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测定磷酸三钙含量鉴别骨灰瓷与非骨灰瓷

时间:2017-06-21 17:02:56  作者:admin  来源:骨灰瓷  浏览:148  评论:0
内容摘要:  摘要:随着制瓷技术的发展,高档日用瓷中骨灰瓷器和非骨灰瓷器的外观质量越来越接近,在产品质量检验中,凭外观质感鉴别的难度也越来越大。磷酸三钙Ca3(Po4)2是骨灰瓷器中特有的化学成分,对其含量的测定是鉴别骨灰瓷和非骨灰瓷惟一可靠的办法。  日用瓷器种类很多,按其成瓷的主要溶剂...

  摘要:随着制瓷技术的发展,高档日用瓷中骨灰瓷器和非骨灰瓷器的外观质量越来越接近,在产品质量检验中,凭外观质感鉴别的难度也越来越大。磷酸三钙Ca3(Po4)2是骨灰瓷器中特有的化学成分,对其含量的测定是鉴别骨灰瓷和非骨灰瓷惟一可靠的办法。

  日用瓷器种类很多,按其成瓷的主要溶剂矿物的组成不同可分为长石质瓷、绢云母质瓷、镁质瓷和骨灰质瓷等。

  骨灰瓷因其白度好、光泽柔和等优良的外观品质,一贯被视为高档日用瓷中之极品,在欧洲甚至有贵族瓷器之称,其价格往往骨灰高档瓷的几倍甚至几十倍。由于制瓷技术的不断发展,非骨灰高档瓷的制作越来越精良,最常见的长石质瓷和绢云母质瓷无论是白度、光泽,还是透光度等外观质量越来越好。以这类瓷器中的佳品冒充骨灰瓷常常几可乱线《骨灰瓷器》对骨灰瓷外观质感要求是“瓷质细腻、釉面滋润、半透明度好,白度不低于80%(有特殊色调的产品不受此限)”。由标准可知,除了白度,其他外观质感要求都不是定量分析,只能凭检验者的经验进行主观判断。而在实际检验中,凭外观质感判断的可靠性很低,惟一可靠的判别方法是测定瓷胎中磷酸三钙的含量。

  以动物骨灰引入磷酸三钙作溶剂,动物骨灰是主要原料,占原料总量的40%~50%。

  原料配比范围如下:骨灰40%~50%,石英6%~8%,长石8%~10%,高岭土或其他瓷用黏土35%~45%。

测定磷酸三钙含量鉴别骨灰瓷与非骨灰瓷

  非骨灰高档瓷主要有长石质瓷、绢云母质瓷作主溶剂,主要原料是长石、石英、高岭土、绢云母、风化长石和各种瓷用黏土等。

  原料配比范围为:石英14%~40%,长石20%~38%,高岭土和其他瓷用黏土25%~66%。

测定磷酸三钙含量鉴别骨灰瓷与非骨灰瓷

  对骨灰瓷和非骨灰高档瓷所使用的原料和瓷胎化学组成作比较,其本质差别主要在于:

  1.骨灰瓷在成瓷过程中以磷酸三钙作溶剂,磷酸三钙来源于动物骨灰。骨灰是骨灰瓷的主要原料,在瓷胎中磷酸三钙的含量很高;非骨灰高档瓷以氧化钾作溶剂,来源于钾长石,主要原料是长石、石英和高岭土,瓷胎中没有磷酸三钙。

  2.原料结构决定其化学组成。骨灰瓷中有大量的磷酸三钙,在化学组成中显示P2O5和CaO的含量很高,P2O5 16%~20% ,CaO23%~29% ,而SiO2和AI2O3的含量相对较低。非骨灰瓷中SiO2和AI2O3的含量很高,没有P2O5,而且CaO的含量极低。包含钾、钠、钙、铁、钛氧化物R2O+RO的总量只有4%~7%,远远低于骨灰瓷中CaO单项的含量。

  磷酸三钙是骨灰瓷的特殊成分,GB/T13522-92《骨灰瓷器》,磷酸三钙的含量不低于36%。实际操作中,化学分析的方法是通过测定五氧化二磷的含量,换算出磷酸三钙的含量。测定方法按GB 1871《磷酸精矿石中磷的测定方法》进行,然后用以下公式进行换算:

  须特别注意的是,以动物骨灰作主要原料的骨灰瓷经测定,磷酸三钙的含量一定要达到36%以上,达不到含量的不能判定为骨灰瓷。因为,有些生产商为了降低生产成本,常常试图用磷酸矿取代价格昂贵的动物骨灰。这种方法虽然可以引入一定量的磷酸钙盐,但因其晶体结构和骨灰中磷酸钙盐的结构不同,在成瓷过程中的化学稳定性很差,引入量受到现有技术水平的。所以,引入磷酸矿作原料的假骨灰瓷胎体中磷酸三钙的含量很难达到36%。

  [1] 陶瓷材料研究方法.大学编.中国建筑工业出版社出版,1980,12.

  [2] 日用陶瓷技术.景德镇市陶瓷工业科学技术中心实验所,1984,10.


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