在搪玻璃反應罐的搪燒生產(chǎn)過程中，瓷層表面異色現(xiàn)象時有發(fā)生且又似乎難以完全杜絕。這些缺陷不僅影響著搪玻璃瓷層的外觀質(zhì)量，而且有時對瓷層的內(nèi)在質(zhì)量也有一定的影響。我們在實際生產(chǎn)中，初步認識到了這些缺陷產(chǎn)生的原因。本文從本廠的實際出發(fā)，淺談對瓷層表面異色現(xiàn)象的理論認識，并進行簡要的論證說明。
2異色現(xiàn)象的分類
異色現(xiàn)象一般分為兩類：一是局部還原氣氛使著色離子還原所致；二是瓷釉中混入異色物所致。
3異色現(xiàn)象的形成機理以及原因和克服方法
3.1局部還原氣氛造成的異色現(xiàn)象
3.1.1形成機理。目前國內(nèi)搪玻璃耐酸堿面釉，都是采用CO2+進行離子著色。在耐酸堿瓷釉配方中，引入適量的C00原料，在氧化氣氛條件下高溫熔融時，C00形成【C004】四面體參與瓷釉的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，而使瓷釉著藍色。這主要是由于C02+網(wǎng)絡形成了離子導致對光的選擇性吸收而著色，而鈷的藍色正是由于[C004]四面體和[Si04]網(wǎng)架相連形成Co2+-O-Na+或Co2+-O-K+所致。當然，離子的著色還要受到瓷釉的組成、熔制氣氛以及燒成氣氛等因素的影響，這些因素都是使離子價態(tài)發(fā)生變化而對著色產(chǎn)生影響的。
我們知道，鋼板瓷釉只有在氧化氣氛中燒成才能達到預期的目的。如果粉層的局部存有外來的有機物雜質(zhì)，就會造成燒成時的局部還原氣氛。這是因為，有機物是由C、H、O等元素組成的，在高溫下，有機物氧化時燃燒生成了CO、CO2、H20，若燒成空間內(nèi)有充足的氧，有機物中的C則易氧化為CO2，這樣可避免還原性氣體CO的產(chǎn)生，還原氣氛不能形成。若燒成空間氧不足，則有機物中的C易氧化成CO。CO是還原性很強的氣體，它可使過渡元素的金屬氧化物還原為金屬單質(zhì)。因而有以下化學反應產(chǎn)生：
CO+Co0—一CO2+Co（灰白色）
從以上反應方程式可知，在高溫下若形成了還原氣氛，C02+的著色能力消失，Co2+被還原成灰白色的金屬鈷，而使瓷層局部產(chǎn)生了淡藍或灰白色的異色塊。
3.1.2形成原因
3.1.2.1生物多糖質(zhì)量問題造成局部有機物集中。由于粘土的成份比較復雜，當用粘土作懸浮劑時，不但會提高搪玻璃制品的燒成溫度，而且在高溫時發(fā)生一些反應而放出氣體，給瓷面帶來一些缺陷，影響了制品的理化性能，因而本廠用生物多糖作懸浮劑。生物多糖其主要成份為碳水化合物及微量的防腐劑（甲醛）。少量多糖溶液的引入均勻地與瓷釉混合達到懸浮效果、生物多糖一般在400度左右就全部揮發(fā)燒損，無殘留物，由于多糖的量少且為溶液，與瓷釉均勻混合后不會形成還原氣氛。但當生物多糖的質(zhì)量較差時，即存有塊狀物時，噴粉后瓷層的某些局部生物多糖過于集中，就會造成燒成過程中的局部還原氣氛，從而導致搪玻璃瓷層表面存有異色斑點。
3.1.2.2噴粉操作過程的影響。本廠采用冷噴的操作方法，由于釉漿比重較大，不慎帶入釉漿中的有機物雜質(zhì)，在噴槍的噴壺中易漂浮在上面，當一壺釉漿即將噴完時而被帶入粉層中，這樣，在瓷層上易出現(xiàn)條狀異色現(xiàn)象。當局部修補時，常常用手等抹平修補痕跡，若手．卜有汗?jié)n、油污等就會粘在粉層上，而使局部形成異色斑痕，也就是平時所說的修補點、堵點異色。另外，若壓縮機滲漏的油污混入壓縮空氣中，在噴粉時也會帶到粉層上，而造成異色現(xiàn)象。
3.1.2.3燒成時間的影響。產(chǎn)品在燒成過程中，如果燒成時間過長，就為C02+在有機物造成的高溫還原氣氛中，被還原成金屬鈷提供了時間條件。
3.1.3克服方法。要想克服還原氣氛造成的異色現(xiàn)象，主要是保證產(chǎn)品在氧化氣氛中燒成，避免有機雜質(zhì)、油污、汗?jié)n等混入釉漿而帶入粉層。
3.1.3.1對于質(zhì)量較差的生物多糖，若存有塊狀物，可過篩后（一般為40-60目篩）再用，這樣可減少或避免此類情況的異色現(xiàn)象。
3.1.3.2在噴粉過程中要按工藝操作，注意不能把油污、汗油等其它的有機物雜質(zhì)帶入釉漿。在局部修補時，可用干布抹平修補痕跡。若發(fā)現(xiàn)壓縮空氣中帶有油污時，要及時查找、消除。此外，還應按工藝要求燒成，盡可能的消除一切不利因素。
3.2瓷釉中混有異色物造成的異色現(xiàn)象
3.2.1形成原因
3.2.1.1瓷釉熔制不足。在瓷釉的高溫熔制過程中，要經(jīng)過許多的物理化學反應才能形成瓷釉。如果在瓷釉熔制時，熔制溫度低或熔制時間短（即熔制不足），一些熔點較高的原料（如zr02等）就難以完全熔融參與反應，瓷釉塊中鑲嵌著部分未熔化的高熔點原料顆粒，在噴粉后燒成時就呈現(xiàn)出未熔化原料的本身色，而使瓷面呈現(xiàn)異色現(xiàn)象。
3.2.1.2瓷釉球磨產(chǎn)生的異物。為了獲得一定細度的釉粉，釉塊與球石（按一定比例裝入）要在球磨機中經(jīng)過長時間的研磨、碰撞。球石經(jīng)長時間碰撞易產(chǎn)生裂紋、碎裂現(xiàn)象，這樣磨細后就混在釉粉中，在噴燒后形成瓷層白色異色點現(xiàn)象。
3.2.1.3瓷釉保管不善。如果釉塊或釉粉保管不善，使其混入塵土或其它雜物，或調(diào)好待噴的釉漿在吹罐時不慎混入地面上的灰塵或砂粒，也可引起異色現(xiàn)象。
3.2.2克服方法?？朔愇镆鸬漠惿F(xiàn)象，主要是從產(chǎn)生的原因上去解決，在生產(chǎn)中采取合理的工藝來進行控制，以達到克服此種缺陷的目的。
3.2.2.1對于熔制不足的瓷釉。首先是在瓷釉熔制時，嚴格按工藝要求操作，保證瓷釉的熔制質(zhì)量。如果發(fā)現(xiàn)熔制不足的瓷釉，若有條件可進行重新熔制等方法來解決。
3.2.2.2對球磨產(chǎn)生的異色現(xiàn)象。在對釉塊進行球磨時，要按工藝要求進行配比球磨，每磨規(guī)定批數(shù)的釉粉必須放出球石進行挑選。球石放出后，應用水沖洗掉粘在球石上的釉粉，仔細檢查每粒球石，若發(fā)現(xiàn)有碎石或有裂縫的球石應除去，按工藝規(guī)定數(shù)量補充新球石。新球石在使用前，應先與石英砂混磨一定時間，目的是磨去球石的棱角，淘汰易碎的、易裂的球石。
3.2.2.3對于瓷釉的保管。熔好后的釉塊以及磨好后的釉粉，應裝袋放在潔凈的場地上進行保存，并且注意在瓷釉烘干、球磨、篩粉過程中，保持環(huán)境清潔，以免混入雜質(zhì)。在噴粉時，要在一切準備工作做好以后再調(diào)配釉漿，避免在工作過程中落入灰塵。
總之，只要在生產(chǎn)過程的每道工序中，都嚴格按工藝要求去操作，就可以減少或避免瓷層的異色現(xiàn)象。以上如有不當之處，請多提寶貴意見。
