铁\钴\镍在釉料及微晶玻璃中的作用与影响
摘 要：本文阐述了铁、钴、镍的基本物理化学性质，以及主要的存在形式，重点介绍了氧化铁、氧化钴、氧化镍对釉料及微晶玻璃主要性能的作用与影响。结果表明：氧化铁、氧化钴、氧化镍对釉料及微晶玻璃性能的影响较大，它们的玻璃相可强烈地吸收红外长波，造成玻璃相易熔，特别是其表面易熔。随铁、钴、镍离子的含量增大其粘度和表面张力逐渐降低。铁、钴、镍大大改善釉料及微晶玻璃的耐水性，机械强度增强，包括抗压强度、硬度、耐磨性、弹性等。
关键词：氧化铁；氧化钴；氧化镍；釉料；微晶玻璃
1铁、钴、镍的基本物理和化学性质
铁（Fe）、钴（Co）、镍（Ni）属于同一副族元素。它们核最外电子构型分别为：3d64s2、3d74s2、3d84s2，最外层均为4s2，d轨道均已达到半满以上程度，故d电子成键能力按Fe-Co-Ni的顺序逐渐下降。铁通常呈+2、+3价，钴主要呈+2价，只在强氧化剂作用下才表现为+3价，镍一般呈+2价。铁、钴、镍都是白色而有光泽的金属，熔点、沸点相差不大，分别为1537℃、1494℃、1455℃，都属于中等活泼的金属，并且依铁、钴、镍次序活泼性降低。
铁易溶于稀酸，钴和镍在稀酸中的溶解速度较慢。铁与稀硝酸反应可生成NH3，钴、镍与稀硝酸反应生成NO。铁、钴、镍与浓硝酸反应生成致密氧化膜而发生钝化，这种钝化作用依铁、钴、镍顺序而降低。纯铁在空气中较稳定，但含有杂质的铁在空气中易氧化，而且锈层疏松多孔，故会使腐蚀继续深入。钴、镍在空气中可以氧化，但氧化膜致密，不易深入内层。铁、钴、镍常温下均不与硫、氯、溴等非金属作用，但在加热条件下可以直接发生反应，铁与氯生成三氯化铁，钴、镍与氯生成二氯化物。铁、钴、镍与硫均生成二价的硫化物。铁、钴、镍有生成络合物的倾向，其中，钴最强，镍次之，铁最差。
铁有三种氧化物：氧化亚铁、四氧化三铁、氧化铁。氧化亚铁在自然界中没有对应的天然矿物，化工合成的氧化亚铁的化学组成接近为Fe0.95O，显黑色，熔点为1369℃，不溶于水和碱，但溶于酸。氧化铁在自然界对应的矿物是赤铁矿，四氧化三铁对应的天然矿物是磁铁矿，这两种氧化物是铁的主要存在形式。氢氧化亚铁和氢氧化铁均难溶于弱碱，可溶于酸而生成相应的盐。在碱性溶液中，氢氧化亚铁极易氧化成氢氧化铁。二价铁的强酸盐几乎都溶于水而且呈酸性，而弱酸盐则大都难溶于水而溶于酸。常见的亚铁盐是七水硫酸亚铁（俗称绿矾），加热后会逐步失去结晶水，最后氧化成红色氧化铁。三价铁...
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