In^0.6O³, cocido con argón, con agente reductor, Si. Se calcinaron diez gramos de la mezcla de materia prima del Ejemplo 2 en argón fluyendo a 1200° C durante seis horas para dar un sólido marrón rojizo. Ver la

Ejemplo 6

YCo^0.2Ti^0.2En^0.6O³, cocido con argón, con agente reductor, C. Se calcinaron 70,7 gramos de la mezcla de materia prima del Ejemplo 3 en argón fluyendo a 1200° C durante seis horas para dar un sólido rojo magenta brillante. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 5 para los datos de difracción de rayos X de polvo. Ver la Figura 1 para espectros de reflectancia.

Ejemplo 7

YCo^0.2Ti^0.2In^0.6O³, cocido con argón, sin agente reductor. Se homogeneizó una mezcla de 1,99 gramos de óxido de itrio (Y²O³), 1,47 gramos de óxido de indio (In²O³), 0,28 gramos de óxido de titanio (TiO²), 0,26 gramos de óxido de cobalto (II) (CoO) y se calcinó en argón fluyendo a 1240° C para dar un sólido marrón rojizo. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 5

para los datos de difracción de rayos X de polvo. Ver la Figura 2 para espectros de reflectancia.

Ejemplo 8

YCo^0.2Ti^0.2In^0.6O³, cocido con argón, con agente reductor, Co. Se homogenizó una mezcla de 2,00 gramos de óxido de itrio (Y²O³), 1,48 gramos de óxido de indio (In²O³), 0,28 gramos de óxido de titanio (TiO²), 0,13 gramos de óxido de cobalto (II) (CoO) y 0,11 gramos de cobalto metálico en polvo y se calcinaron en argón fluyendo a 1240° C para dar un sólido rojo magenta brillante. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 5 para los datos de difracción de rayos X de polvo. Ver la Figura 2 para espectros de reflectancia.

Ejemplos 9-18

Para los ejemplos 9-18, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TiO²) y óxido mangánico (Mn³O⁴) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una variedad de colores desde marrón rojizo hasta violeta oscuro. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 19-28

Para los Ejemplos 19-28, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TiO²) y óxido mangánico (Mn³O⁴) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante se le añadió silicio (m) al 0,3% en peso y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante con silicio se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 29-33

Para los Ejemplos 29-33, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de aluminio (Al²O³) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante con silicio se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 34-38

Para los ejemplos 34-38, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de aluminio (Al²O³) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante se le añadió silicio (m) al 0,3% en peso y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante con silicio se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 39-48

Para los Ejemplos 39-48, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TiO²), y óxido de zinc (ZnO) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante se le añadió silicio (m) al 0,3% en peso y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante con silicio se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 49-58

Para los Ejemplos 39-48, se molieron a fondo mezclas de óxido de ¡trio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (ÜO²), y óxido de zinc (ZnO) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante se le añadió silicio (m) al 0,3% en peso y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante con silicio se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 59-64

Para los ejemplos 59-64, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de magnesio (MgO), óxido de circonio (ZrO²) y óxido estánnico (SnO²) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante con silicio se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el gris rosado. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 2 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 65-70

Para los ejemplos 65-70, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de magnesio (MgO), óxido de circonio (ZrO²) y óxido estánnico (SnO²) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante se le añadió silicio (m) al 0,3% en peso y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante con silicio se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el gris tostado. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 2 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 71-76

Para los Ejemplos 71-76, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TD ²), y óxido de zinc (ZnO) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante se le añadió carbono en una relación molar de 2:5, 1,5:5 o 1:5 de C:Co y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante con carbono se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 77-80

Para los Ejemplo s 77-80, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de zinc (ZnO), y óxido mangánico (Mn³O⁴), en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante se le añadió silicio (m) para el Ejemplo 77 en una relación molar de Si:Co de 1:7,5 y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante del Ejemplo 78se le añadió carbono en una relación molar C:Co de 1:2,5 y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. Todos los ejemplos se quemaron bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el gris tostado. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 6 para los valores de color de los Ejemplos 79 y 80 en esmalte de vidrio.

Ejemplos 81-84

Para los Ejemplos 81-84, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TD ²) y óxido de zinc (ZnO), y óxido mangánico (Mn³O⁴), en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante se le añadió silicio (m) para el Ejemplo 77 en una relación molar de Si:Co de 1:7,5 y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante de los Ejemplos 78 se le añadió carbono en una relación molar de C:Co de 1:2,5 y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. Todos los ejemplos se quemaron al aire a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el gris tostado. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInÜ³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 85-89

Para los ejemplos 85-89, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²Ü³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TiO²), y óxido de zinc (ZnO) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. A la mezcla resultante se le añadió silicio (m) al 0,3% en peso y se molió en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante con silicio se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 90-96

Para los ejemplos 90-96, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (CoO), cobalto metálico (Co), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de zinc (ZnO) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La relación molar de Co(m) a CoO también se mantuvo constante en 1:4. La mezcla resultante se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 97-105

Para los Ejemplos 97-105, se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (CoO), cobalto metálico (Co), dióxido de titanio (TiO²) y óxido mangánico (Mn³O⁴) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La relación molar de Co(m) a CoO también se mantuvo constante en 1:4. Las mezclas resultantes se quemaron bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta al rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 106-114

Se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (CoO), cobalto metálico (Co), dióxido de titanio (TiO²) y óxido mangánico (Mn³O⁴) en varios proporciones cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La relación molar de Co(m) a CoO también se mantuvo constante a 1:1. Las mezclas resultantes se quemaron bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta al rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver La Figura 3 para los espectros de reflectancia de los ejemplos 106-110.

Ejemplos 115-123

Se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (CoO), cobalto metálico (Co), dióxido de titanio (TiO²) y óxido mangánico (Mn³O⁴) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La relación molar de Co(m) a CoO también se mantuvo constante a 1:1. Las mezclas resultantes se quemaron bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta al rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 124-132

Se molieron a fondo mezclas de óxido de ¡trio (Y²O³), óxido de indio (In²Ü³), óxido de cobalto (C0³O⁴), dióxido de titanio (ÜO²) y óxido mangánico (Mn³O⁴) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo violeta hasta el violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Figura 4 para los espectros de reflectancia de los Ejemplos 124, 126, 128, 130 y 132.

Ejemplos 133-141

Se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), dióxido de titanio (TD ²) y óxido mangánico (Mn³O⁴) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La mezcla resultante se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo violeta hasta el violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 142-159

Se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (CoO), cobalto metálico (Co), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de aluminio (Al²O³) en varias proporciones, cercanas a las de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La relación molar de Co(m) a CoO también se mantuvo constante a 1:1. Las mezclas resultantes se quemaron bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta al rojo violeta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color de los Ejemplos 142-150.

Ejemplos 160-168

Se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (CoO), cobalto metálico (Co), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de zinc (ZnO) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La relación molar de Co(m) a CoO también se mantuvo constante a 1:1. La mezcla resultante se quemó bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron un color rojo magenta. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Figura 5 para los espectros de reflectancia de los Ejemplos 160, 162 y 164.

Ejemplos 169-177

Se molieron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (CoO), cobalto metálico (Co), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de zinc (ZnO) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La relación molar de Co(m) a CoO también se mantuvo constante a 1:1. Las mezclas resultantes se quemaron bajo argón o atmósfera inerte a temperaturas dentro del intervalo de 1150° C a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el rojo amarillo. La fase dominante o única observada en sus patrones de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 178-186

Se mezclaron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (Co³O⁴), cobalto metálico (Co), dióxido de titanio (TiO²), carbonato de calcio (CaCO³), carbonato de estroncio (SrCO³), carbonato de bario (BaCO³) y óxido de lantano (La²O³), en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro. La relación molar de Co(m) a Co de Co³O⁴se mantuvo constante a 1:1. Las mezclas resultantes se quemaron bajo argón a 1300° C. Los productos resultantes mostraron una gama de colores desde el rojo magenta hasta el rojo amarillo. Ver la Tabla 3 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplos 187-189

Se mezclaron a fondo mezclas de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (CoO), dióxido de titanio (TÍO²) y óxido de antimonio (III) (Sb²O³) en varias proporciones, cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro. Las mezclas resultantes se quemaron bajo argón a 1300° C. Los productos resultantes eran rojo magenta. Ver la Tabla 3 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color.

Ejemplo 190

Se homogeneizó una mezcla de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de titanio (TiO²), óxido de cobalto (II, III) (CO³O⁴) y carbono (C) con relaciones molares de Y:In:Co:Ti = 1,00:0,60:0,0,20:0,20:0,08 y se quemó bajo argón a 1240° C. El polvo rojo magenta tenía un tamaño de partícula D50% de 15,4 pm. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 6 para los valores de color en el esmalte de vidrio.

Ejemplo 191

Se molió a chorro una parte del Ejemplo 190 para reducir el tamaño de partícula lo que llevó al Ejemplo 191 con un tamaño de partícula D50% de 3,91 pm. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 6 para los valores de color en el esmalte de vidrio.

Ejemplo 192

Se homogeneizó una mezcla de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de titanio (TiO²), óxido de cobalto (II, III) (Co³O⁴) y carbono (C) con relaciones molares de Y:In:Co:Ti = 1,00:0,60:0,0,15:0,20:0,06 y se quemó bajo argón a 1240° C. El polvo rojo magenta tenía un tamaño de partícula D50% de 14,35 pm. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 6 para los valores de color en el esmalte de vidrio.

Ejemplo 193

Se molió a chorro una parte del Ejemplo 192 para reducir el tamaño de partícula lo que llevó al Ejemplo 193 con un tamaño de partícula D50% de 3,90 pM. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 6 para los valores de color en el esmalte de vidrio.

Ejemplo 194

Se molió a fondo una mezcla de óxido de itrio (Y²O³), óxido de indio (In²O³), óxido de cobalto (CoO), cobalto metálico (Co), dióxido de titanio (TiO²) y óxido de zinc (ZnO) con relaciones molares de Y:In:Co:Zn:Ti = 1:0.50:0.125:0.125:0.25, cercana a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro, en un mortero de ágata con mano de mortero. La relación molar de Co(m) a CoO también se mantuvo constante a 1:1. La mezcla resultante se quemó bajo argón o atmósfera inerte a una temperatura de 1250° C. El producto resultante mostraba un color rojo magenta. La fase dominante o única observada en el patrón de difracción de rayos X de polvo fue la de YInO³hexagonal. Ver la Tabla 1 para las condiciones de reacción y los datos de composición. Ver la Tabla 4 para los datos de color. Ver la Tabla 6 para los valores de color en el esmalte de vidrio.

Tabla 1. Condiciones de Reacción y datos de composición para los Ejemplos 1-58, 71-177, 190-194

CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.650 0.131 0.044 0.175

CoO/Co(m) Coím)

Argón

1.000 0.600 Í I Í ! ! ! l l l Í I ! Í Í Í Í ! ! ! ! ¡

CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.550 0.169 0.056 0.225

CoO/Co(m) Co(m)

Argón

1.000 0.695 0.150 l l l l l l ! ! ! l l l !

CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.695 0.150 0.150 0.005 1 CoO/Coím) Co(m):

Argón

1.000 0.690 0.150

0.150 l l l l l l i l l l CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.680 0.150 0.150 0.020 i CoO/Co(m) Co(im) i Argón

1.000 0.670 50

0.150 0.030 CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.660 0.150 0.150 0.040 j CoO/Co!m) Co(m)

Argón

1.000 0.650 0.150

0.150 ! ¡ ! Í É ! ¡ § ¡ ¡ CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.640 0.150 0.150 0.060 j CoO/Co(m) Co(m)

Argón

1.000 0.630 0.150

0.150 | | | | ¡ l ! ! ! l CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.600 0.200 0.200 CoO/Cü(iri) Co(m)

Algún

1.000 0X00 0.198

0.198 0.005 ;

138 Co304 ninguno Argón 1.000 0.600 0.180 0.180 0.040 |

139

ninguno

Argón

1.000 0.600 0.175

0.175 0.050 i 140 Co304 ninguno Argón 1.000 0.600 0.170 0.170 0.060 i

141 ninguno

Argón

1.000 0.600 0.165

0.165

l i l i l í 142 CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.600 0.200 0.200

143 CoO/Co(m) Co(m):

Argón

1.000 0.600 0.198

0.198 0.005 144 CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.600 0.195 0.195 0.010 145 CoO/Co(m) Co (in)

Argón

1.000 0.600 0.190

0.190 0.020 146 CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.600 0.185 0.185 0.030 147 CoO/Co!m) Co(m)

Argón

1.000 0.600 0.180

0.180 0.040 148 CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.600 0.175 0.175 0.050 i¡ ¡ ¡ ¡ ¡ Í ÍÜ ! CoO/Co(m) Co(m)

Argón

1.000 0.600 0.163

0.163 0.075

150 CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.600 0.100 0.150 0.100 151 CoO/Cü(iri) Co(m)

Algún

1.000 0X00 0.200

0.200

152 Argón 1.000 0.600 0.198 0.198 0.005 153 Argón

1.000 0.600 0.195

0.195 0.010 _i154 Argón 1.000 0.600 0.190 0.190 0.020

155 Argón

1.000 0.600 0.185

0.185 0.030 156 Argón 1.000 0.600 0.180 0.180 0.040 157 Argón

1.000 0.600 0.175

0.175 0.050 158 Argón 1.000 0.600 0.163 0.163 0.075 159 Argón

1.000 0.600 0.100

0.150 0.100 160 Argón 1.000 0.600 0.200 0.200

161 Argón

1.000 0.600 0.195 0.005 0.200

162 Argón 1.000 0.600 0.190 0.010 0.200

¡ ¡ ¡ ¡ ¡ l i l i Argón

1.000 0.600 0.180 0.020 0.200

_i164 Argón 1.000 0.600 0.170 0.030 0.200

165 Argón

1.000 0.600 0.160 0.040 0.200

166 Argón 1.000 0.600 0.150 0.050 0.200

167 Argón

1.000 0.600 0.125 0.075 0.200

168 Argón 1.000 0.600 0.100 0.100 0.200

169 Argón

1000 0.600 0.200 0.200

170 Argón 1.000 0.590 0.200 0.005 0.205

171 Argón

1.000 0.580 0.200 0.010 0.210

172 Argón 1.000 0.560 0.200 0.020 0.220

173 Argón

1 000 0 540 0 200 0 030 0.230

1 174 Argón 1.000 0.520 0.200 0.040 0.240

175 Argón

1.000 0.500 0.200 0.050 0.250

176 Argón 1.000 0.450 0.200 0.075 0.275

¡ i i i i i i i Argón 1.000 0.400 0.200 0.100 0.300

190 Argón 1.000 0.600 0.200 0.200

191 Argón

1.000 0.600 0.200

0.200

192 Argón 1.000 0.600 0.150 0.200

193

Argón

1.000 0.600 0.150

0.200

194 CoO/Co(m) Co(m) Argón 1.000 0.500 0.125 0.125 0.250

Tabla 2. Condiciones de reacción y datos de composición para los Ejemplos 59-70

EJemPloil de Cobalto | Reductor i Atmosfera ^{\ \} Y I ^I n ⁿ i S ssss Cssossssss I Ti 1 i Sb ⁱ r ! b j a J La i | Ca !

ssssssssssssS SSSSSSSSSSSS5 S

ssssssssssss 178 Co304/Co(m) Co(m) Argón 1.0000.6000.200 0.200

179 Co304/Co(m) Co(m) Argón 0.9500.550 0.200 0.250 0.050

183 Co304/Co(m) Co(m) Argón 0.9500.600 0.200 0.200 0.050 184 Co304/Co(m) Co(m) Argón 0.9000.6000.200 0.200

185 Co304/Co(m) Co(m) Argón 0.9500.550 0.200 0.250 0.050

189 CoO Sb3+ Argón 1.0000.6000.200 0.1000.100

Tabla 4. Valores de color CIE para los Ejemplos 1-194 medidos como polvos calcinados en una cuveta con reflectancia espectral excluida en un PerkinElmer Lambda 900 UV/Vis/NIR con iluminante D65 y un Observador Estándar de 10°.

45.5 20.2 2.9 20.4 8.0 Rojo magenta

46.6

20.5

4.7

21.1

12.8

ⁱRojo magenta

46.7 19.1 6.8 20.3 19.6 Rojo magenta

67.8

9.6

-5.0

10.8

332.7

Rojo magenta 61.4 15.6 -5.9 16.7 339.3 Rojo magenta i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i -6.1

21.6

Rojo magenta 51.9 26.4 -5.6 27.0 347.9 Rojo magenta

50.7

28.0

-5.7

8.6

348.6

Rojo magenta

48.8 31.1 -5.1 31.5 350.6 Rojo magenta

46.7

34.5

-4.2

34.7

353.1

Rojo magenta

46.3 35.1 -2.8 35.2 355.4 Rojo magenta

46.3

0.4

33.6

Rojo magenta

47.3 30.7 3.7 30.9 6.8 Rojo magenta

68.7

10.9

-4.9

61.3 17.8 -5.9 18.7 341.8 Rojo magenta

55.5

5.6

24.5 | ¡ Í Í | | Í Í | | | | Í Í | ¡ ¡ ⁱRojo magenta

55.9 23.6 -5.7 24.3 346.5 Rojo magenta

48.8

-4.6

32.1

351.9

Rojo magenta

47.9 32.1 -3.8 32.3 353.3 Rojo magenta

45.9

31.4

-2.7

31.6

355.1

Rojo magenta

46.2 32.9 -1.8 33.0 356.9 Rojo magenta

46.2

31.6

0.3

31.6

0.5

Rojo magenta

45.3 29.8 2.9 29.9 5.6 Rojo magenta

40.1

5.5

3.9

16.0

Rojo magenta

48.8 14.8 6.1 16.0 22.3 Rojo magenta

43.9

3.0

13.8

Rojo magenta

59.0 4.2 5.1 6.7 50.6 Rosa grisáceo

41.7

16.8

1.4

16.9 ¡ l l l i l l l l l l l l l l l l l l l i i Rojo magenta

49.1 12.0 -1.4 12.1 353.6 Magenta claro

43.2

2.3

17.9

ⁱRojo magenta

46.8 í i . i 9.1 14.4 39.4 Marrón roizo

55.3 1.5 9.6 9.7 81.0 Rojo magenta

39.0

8.6

5.2

10.1

31.2

Marrón rojizo

53.0 14.9 -4.4 15.6 343.4 Magenta claro

-1-1.0 ■ l i l i l í

Rojo magenta

42.1 27.0 0.3 27.0 0.6 Rojo magenta

42.6

25.6

0.7

25.6

1.5

Rojo magenta

45.0 29.7 -4.2 30.0 351.9 Rojo magenta

44.5 i!;

31.8

-3.0

Rojo magenta

43.6 26.4 -0.9 26.4 358.1 Rojo magenta

38.9

12.3

8.0

14.7

: Marrón rojizo

43.4 22.6 3.0 22.8 7.5 Magenta

32.0

8.3

-15.1

17.2

298.9

Violeta rojizo

124 39.9 20.6 4.7 21.1 12.9 Violeta rojizo ü i i

38.2

16.9

-0.5

358.2

Violeta rojizo 126 35.9 14.5 -7.2 16.2 333.5 Violeta rojizo 127

33.4

11.3

-10.4

15.3

317.4

Violeta rojizo

128 30.2 9.2 -12.3 15.4 306.6 Violeta rojizo lili

28.8

7.8

- 12.8

301.3

Violeta rojizo 130 28.0 7.4 -13.5 15.4 298.7 Violeta rojizo lili

26.4

6.5

-13.4

14.

G 295.7

Violeta rojizo 132 26.8 6.5 -14.3 15.7 294.4 Violeta rojizo lili

41.4

19.7

5.1

20.4

14.5

Violeta rojizo 134 38.7 15.8 1.0 15.8 3.5 Violeta rojizo ||§

36.4

121

-4.1

12.5

341.2

Violeta rojizo

136 33.3 11.4 - 10.6 15.6 316.9 Violeta rojizo 137

31.4

9.1

-13.0

15. G 305.2

Violeta rojizo

138 30.4 8.3 -13.7 16.0 301.2 Violeta rojizo 1

29.4

7.3

-13.9

15.7

297.8

Violeta rojizo

14101 27.8 6.7 -14.0 15.5 295.6 Violeta rojizo 111

776

6.4

-14.6

293.8

Violeta rojizo

142 45.4 34.7 -3.7 34.9 353.8 Violeta rojizo lll

48.0

32.1

0.2

32.1

0.3

Violeta rojizo 144 45.8 31 .7 i .9 31.7 3.5 Violeta rojizo l

30.2

30.7

9.9

Violeta rojizo 1l46l 47.5 30.9 5.3 31.3 9.7 Violeta rojizo

147

50.4;

29.4

6.1

30.0

11.7

Violeta rojizo

148 48.6 29.0 8.3 30.1 16.0 Violeta rojizo !

48.9

27.0

12.4

29.7

24.7

Violeta rojizo

1i5§0 49.1 26.5 13.8 29.9 27.5 Violeta rojizo §

§ !

47.1

35.4

-4.1

35.7

353.4

Rojo magenta

161 47.2 35.6 -3.5 35.8 354.4 Rojo magenta

162

46.4

36.7

-3.7

36.9

354.3

Rojo magenta

163 46.0 36.6 -2.3 36.6 356.4 Rojo magenta lll

46.0

37.1

- 2.6

37.2

356.0

Rojo magenta 165 45.3 35.5 - 1.6 35.5 357.5 Rojo magenta lll

46.0

36.8

-2.4

36.8:

356.3

Rojo magenta 167 48.1 35.0 -3.4 35.2 354.5 Rojo magenta l

32.9

352 7 Rojo magenta 1l6l9 44.1 34.8 -3.0 35.0 355.2 Rojo magenta

170
45.6
35.3
-3.3
35.4

354.7

Rojo magenta

171 43.7 32.7 - 1.2 32.8 358.0 Rojo magenta

172
41.6
22.9
4.2
23.2
10.3
Rojo magenta

173 46.1 32.2 1.4 32.2 2.4 Rojo magenta

174
45.8
26.8
5.3
27.3
11.2
Rojo magenta

175 45.2 25.9 7.2 26.9 15.5 Rojo magenta ¡ Ü i
46.4
15.7
12.0
198
37.5
Amarillo rojizo 177 50.7 15.7 13.2 20.5 40.0 Amarillo rojizo i iilililiilillill ^35.7iillilliiiiiii ^1.8

^{. 4.4}

179 43.1 20.8 14.9 25.6 35.6 Amarillo rojizo :

187 39.4 30.0 -1.2 30.0 357.7 Rojo magenta j ililiiiiiliiliii ^40.9¡¡¡¡illilllll ^{-3.9 33.1}lllllllilllll ^{Rojo magenta :}

1 44.2 2 .1 -4.1 29.4 352.0 Roo ma enta :

Datos de difracción de rayos X de polvo: Las mediciones de difracción de rayos X de polvo se realizaron a temperatura ambiente usando un difractómetro de rayos X Rigaku con radiación Cu-Ka a 40 kV y 40 mA de 10° a 75° a 1°/min. Se realizaron mediciones de difracción de polvo para los Ejemplos 1-8. La estructura dominante mostrada para los Ejemplos 1-8 fue el YInO4 hexagonal esperado identificado comparando picos con el patrón de YInO3. Las fases de traza incluyeron Y2ÜO5, YTiO3 y cobalto metálico. La Tabla 3 indica la composición de fase observada para los Ejemplos 1-8.

Tabla 5. Composición de fase de difracción de rayos X de polvo para los Ejemplos 1-8

Aplicación de vidrio. Para fundentes a base de bismuto: el pigmento se combinó con un fundente a base de bismuto a una carga del del 15-20%. Se añadió solvente miscible en agua hasta que la viscosidad estuvo entre 18 20.000 cP. Las películas se imprimieron mediante un aplicador con un espesor de película húmeda de 5 mil, se secaron y luego se quemaron a entre 537° C y 704° C durante varios minutos hasta que el esmalte ya no era poroso en vidrio transparente de 6 mm.

Tabla 6. Valores de color de CIE para los Ejemplos 79, 80, 190-194 en un esmalte de bismuto con poco contenido de hierro

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un material de ABO³que tiene una fórmula A(M,M')Ü³

en donde A es Y, o mezclas de Y con La, Sc, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb o Lu;

en donde M = In, o mezclas de In con Al, Ga, Cr, Fe, Ni, B o Mn;

en donde M' es una mezcla de cationes M^ay M^b;

en donde M^a= Co, o mezclas de Co con Zn, Mg, Ca, Sr, Ba, Cu o Ni;

en donde M^b= Ti, Zr o Sn, o mezclas de Ti, Zr o Sn con Si, V, Sb, Nb, Mo, W, Ta o Bi;

en donde los cationes están presentes en proporciones cercanas a las de la elaboración de un óxido hexagonal eléctricamente neutro.

2. El material de la reivindicación 1 en donde las fórmulas se seleccionan de:

YIn ^{i - x}(Co^0.5Ti^0.5)^xO³,

YIn ^{i - x}((Co,Zn)^0.5Ti^0.5)^xO³,

Y(In,Mn)^{i - x}(Co^0.5Ti^0.5)^xO³,

Y(In,Mn)^{i - x}((Co,Zn)^0.5Ti^0.5)^xO³,

en donde 0<x<1.

3. El material de la reivindicación 1 en donde las fórmulas se seleccionan de:

Y C^o0.20Ti^0.20In^0.60O³

YCo^xTi^xIn^1-2xO³

Donde X = 0,01-0,50.

4. El material de la reivindicación 1, donde M y M' están en un sitio B piramidal trigonal de la estructura ABO³.

5. El material de la reivindicación 1, donde M' es una mezcla que contiene Co²⁺y en donde los cationes están presentes en proporciones cercanas a las de la elaboración de una forma de óxido hexagonal eléctricamente neutro.

6. El material de la reivindicación 1, que es un pigmento violeta de tono rojo que tiene una estructura ABO³hexagonal de la forma Y(In, M')O³.

7. El material de la reivindicación 1, donde M es In en un sitio B bipiramidal trigonal de la estructura A(M,M')O³.

8. El material de la reivindicación 1, que tiene una estructura ABO³hexagonal de la forma YInO³, con In³⁺en el sitio B bipiramidal trigonal.

9. El material de la reivindicación 1 para su uso como un pigmento en pintura, tinta, vidrio, esmalte, barniz, plástico o cosmética decorativa.

10. Un método para preparar el material de cualquiera de las reivindicaciones 1-9, que comprende un paso de calentar una mezcla de la reacción al vacío, en aire, o en una atmósfera inerte que comprenden nitrógeno, argón, y una mezcla de los mismos.

11. El método de la reivindicación 10, que comprende el paso de tratar la mezcla de la reacción con una sustancia reductora seleccionada de silicio, monóxido de silicio, carbono, óxido de antimonio (III) y cobalto metálico.

12. El método de la reivindicación 11, que comprende además el paso de triturar la mezcla de la reacción.

13. El método de la reivindicación 12, que comprende además el paso de lavar la mezcla de la reacción con agua, ácido, base o un solvente.

14. El método de la reivindicación 10, en donde la reacción sintética comprende uno o más mineralizadores.