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作者：王晓梅;李海永;黄旭春;展红全;汪长安;罗志云;
单位：景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院;清华大学材料学院;
摘要：本工作研究了SiO_2–Al_2O_3–CaO–MgO–Na_2O–ZnO–Fe_2O_3多元釉系统中，氧化铁变量对釉层显微结构和釉面呈色的影响。通过漫反射光谱、XRD、拉曼光谱、SEM、TEM等测试手段对样品呈色机理进行了分析，利用双用热电偶测温仪获取样品表面温度值并采用红外成像仪获取热图。结果表明，当氧化铁含量较少时，三价铁离子会以[FeO_4]四面体的形式参与釉层网络结构，釉面以Fe离子的化学发色为主，呈现棕黄色；而当氧化铁的含量增加到6.5%时，大量约3 nm的富铁团聚体甚至晶核从釉层析出，且釉层从上至下呈现折射率梯度增加的结构特点，这种釉层的特殊微纳结构将大大增加对太阳光的吸收和消耗，釉面呈现出墨黑色效果和结构发色的特征。光热性能测试显示该釉面与素坯有12.2℃的最高温差，表明其具有良好的光热转换特性，显示了在太阳能绿色利用的巨大潜力。
关键词：黑釉;氧化铁;结构色;光热性能;微纳结构
基金资助：国家自然科学基金(52062020)
