日常生活におけるクロム鉄粉の役割
クロマイト粉は、クロム鉄鉱砂を粉砕機で粉砕して得られる、細かく粉末にしたクロム鉄鉱です。主に南アフリカで生産されています。耐火性を生かした用途は数多くありますが、主な用途の 1 つは陶磁器の分野での顔料や釉薬です。また、ガラス製造における着色力も高く評価されており、日常生活で心地よい緑色を呈します。クロム金属の主な鉱石です。19 世紀以降、クロム鉄鉱粉は意図的に顔料として使用されてきました。
クロマイト粉はセラミック顔料としてどのように使用されるのでしょうか?
最近の建築やインテリアデザインスタイルは、最終消費者に最大限の選択肢を提供する方向に進んでおり、あらゆる種類の壁紙には、選択できる色の組み合わせが必要です。タイル、レンガ、舗装ブロックも例外ではありません。顔料は製造工程で追加されます。
クロマイト粉は長い間、セラミックの茶色の顔料と関連付けられてきました。通常は、クロマイト粉中のこれらの発色団が特定の結晶位置を占めるため、亜鉛鉄クロム酸塩と混合されます。これらの色は、1,000°Cを超える温度で焼成されたときに、スピネルのそれぞれ四面体、八面体、格子間位置を占める亜鉛、クロム、鉄の酸化物の混合物によって生成されます。重要なのは、クロマイト粉がこの温度以上で安定していることです。これは、すべてのセラミックがある程度焼成されるため重要です。
たとえば、クロム鉄鉱の粉を酸化鉄と等量で混ぜると、1,200°C で焼成するとタイルが黒くなる顔料が得られます。リモナイト (水和酸化鉄) とクロム粉を 3:1 の割合 (クロムを優先) で混ぜると、伝統的な茶色になります。両方の色をタイル全体の重量の 3% しか占めません。リモナイトとクロム鉄鉱の粉の割合を 1:1 に増やすと、焼成後に「チョコレート ブラウン」という特定の色合いのセラミックが生成されます。黒色顔料の例では、廃棄ヘマタイトを酸化鉄の原料として使用することで、さらにコストを削減できます。
クロム鉄鉱を亜鉛と酸化アルミニウムと一緒に使用すると、ピンク色が得られます。低温でアンチモンとチタンの酸化物と一緒に使用すると、クロム鉄鉱は黄橙色になります。純粋なクロマイトを使用すると、古典的な緑色の顔料（ガラスの着色にクロマイトを使用した場合に見られるものと同様）が得られますが、他の金属との反応を避けるように注意する必要があります。スズが存在するとピンク色が形成され、亜鉛が大量に存在するとチベットの茶色の顔料が生じる可能性があります。クロマイト粉にマンガンが含まれていると、マンガンの濃度に応じて赤から緑までさまざまな色になります。
特にレンガや舗装材によく見られる灰色の顔料は、クロマイトを使用して簡単に得られます。また、屋根瓦に使用すると耐熱性があります。粉末のサイズを変えることで、明るい灰色からほぼ黒までの色合いも得られ、セラミックスにおけるクロマイトの基本含有量は 10% にもなります。一般に、ほとんどの顔料用途では、クロマイトの粒子サイズは約 45 ミクロンまたは 325 メッシュです。
クロマイト粉はセラミックの釉薬にどのように使用されますか?
釉薬は顔料と比較すると製造工程の後に塗布され、ガラス着色剤としてのクロマイトに似た働きをします。クロマイト材料は、後期青銅器時代にまで遡る陶磁器の釉薬で発見されており、他の材料とともに柔らかい灰色の釉薬を提供しています。場合によっては、釉薬中のクロマイトが、釉薬に溶解した他の成分の結晶化の核生成部位として機能することがあり、金属のような外観や光沢のある
外観の釉薬を生み出す可能性があります。クロマイト粉は、単独で作用すると、ガラスの場合と同様に、釉薬に一般的な緑色を与えます。さらに酸化鉄を追加すると、釉薬は緑がかった茶色に変わります。陶磁器顔料と同様に、亜鉛と鉄のクロム酸塩の混合物は釉薬に茶色を与えます。鉛の含有量が多いと、色はより明るい黄色に変わり、鉛がない場合、色は黒に近くなります。クロマイト含有量が高くても、酸化鉛化合物が存在すると釉薬の明るさに影響します。
クロム鉄鉱は酸化クロムとは異なるものと考えるべきです。後者は鉄を含まず、他の金属と組み合わせてピンクや紫の釉薬を作ることができます。
物理的粉砕プロセスを通じて、クロム砂からクロム鉄粉をさらに加工することができます。粒子サイズは、ガラス製品、塗料工場、陶磁器、鋳造所、自動車など、意図された用途の特定の要件に応じて決定されます。現在、海旭研磨工場で生産できる粒子サイズは、200メッシュ、325メッシュ、400メッシュ、500メッシュ、600メッシュ、800メッシュ、1000メッシュ、1200メッシュ、1500メッシュ、2000メッシュ、2500メッシュです。
クロム鉄粉は、セラミック（エナメルとフリット）、耐火材料の製造、耐火セメント、鋳物コーティング（鋳鋼/鋳鉄）、精密鋳造などの着色剤としても使用されます。
