金红石型Ti1-2xCrxSbxO2纳米黄色色料的制备及其性能

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以偏钛酸为钛源采用固相法制备了金红石型Ti1-2xCrxSbxO2(x=0.050、0.075、0.100、0.125)纳米黄色色料,主要研究了Cr/Sb共掺杂量和煅烧温度对Ti1-2xCrxSbxO2色料的晶型结构、呈色性能和显微形貌等的影响.结果表明,5.0 mol%-12.5 mol%Cr/Sb共掺杂都可获得金红石型钛铬黄色料.Cr/Sb掺杂量增加,色料的红度值(a*)和黄度值(b*)均呈现先增大后减小的变化趋势.随着煅烧温度从950℃升至1200℃,色料的明度值(L*)逐渐减小,a*值逐渐增加,而b*值先增大后又明显减小.适量的Cr/Sb掺杂可有效抑制色料晶粒生长.当煅烧温度为1100℃时,合成的Ti0.8Cr0.1Sb0.1O2色料的b*值达到46.64,呈现出深黄色色调,晶粒平均粒径仅211 nm左右,近红外反射率可达69%以上.合成的钛铬黄色料具有良好的耐酸碱溶液腐蚀性能,且在透明釉中表现优异的稳定性和呈色性能.“,”Rutile Ti1-2xCrxSbxO2 (x=0.050, 0.075, 0.100, 0.125) nanosized yellow pigments were prepared by using solid-phase method with metatitanic acid as the titanium source. The effects of Cr/Sb co-doping and calcination temperature on crystalline structure, chromogenic properties and microstructure of the Ti1-2xCrxSbxO2 pigments were systematically studied. It is found that rutile titanium - chromium yellow pigments were obtained with the co-doping of 5.0 mol%~12.5 mol% Cr/Sb. The redness value (a*) and yellowness value (b*) of the pigments increased firstly and then decreased with the increasing content of Cr/Sb. With increasing calcination temperature from 950 ℃ to 1200 ℃, the lightness value (L*) of the pigments decreased and the a* value increased gradually, while the b* value increased firstly and then decreased significantly. The doping of appropriate amount of chromium and antimony can effectively prevent the grain growth of the pigments. After calcination at 1100 ℃, the Ti0.8Cr0.1Sb0.1O2 pigment possessed the highest b* value of 46.64, showing a deep yellow hue with an average grain size of 211 nm and a near-infrared reflectivity of >69%. The titanium - chromium yellow pigments have good corrosion resistance to acidic and alkaline solutions and exhibited excellent stability and chromatic properties in the transparent glaze.
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