Исследование высокотемпературной устойчивости медно-хрома черных керамических чернил

Технология керамической струйной печати возникла как идеальное сочетание современных компьютерных технологий и керамических методов украшения поверхности, демонстрируя беспрецедентные преимущества по сравнению с традиционными декоративными методами. Суть этой технологии заключается в подготовке керамических чернил, и настоящее исследование сосредоточено на разработке черных керамических чернил с использованием метода измельчения-дисперсии. Кроме того, мы углубляемся в производительность этих чернил в различных условиях твердого содержания. Затем мы подвергаем чернила испытанию на устойчивость к высоким температурам для изучения их поведения в условиях высоких температур, варьирующихся от 600 до 1000 градусов.

Экспериментальные результаты показывают, что мы успешно создали высокотемпературные черные керамические чернила. Даже после 800°C в течение 30 минут, чернила сохраняют свой яркий цвет, острые узоры, и не показывает никаких признаков исчезновения. Тем не менее, за 800°C, ink' с цвет начинает скучно.

В настоящее время технология струйной печати, как внутри страны, так и на международном уровне, быстро развивается, и ее применение распространяется на различные области. Технология керамической струйной печати, как метод бесконтактной печати, позволяет прямое применение керамических чернил на керамические продукты через компьютерное управление, служащее цели украшения и украшения. Его преимущества, включая скорость, персонализацию и тонкую печать, превосходят преимущества традиционных методов, которые ограничены размером и формой. Кроме того, технология керамической струйной печати оказывает минимальное воздействие на окружающую среду, что делает ее весьма пригодной для применения, например, керамической отделки поверхности.

Керамические чернила, являющиеся ключевым компонентом керамической струйно-струйной печати, как правило, состоят из керамических пигментов, растворителей, рассеивающих веществ, связующих веществ, пав и других добавок. Для приготовления керамических чернил используются различные методы, в Том числе соль-гель, обратная микроэмульсия и методы дисперсии. В частности, широко используется метод дисперсии. Это предполагает использование циркониевых бусин в качестве шлифовальных инструментов на песчаной мельнице. Добавляя соответствующие диспергенты и другие добавки, фрезерные керамические пигменты равномерно рассеиваются в чернильной среде, образуя стабильную систему дисперсии.

Помимо декораций, керамические чернила находят применение для идентификации и отслеживания предметов на керамических поверхностях, таких как логотипы, штрих-коды и QR-коды. Это особенно актуально для сотовой керамики, промышленного каталитического материала, который часто требует печати штрих-кодов, QR-кодов и производственной информации на его поверхности для идентификации. Тем не менее, термическая обработка керамики кордиеритовой ячеистой керамики требует температур до 600 градусов, что требует черных керамических чернил, которые могут выдерживать температуры выше 600 градусов, не подвергаясь химической реакции с керамическим субстратом и поддержания стабильного цвета. Таким образом, в этом исследовании была выбрана черная медно-хром керамическая чернила и использован метод измельчивания-дисперсии для его подготовки. Мы проводили эксперименты по изучению воздействия различных уровней твердого содержания на чернила и их высокую термостойкость.

В экспериментах мы обнаружили, что твердое содержание напрямую влияет на стабильность и окраску керамических чернил. Более высокое содержание твердого вещества повышает стабильность чернил, но снижает их способность окрашивать. Таким образом, за счет соответствующего увеличения твердого содержания при сохранении других свойств без изменений, мы можем сократить потребление чернил при практическом использовании, улучшая окраску и покрытие. Однако чрезмерно высокое содержание твердого материала может поставить под угрозу стабильность чернил, что приведет к сокращению срока службы печатного оборудования. Поэтому выбор оптимального твердого содержания имеет решающее значение при подготовке керамических чернил. При постоянных параметрах шлифования мы выбрали керамические чернила с твердым содержанием 20%, 25% и 30% и проверили их вязкость и размер частиц производительность, чтобы определить идеальное соотношение твердого содержания.

Экспериментальные результаты показали, что в диапазоне 20%-30% твердого содержания увеличение твердого содержания привело к повышению вязкости керамических чернил. Это повышение вязкости объясняется более высокой вязкостью, повышающей фрикционную стойкость между частицами и дисперсионной средой, что способствует уточнению характеристик частиц и повышению эффективности шлифования. Однако, если твердое содержание превышает 35%, ink' резко возросла вязкость s, что негативно сказалось на эффективности измельчения и привело к агрегированию частиц. Таким образом, выбор правильного твердого содержимого является тонким балансом между стабильностью и окраской. С тем же временем измельчения керамические чернила с различным твердым содержимым демонстрировали минимальные вариации в распределении частиц по размеру. Поэтому мы выбрали 30 - процентное содержание для последующих исследований.

Кроме того, исследование показало, что при 30 - процентном содержании твердых частиц соответствующее увеличение времени шлифования приводит к уменьшению среднего размера частиц. С длительным временем измельчения средний размер частиц постепенно снижается. Тем не менее после 1,5 часов измельчения размер частиц не претерпел значительных изменений. Это происходит потому, что после очистки шлифовальной мельницы до определенного размера, дальнейшее увеличение времени шлифования существенно не изменяет размер частиц. Поэтому мы выбрали время шлифования 1,5 часа для подготовки керамических чернил.

Для керамических чернил с 30% твердого содержания, мы провели испытания струйной печати. Полученные результаты продемонстрировали отличные характеристики печати, отличающиеся четкими узорами, яркими цветами и отсутствием дефектов, таких, как пузыри воздуха или следы. Этот вывод указывает на то, что керамические чернила с 30 - процентным твердым содержанием подходят для промышленного производства и применения.

Наконец, мы подвергли керамические чернила испытанию на устойчивость к высоким температурам, с температурой стрельбы от 600 до 1000 градусов. Результаты показали, что в диапазоне от 600 до 800 градусов, ink's шаблон остался в основном неизменным, сохраняя свой яркий цвет без желтости, трещин и других проблем. Тем не менее, при 900°C, цвет шаблона немного снизился, и при 1000°C, цвет стал заметно темнее. Это изменение может быть объяснено окислительными реакциями, возникающими между керамической чернилами и кордиеритовой сотовой керамической субстратой. Таким образом, мы устанавливаем температуру применения высокотемпературных керамических чернил на уровне 800°C.

Подводя итоги, можно сказать, что это исследование успешно подготовило высокотемпературные черные керамические чернила, оптимизировало их твердое содержание, время шлифования, размер частиц и другие параметры. Эти чернила подходят для различных видов керамической струйной печати, особенно для тех, которые требуют высокой термостойкостью. Исследования обеспечивают надежную поддержку применения технологии керамической струйной печати, многообещающий значительный вклад в керамической отделки и промышленных областях.