Malayaitové pigmenty s dopanty

Abstract

Hlavním cílem této diplomové práce bylo připravit nové barevné pigmenty na bázi malayaitových sloučenin dopované nejen kobaltem a chromem, ale také dalšími prvky přechodných kovů a lanthanoidy. Malayaity jsou sloučeniny termicky odolné, proto jsou vhodným kandidátem jako hostitelská mřížka pro tvorbu vysokoteplotních pigmentů. V rámci této práce byly připraveny pigmenty typu CaSn0,9Co0,05M0,05SiO5*-delta a CaSn0,935Cr0,015M0,05SiO5+-delta , kde M = Ti, Zr, Cu, V, Ce, Nb, W, Mn, Ni. Jako druhá možnost dopování byla studována substituce lanthanoidových iontů na místě vápníku, tj. tvorba pigmentů na bázi Ca1-xLnxSnSiO5+delta, kde M = Ce, Y, Yb, Nd, Pr, Tb a x = 0,3; 0,2; 0,1; 0,05. Pigmenty byly připraveny klasickou keramickou metodou za použití dvoustupňového výpalu, kde u sloučenin typu CaSn0,9Co0,05M0,05SiO5?delta byly zvoleny teploty 1000 °C/1350 °C a u sloučenin CaSn0,935Cr0,015M0,05SiO5+-delta byly teploty 1000 °C/1400 °C. V případě těchto dvou pigmentových řad byl sledován vliv použitého dalšího dopantu na barevné vlastnosti malayaitových pigmentů s chromem a kobaltem. Naopak v případě pigmentů typu Ca1-xLnxSnSiO5+delta byly studovány nejen vlivy lanthanoidů a množství dopantů, ale také vliv teploty výpalu na barevné vlastnosti pigmentů tohoto typu. Proto se u této řady vycházelo z teplot 1000 °C/1300, 1350, 1400 a 1450 °C. Všechny připravené pigmenty byly aplikovány do dvou různých pojivových systémů, jmenovitě bezolovnaté glazury P 07491 a akrylátové pojivové matrice, u nichž byly následně posuzovány jejich barevné vlastnosti v závislosti na typu dopantu či teplotě výpalu, dále byla u pigmentů stanovena velikost částic a rovněž bylo ověřováno fázové složení pigmentů. U zvolených pigmentů byla ještě sledována termická stabilita.