Zirconium Silicate – ZrSiO4 là gì? Đặc tính và ứng dụng trong gốm sứ

Zirconium Silicate – ZrSiO4 là một khoáng chất silicat của zirconium, còn được gọi là Zircon hoặc Zirconit. Sau khi được nghiền và kiểm soát kích thước hạt, bột Zirconium Silicate được sử dụng làm chất tạo đục, tăng độ trắng và hỗ trợ cải thiện độ bền của men trong ngành gốm sứ, gạch men, thiết bị vệ sinh, frit và thủy tinh.

Vũ Hoàng cung cấp nhiều mã Zirconium Silicate với hàm lượng ZrO2 và kích thước hạt khác nhau, phù hợp với yêu cầu về độ trắng, độ đục, độ bóng và chi phí của từng sản phẩm.

Zirconium Silicate – ZrSiO4 là gì?

Zirconium Silicate là hợp chất vô cơ có công thức hóa học ZrSiO4. Trong tự nhiên, hợp chất này tồn tại chủ yếu dưới dạng khoáng Zircon.

Cấu trúc tinh thể bền giúp Zirconium Silicate có:

• Độ ổn định nhiệt cao.
• Độ cứng tương đối lớn.
• Khả năng kháng hóa chất tốt trong nhiều điều kiện.
• Chỉ số khúc xạ cao.
• Khả năng tạo độ đục và độ trắng cho men.
• Độ bền phù hợp với nhiều ứng dụng nhiệt độ cao.

Trong ngành ceramics, bột Zirconium Silicate không chỉ được lựa chọn theo hàm lượng ZrO2. Kích thước hạt, phân bố hạt, hàm lượng Fe2O3, TiO2 và những tạp chất khác cũng ảnh hưởng trực tiếp đến màu sắc và bề mặt sản phẩm.

Thông tin sản phẩm Zirconium Silicate

Thông số trên là giá trị tham khảo của sản phẩm tổng quát trên website. Vũ Hoàng còn cung cấp nhiều mã Zirconium Silicate khác nhau. Khách hàng cần kiểm tra COA của đúng mã hàng và từng lô trước khi sử dụng.

Thành phần của Zirconium Silicate

Zirconium Silicate có công thức ZrSiO4. Khi phân tích kỹ thuật, thành phần thường được biểu diễn dưới dạng các oxit:

• Zirconium Dioxide: ZrO2.
• Silicon Dioxide: SiO2.
• Hafnium Dioxide: HfO2 có thể đi kèm zirconium tự nhiên.
• Titanium Dioxide: TiO2.
• Iron Oxide: Fe2O3.
• Aluminium Oxide: Al2O3.
• Một số tạp chất khoáng khác.

Trong tài liệu thương mại, chỉ tiêu thường được ghi ZrO2 + HfO2 vì hafnium thường đi kèm zirconium trong khoáng tự nhiên và khó tách hoàn toàn.

Tỷ lệ ZrO2 cao không phải yếu tố duy nhất quyết định chất lượng. Độ trắng, kích thước hạt và hàm lượng sắt cũng rất quan trọng đối với men trắng.

Tính chất vật lý của bột Zirconium Silicate

Bột Zirconium Silicate thường có những đặc điểm vật lý sau:

• Dạng bột mịn.
• Màu trắng hoặc trắng ngà.
• Không có mùi rõ rệt.
• Hầu như không tan trong nước.
• Có độ cứng và khả năng chống mài mòn.
• Ổn định trong nhiều điều kiện nhiệt.
• Có chỉ số khúc xạ cao.
• Có thể phát sinh bụi khi đổ, vận chuyển hoặc phối trộn.

Kích thước hạt càng nhỏ thì diện tích bề mặt càng lớn, khả năng phân tán và hiệu quả tạo đục có thể thay đổi. Tuy nhiên, bột quá mịn cũng có thể làm tăng độ nhớt, khó phân tán hoặc phát sinh nhiều bụi hơn.

Tính chất hóa học của ZrSiO4

Zirconium Silicate có cấu trúc hóa học tương đối bền. Trong nhiều điều kiện sử dụng thông thường, vật liệu:

• Không tan trong nước.
• Có khả năng kháng nhiều môi trường hóa chất.
• Ít phản ứng với những thành phần thông thường ở nhiệt độ thấp.
• Ổn định trong nhiều hệ men và vật liệu chịu nhiệt.
• Có thể tham gia phản ứng hoặc chuyển pha trong điều kiện nhiệt độ cao và thành phần phối liệu phù hợp.

Khả năng kháng hóa chất không có nghĩa Zirconium Silicate hoàn toàn trơ trong mọi môi trường. Phản ứng thực tế phụ thuộc vào nhiệt độ, chất trợ chảy, thời gian nung và thành phần của hệ vật liệu.

Vì sao Zirconium Silicate tạo độ trắng đục cho men?

Hiệu quả tạo đục của Zirconium Silicate liên quan đến sự khác biệt về chỉ số khúc xạ giữa các hạt Zircon và pha thủy tinh của men.

Khi ánh sáng đi qua lớp men, các hạt Zircon phân tán ánh sáng bằng quá trình phản xạ và khúc xạ. Nếu kích thước và sự phân bố hạt phù hợp, lớp men sẽ có:

• Độ đục cao hơn.
• Màu trắng rõ hơn.
• Khả năng che phủ xương gốm tốt hơn.
• Bề mặt đồng đều hơn.

Hiệu quả tạo trắng không chỉ phụ thuộc vào lượng Zirconium Silicate mà còn chịu ảnh hưởng bởi:

• Kích thước và phân bố hạt.
• Độ phân tán trong men.
• Hàm lượng ZrO2.
• Hàm lượng Fe2O3 và TiO2.
• Thành phần frit và men.
• Nhiệt độ cùng chu kỳ nung.
• Độ dày lớp men.
• Màu của xương gốm.

Vì vậy, tăng lượng Zirconium Silicate chưa chắc luôn làm men trắng hơn. Sử dụng quá mức có thể tăng chi phí, độ nhớt hoặc gây khuyết tật bề mặt.

Ứng dụng của Zirconium Silicate – ZrSiO4

Chất tạo đục trong men gốm

Đây là ứng dụng phổ biến nhất của bột Zirconium Silicate trong ngành hóa chất gốm sứ và ceramics.

Zirconium Silicate được bổ sung vào một số công thức men nhằm:

• Tăng độ trắng.
• Tạo bề mặt trắng đục.
• Che màu của xương gốm.
• Cải thiện độ đồng đều của lớp men.
• Hỗ trợ độ bền hóa học.
• Hạn chế ảnh hưởng của một số tạp chất tạo màu.

Tỷ lệ sử dụng phải được xác định theo loại men, độ trắng yêu cầu, phương pháp nung và đặc điểm của xương gốm.

Sản xuất gạch men

Trong sản xuất gạch ốp lát, Zirconium Silicate có thể được sử dụng trong men nền, men phủ hoặc frit để hỗ trợ tạo màu trắng và độ đục.

Sản phẩm có thể góp phần:

• Tạo nền trắng cho lớp trang trí.
• Cải thiện khả năng thể hiện màu in.
• Che phủ màu xương gạch.
• Tăng tính đồng nhất giữa các lô.
• Hỗ trợ độ bền bề mặt.
• Cải thiện giá trị thẩm mỹ của sản phẩm.

Mã Zircon phải được lựa chọn dựa trên công nghệ nung nhanh hoặc nung truyền thống, nhiệt độ lò và thành phần men.

Sản xuất thiết bị vệ sinh

Bồn cầu, chậu rửa, bồn tiểu và các sản phẩm sứ vệ sinh yêu cầu lớp men có độ trắng, độ bóng và khả năng che phủ cao.

Zirconium Silicate được sử dụng nhằm:

• Tăng độ trắng của men.
• Tạo độ đục ổn định.
• Che màu xương sứ.
• Hỗ trợ độ bóng.
• Cải thiện khả năng kháng hóa chất.
• Hạn chế sự khác biệt màu sắc giữa các lô sản phẩm.

Với thiết bị vệ sinh, hàm lượng sắt thấp và khả năng phân tán tốt là những tiêu chí đặc biệt quan trọng.

Sản xuất frit

Zirconium Silicate có thể được đưa vào phối liệu frit để sản xuất frit đục hoặc làm nguồn zirconium cho một số hệ frit.

Việc đưa Zircon vào frit có thể hỗ trợ:

• Tạo pha đục trong men.
• Phân bố zirconium đồng đều hơn.
• Ổn định màu trắng.
• Điều chỉnh nhiệt độ và tính chất của hệ men.
• Hỗ trợ giảm một số khuyết tật khi công thức được tối ưu.

Quá trình nấu frit cần được thiết kế theo thành phần nguyên liệu, nhiệt độ và thời gian lưu phù hợp.

Sản xuất đồ gốm gia dụng

Zirconium Silicate được sử dụng trong men của:

• Bát, đĩa và cốc sứ.
• Đồ gốm trang trí.
• Gốm mỹ nghệ.
• Sứ kỹ thuật.
• Một số sản phẩm gốm gia dụng khác.

Đối với sản phẩm tiếp xúc với thực phẩm, toàn bộ công thức men và sản phẩm sau nung phải đáp ứng tiêu chuẩn áp dụng. Không thể mặc định nguyên liệu cấp công nghiệp phù hợp cho mọi sản phẩm gia dụng.

Ứng dụng trong vật liệu chịu lửa

Nhờ độ ổn định nhiệt và khả năng chống ăn mòn trong một số môi trường, Zirconium Silicate được dùng trong vật liệu chịu lửa chuyên dụng.

Các ứng dụng có thể gồm:

• Gạch chịu lửa.
• Vật liệu lót lò.
• Hỗn hợp đầm và trám.
• Lớp phủ chịu nhiệt.
• Một số chi tiết tiếp xúc với kim loại hoặc thủy tinh nóng chảy.

Hiệu quả phụ thuộc vào độ tinh khiết, cỡ hạt, chất kết dính và điều kiện làm việc của lò.

Ứng dụng trong ngành đúc

Trong ngành đúc kim loại, bột Zircon có thể được sử dụng làm vật liệu chịu lửa cho khuôn và lớp phủ khuôn.

Zirconium Silicate có thể hỗ trợ:

• Chịu nhiệt khi tiếp xúc với kim loại nóng chảy.
• Hạn chế phản ứng giữa kim loại và khuôn.
• Cải thiện bề mặt vật đúc.
• Giảm một số khuyết tật bề mặt.
• Hỗ trợ độ ổn định của khuôn.

Loại Zircon sử dụng trong đúc phải đáp ứng yêu cầu riêng về kích thước hạt, độ tinh khiết và khả năng chịu nhiệt.

Ứng dụng trong sản xuất thủy tinh

Zirconium Silicate có thể được sử dụng trong một số loại thủy tinh, men thủy tinh và vật liệu kính kỹ thuật.

Tùy theo công thức, sản phẩm có thể tham gia:

• Tạo độ đục.
• Điều chỉnh độ bền hóa học.
• Cải thiện khả năng chịu nhiệt.
• Tạo thành phần zirconium trong pha thủy tinh.
• Sản xuất một số vật liệu thủy tinh chuyên dụng.

Ứng dụng cụ thể cần được thử nghiệm theo công nghệ của từng nhà máy.

Các mã bột Zirconium Silicate tại Vũ Hoàng

Vũ Hoàng cung cấp nhiều mã Zirconium Silicate để khách hàng lựa chọn theo hàm lượng, độ mịn và yêu cầu sản phẩm.

Một số mã đang có trên website gồm:

• Bột Zirconium Silicate VH12.
• Bột Zirconium Silicate VH15.
• Bột Zirconium Silicate VH19.
• Bột Zirconium Silicate VH34.
• Bột Zirconium Silicate VH46.
• Bột Zirconium Silicate VH9.
• Dòng Zirconium Silicate xuất xứ Nhật Bản.

Các mã hàng không nên được xem là hoàn toàn thay thế cho nhau. Doanh nghiệp cần so sánh COA, thử mẫu và đánh giá sản phẩm sau nung trước khi quyết định.

Xem thêm: Vũ Hoàng phân phối các dòng Zirconium Silicate.

Tiêu chí lựa chọn bột Zirconium Silicate

Hàm lượng ZrO2 + HfO2

Hàm lượng zirconium oxide quy đổi ảnh hưởng đến khả năng tạo đục và giá trị kỹ thuật của sản phẩm. Tuy nhiên, cần đánh giá cùng với độ mịn và tạp chất.

Kích thước hạt D50

D50 là kích thước mà 50% lượng hạt có kích thước nhỏ hơn giá trị này.

Kích thước hạt ảnh hưởng đến:

• Khả năng phân tán.
• Hiệu quả tán xạ ánh sáng.
• Độ nhớt của men.
• Khả năng lắng.
• Bề mặt sau nung.
• Mức tiêu hao nguyên liệu.

Không phải hạt càng nhỏ luôn càng tốt. Kích thước tối ưu phụ thuộc vào công thức và công nghệ nung.

Phân bố kích thước hạt

Hai sản phẩm có cùng D50 vẫn có thể cho kết quả khác nhau nếu phân bố kích thước hạt khác nhau.

Phân bố quá rộng hoặc có nhiều hạt thô có thể ảnh hưởng đến:

• Độ mịn bề mặt.
• Khả năng phân tán.
• Độ bóng.
• Khuyết tật men.
• Độ đồng đều màu sắc.

Hàm lượng Fe2O3 và TiO2

Sắt và titan có thể ảnh hưởng đến màu của men trắng. Với sản phẩm yêu cầu độ trắng cao, cần ưu tiên mã có hàm lượng tạp chất tạo màu thấp.

Độ trắng

Độ trắng của bột là một chỉ tiêu quan trọng nhưng chưa đủ để dự đoán hoàn toàn độ trắng sau nung. Doanh nghiệp cần đánh giá trực tiếp trên công thức men thực tế.

Độ ẩm

Độ ẩm cao có thể làm bột vón cục, khó phân tán và ảnh hưởng đến quá trình cân định lượng.

Khả năng phân tán

Bột phân tán không tốt có thể tạo hạt kết tụ, làm men không đồng đều hoặc xuất hiện khuyết tật bề mặt.

Những lỗi thường gặp khi sử dụng Zirconium Silicate

Chỉ lựa chọn theo giá

Sản phẩm giá thấp nhưng kích thước hạt hoặc tạp chất không phù hợp có thể làm tăng tỷ lệ sử dụng, giảm độ trắng hoặc gây lỗi sản phẩm.

Cần so sánh tổng chi phí trên một đơn vị thành phẩm đạt yêu cầu, không chỉ so sánh giá theo kilogram.

Sử dụng quá nhiều Zircon

Tăng lượng Zircon quá mức có thể:

• Làm tăng chi phí.
• Tăng độ nhớt của men.
• Giảm độ bóng trong một số công thức.
• Làm thay đổi độ chảy của men.
• Gây khó khăn cho việc phân tán.
• Không tạo thêm độ trắng tương ứng.

Không kiểm tra kích thước hạt

Chỉ kiểm tra hàm lượng ZrO2 mà bỏ qua D50 và phân bố hạt có thể dẫn đến kết quả sau nung không ổn định.

Thay mã hàng mà không thử nghiệm

Mỗi mã Zirconium Silicate có thể có độ mịn, thành phần và độ trắng khác nhau. Khi đổi mã cần thử nghiệm lại công thức.

Phân tán không đủ

Hạt kết tụ làm giảm hiệu quả tạo đục và có thể gây chấm, hạt hoặc bề mặt không đồng đều.

Không kiểm soát tạp chất

Hàm lượng sắt hoặc titan cao có thể làm men trắng chuyển màu ngà, vàng hoặc xám.

Zirconium Silicate có nguy hiểm không?

Zirconium Silicate không phải là chất dễ cháy. Tuy nhiên, sản phẩm ở dạng bột mịn có thể phát tán bụi trong quá trình đổ, trộn và vận chuyển.

Các nguy cơ cần lưu ý:

• Bụi gây kích ứng cơ học cho mắt.
• Hít bụi có thể gây ho hoặc khó chịu đường hô hấp.
• Tiếp xúc kéo dài có thể làm khô da.
• Bột rơi vãi có thể làm sàn trơn.
• Một số nguyên liệu Zircon tự nhiên có thể chứa tạp chất khoáng khác.

Mức độ nguy hiểm và yêu cầu kiểm soát phải căn cứ vào SDS, thành phần tạp chất và quy định áp dụng cho đúng sản phẩm.

Lưu ý khi sử dụng bột Zirconium Silicate

Người lao động cần:

• Đeo kính bảo hộ.
• Sử dụng găng tay.
• Mặc quần áo bảo hộ.
• Sử dụng khẩu trang hoặc thiết bị bảo vệ hô hấp phù hợp.
• Vận hành hệ thống hút bụi tại điểm đổ bột.
• Không ăn uống trong khu vực sản xuất.
• Rửa tay sau khi thao tác.

Không sử dụng khí nén để thổi sạch bụi. Nên dùng máy hút bụi công nghiệp hoặc phương pháp vệ sinh hạn chế phát tán.

Doanh nghiệp cần kiểm tra SDS để xác định yêu cầu giám sát bụi và thành phần khoáng cụ thể.

Cách bảo quản Zirconium Silicate

Để hạn chế ẩm và vón cục, cần:

• Giữ nguyên bao bì khi chưa sử dụng.
• Đóng kín miệng bao sau khi lấy bột.
• Bảo quản tại kho khô ráo, thông gió.
• Kê bao trên pallet.
• Không đặt trực tiếp xuống nền kho.
• Tránh nước và độ ẩm cao.
• Tránh để bao bị thủng.
• Không xếp quá cao gây đổ.
• Thực hiện nguyên tắc nhập trước – xuất trước.
• Ghi rõ mã hàng để tránh phối trộn nhầm.

Không trộn lẫn các mã Zirconium Silicate nếu chưa được bộ phận kỹ thuật phê duyệt.

Mua Zirconium Silicate – ZrSiO4 ở đâu?

Vũ Hoàng cung cấp Zirconium Silicate phục vụ ngành gốm sứ, frit, thủy tinh, vật liệu chịu lửa và đúc kim loại.

Sản phẩm tổng quát có thông tin tham khảo:

• Tên sản phẩm: Zirconium Silicate.
• Công thức: ZrSiO4.
• Tên gọi khác: Zircon, Zirconit.
• ZrO2 tham khảo: khoảng 65,5%.
• SiO2 tham khảo: khoảng 32,3%.
• Kích thước hạt D50 tham khảo: khoảng 1,05µm.
• Xuất xứ: Nhật Bản.
• Quy cách: 25kg.

Khách hàng có thể xem thông tin và yêu cầu báo giá tại trang sản phẩm: Zirconium Silicate – ZrSiO4.

Khi liên hệ, khách hàng nên cung cấp:

• Sản phẩm đang sản xuất.
• Công thức men hoặc mục đích sử dụng.
• Độ trắng yêu cầu.
• Kích thước hạt yêu cầu.
• Hàm lượng ZrO2 mong muốn.
• Nhiệt độ và chu kỳ nung.
• Số lượng dự kiến.
• Địa điểm nhận hàng.

Những thông tin này giúp bộ phận kỹ thuật tư vấn mã hàng và phương án thử mẫu phù hợp.

Giá Zirconium Silicate thay đổi theo hàm lượng, kích thước hạt, độ trắng, xuất xứ, số lượng và tình hình thị trường.

Liên hệ Vũ Hoàng qua hotline 0857 829 999 để yêu cầu mẫu thử, COA và báo giá Zirconium Silicate – ZrSiO4.

Câu hỏi thường gặp về Zirconium Silicate

Zirconium Silicate có công thức hóa học là gì?

Zirconium Silicate có công thức hóa học ZrSiO4 và còn được gọi là Zircon hoặc Zirconit.

Zirconium Silicate dùng để làm gì?

Sản phẩm được sử dụng chủ yếu làm chất tạo đục và tăng độ trắng trong men gốm, gạch men, thiết bị vệ sinh và frit. Ngoài ra, Zircon còn được dùng trong vật liệu chịu lửa, ngành đúc và một số loại thủy tinh.

ZrSiO4 có tan trong nước không?

Không. Zirconium Silicate hầu như không tan trong nước và có cấu trúc tương đối bền.

Vì sao Zirconium Silicate làm men trắng hơn?

Các hạt Zircon có chỉ số khúc xạ cao, tạo sự tán xạ ánh sáng trong lớp men, nhờ đó tăng độ đục và khả năng che phủ.

Kích thước hạt Zircon có quan trọng không?

Có. Kích thước và phân bố hạt ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng phân tán, độ trắng, độ đục, độ bóng và bề mặt sau nung.

Có thể thay thế các mã VH12, VH15 và VH19 cho nhau không?

Không nên thay thế trực tiếp. Mỗi mã có thành phần và kích thước hạt khác nhau. Cần kiểm tra COA và thử nghiệm trên công thức thực tế.

Zirconium Silicate được đóng gói như thế nào?

Sản phẩm thường được đóng gói theo quy cách 25kg. Quy cách bao bì cụ thể cần được xác nhận theo mã hàng và lô sản phẩm.

Kết luận

Zirconium Silicate – ZrSiO4 là nguyên liệu quan trọng trong sản xuất gốm sứ, gạch men, thiết bị vệ sinh và frit. Nhờ chỉ số khúc xạ cao, độ ổn định nhiệt và khả năng kháng hóa chất, Zirconium Silicate giúp tạo độ trắng, độ đục và hỗ trợ cải thiện chất lượng bề mặt men.

Để lựa chọn sản phẩm phù hợp, doanh nghiệp cần đánh giá đồng thời hàm lượng ZrO2, kích thước và phân bố hạt, độ trắng, Fe2O3, TiO2, độ ẩm và khả năng phân tán. Mẫu bột cần được thử nghiệm trên công thức và chế độ nung thực tế trước khi sử dụng đại trà.

Nếu quý khách cần mua Zirconium Silicate – ZrSiO4 hoặc các mã Zircon VH12, VH15, VH19, VH34, VH46 và VH9, hãy liên hệ Vũ Hoàng qua hotline 0857 829 999 để được tư vấn, thử mẫu và báo giá.