آهن اکسید سیاه: برنامه ها و ارزش یک رنگدانه معدنی چند منظوره
1. مقدمه
در میان رنگدانه های مختلف معدنی ، اکسید آهن سیاه (اکسید آهن سیاه) به دلیل پایداری ، پوشش و مقاومت در برابر آب و هوا ، به طور گسترده در ساخت و ساز ، لوازم آرایشی ، سرامیک ، پوشش و مواد صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان یک شکل رایج اکسید آهن ، ترکیب شیمیایی آن معمولاً است fe₃o₄ (مگنتیت) ، ارائه یک رنگ سیاه عمیق و خالص.
در مقایسه با سایر رنگدانه های اکسید آهن (مانند قرمز و زرد) ، اکسید آهن سیاه پوشش قوی تر و یک رنگ خنثی را ارائه می دهد و به آن اجازه می دهد تا رنگ پایدار را در بسترهای مختلف حفظ کند. این ملک باعث می شود که آن را برای ساخت و ساز در فضای باز ، محصولات صنعتی طولانی مدت و فرمولاسیون آرایشی و آرایشی با تقاضای بالا بسیار مناسب کند.
مقایسه خواص معمولی رنگدانه های مختلف اکسید آهن
نوع رنگدانه | مؤلفه اصلی | رنگ | پوشش | مقاومت در برابر آب و هوا | برنامه های مشترک |
---|---|---|---|---|---|
اکسید آهن سیاه | fe₃o₄ | سیاه عمیق | عالی | عالی | رنگ آمیزی بتونی ، لوازم آرایشی ، سرامیک ، پوشش های صنعتی |
اکسید آهن قرمز | fe₂o₃ | قرمز | واسطه | عالی | پوشش های معماری ، سرامیک ، مواد کفپوش |
اکسید آهن زرد | feo (اوه) · h₂o | زرد | واسطه | عالی | پلاستیک ، رنگ ، لاستیک |
سیاه کربن | کربن | سیاه عمیق | خیلی بلند | واسطه | جوهر ، لاستیک ، پلاستیک |
از این مقایسه ، اکسید آهن سیاه مزایای آن را ترکیب می کند پوشش وت مقاومت در برابر آب و هوا بشر در مقایسه با کربن سیاه ، ثبات شیمیایی آن بهتر است ، کمتر مستعد مهاجرت یا محو شدن است. در مقایسه با سایر اکسیدهای آهن ، این رنگ سیاه عمیق تر و طولانی تر را فراهم می کند. بنابراین ، اکسید آهن سیاه نه فقط یک رنگدانه بلکه یک ماده کاربردی در صنایع متعدد است و مزایای عملکرد زیبایی شناسی و ساختاری را نیز ارائه می دهد.
2. خواص اساسی اکسید آهن سیاه
اکسید آهن سیاه ، معمولاً اشاره به fe₃o₄ (مگنتیت) ، به دلیل آن به طور گسترده در صنعت ، ساخت و سازها و محصولات مصرفی مورد استفاده قرار می گیرد خواص شیمیایی پایدار ، پوشش عالی و مقاومت در برابر آب و هوا بشر خصوصیات کلیدی شامل موارد زیر است:
1. ترکیب و ساختار شیمیایی
- فرمول شیمیایی: Fe₃o₄
- سیستم کریستالی: مکعب
- خواص: شامل هر دو یونهای Fe²⁺ و Fe³⁺ است ، و به خواص مغناطیسی می دهد
2. خصوصیات رنگ
- ظاهر: پودر سیاه ریز
- ویژگی رنگ: سیاه و سفید خنثی بدون رنگهای آبی یا قهوه ای
- پایداری: در برابر تغییرات نور ، رطوبت یا pH مقاوم است
3. پوشش و استحکام رنگ آمیزی
- پوشش: بالا ، مناسب برای پوشش کامل سطح مانند بتن یا رنگ
- استحکام رنگ آمیزی: متوسط تا زیاد ، دستیابی به رنگ مورد نظر در غلظت کم
- جذب روغن: 15-25 گرم در 100 گرم (بسته به اندازه ذرات) ، اطمینان از پراکندگی خوب بدون تأثیر ویسکوزیته
4. مقاومت در برابر آب و هوا و ثبات نور
- Lightfasty: عالی (معمولاً 7-8 در مقیاس پشم آبی)
- مقاومت در برابر آب و هوا: برجسته برای برنامه های در فضای باز
- مقاومت در برابر گرما: ساختار بالاتر از 1000 را حفظ می کند
- مقاومت در برابر اشعه ماورا
5. اندازه ذرات و پراکندگی
- اندازه ذرات متوسط: 0.1-1.0 میکرومتر (قابل تنظیم)
- پراکندگی: عالی ، سازگار با سیمان ، رنگ ، لوازم آرایشی و غیره
- سطح خاص: 6-15 متر مربع در گرم ، تعادل قدرت رنگ و پراکندگی
خلاصه پارامتر
دارایی | پارامتر معمولی | اهمیت |
---|---|---|
فرمول شیمیایی | fe₃o₄ | پایدار مخلوط ، خصوصیات مغناطیسی و عملکردی را فراهم می کند |
پوشش | عالی | مبلغ اضافی را کاهش می دهد و هزینه را کاهش می دهد |
جذب روغن | 15-25 گرم در 100 گرم | پراکندگی خوب ، هیچ تاثیری در جریان رنگ/پلاستیک وجود ندارد |
عاری از نور | 7-8 مقیاس پشم آبی | استفاده طولانی مدت در فضای باز بدون محو شدن |
مقاومت در برابر گرما | > 1000 ℃ | ثبات در سرامیک و مواد با درجه حرارت بالا را حفظ می کند |
اندازه ذرات | 0.1-1.0 میکرومتر | رنگ یکنواخت ، مناسب برای برنامه های مختلف |
مساحت سطح خاص | 6-15 متر مربع در گرم | قدرت و پراکندگی رنگ آمیزی را متعادل می کند |
به طور خلاصه ، اکسید آهن سیاه بیش از یک رنگدانه سیاه است. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن ، آن را در ساخت و ساز ، سرامیک ، لوازم آرایشی و پوشش های صنعتی و همچنین برای کاربردهای مواد سبز آینده ارزشمند می کند.
3. برنامه های کاربردی در ساخت و ساز و رنگ آمیزی بتونی
در صنعت ساخت و ساز ، رنگدانه سیاه اکسید آهن برای رنگ آمیزی بتونی یکی از مهمترین رنگدانه های معدنی محسوب می شود. موادی مانند بتن ، ملات ، کفپوش ، کاشی سقف و اجزای پیش ساخته اغلب به رنگدانه هایی برای تقویت زیبایی شناسی و دوام نیاز دارند و اکسید آهن سیاه به دلیل پایداری و استحکام رنگ آمیزی آن محلول ارجح است.
1. مزایای رنگ آمیزی بتن
- رنگ عمیق: یکنواخت طبیعی یکنواخت سیاه یا خاکستری سیاه ، بدون رنگ آبی یا قهوه ای را فراهم می کند
- مقاومت شدید آب و هوا: اشعه ماوراء بنفش طولانی مدت ، باران اسیدی و مقاومت در برابر رطوبت در فضای باز
- سازگاری با سیمان: بر هیدراتاسیون سیمان تأثیر نمی گذارد
- مقرون به صرفه: مبلغ اضافی کم به عمق رنگ مورد نظر دست می یابد
2. پارامترهای فنی و عملکرد
دارایی | عملکرد معمولی | اهمیت |
---|---|---|
مقدار اضافی (وزن ٪ سیمان) | 2-5 ~ | قابل تنظیم برای دستیابی به سایه مورد نظر با حداقل استفاده |
عاری از نور | 7-8 مقیاس پشم آبی | ثبات در فضای باز طولانی مدت |
مقاومت قلیایی | عالی | سازگار با قلیایی سیمان |
مقاومت در برابر گرما | > 1000 ℃ | ثبات را در حین پخت و استفاده حفظ می کند |
یکنواختی رنگ | عالی | از لکه بینی یا تغییر رنگ جلوگیری می کند |
3. مقایسه با سایر رنگدانه ها
نوع رنگدانه | پوشش | مقاومت در برابر آب و هوا | هزینه | عملکرد در بتن |
---|---|---|---|---|
اکسید آهن سیاه | عالی | خیلی بلند | عالی | رنگ پایدار و ماندگار |
سیاه کربن | خیلی بلند | واسطه | واسطه | مستعد مهاجرت ، محو شدن در فضای باز |
اکسید آهن قرمز | واسطه | خیلی بلند | عالی | رنگ قرمز/قهوه ای را فراهم می کند ، نمی تواند جایگزین سیاه شود |
رنگدانه سیاه ارگانیک | واسطه | واسطه | کم | دوام روشن اما ضعیف در فضای باز |
4. برنامه های معمولی
- دیوارهای بیرونی و ملات: رنگهای تیره مدرن و جامد را فراهم می کند
- کف بتونی رنگی: پارکینگ ها ، پیاده روها ، کفپوش صنعتی
- کاشی های سقفی و اجزای پیش ساخته: رنگ مداوم ، نگهداری کم
- عناصر چشم انداز و بتن هنری: جلوه های طراحی سیاه یا خاکستری
در کل ، اکسید آهن سیاه در ساخت و ساز هم زیبایی شناسی و هم دوام طولانی مدت را بهبود می بخشد.
4. برنامه های کاربردی در لوازم آرایشی و مراقبت شخصی
سیاه یک رنگ اساسی اساسی در آرایش و محصولات مراقبت شخصی است. برای خط چشم ، ریمل ، سایه چشم و رژ لب ، رنگ آمیزی سیاه بسیار مهم است. در میان رنگهای سیاه ، آهن اکسید سیاه (CI-77499) به دلیل ایمنی و ثبات آن به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد.
1. تصویب ایمنی و نظارتی
- کد CI: CI-77499
- منبع: مصنوعی معدنی ، وابسته به رنگهای آلی یا منابع حیوانی نیست
- سم شناسی: سمیت خوراکی غیر تحریک کننده ، غیر حساس ، بسیار کم
- نظارتی: برای استفاده در آرایشی و بهداشتی چشم ، لب و صورت در اتحادیه اروپا ، ایالات متحده ، ژاپن و سایر بازارها تأیید شده است
2. رنگ و خصوصیات فیزیکی
- ظاهر: پودر سیاه ریز
- رنگ: سیاه خنثی بدون رنگهای آبی یا قهوه ای
- اندازه ذرات: 0.1-0.5 میکرومتر برای بافت صاف و اشباع رنگ بالا
- پراکندگی: مناسب برای مراحل روغن و آب ، سازگار با امولسیون ، کرم ، پودرها
3. مقایسه با سایر رنگدانه های سیاه
نوع رنگدانه | عمق رنگ | امنیت | ثبات | کاربردهای مشترک |
---|---|---|---|---|
آهن اکسید سیاه (CI-77499) | عمیق ، خنثی | عالی | عالی | آرایش چشم ، ریمل ، سایه چشم ، پوست |
سیاه کربن | خیلی عمیق | واسطه | واسطه | برخی از مواد آرایشی ، استفاده صنعتی |
رنگهای سیاه ارگانیک | اشباع زیاد | مدیوم | کم | لوازم آرایشی محدود ، به راحتی محو می شود |
سیاه | خاکستری یا قهوه ای | عالی | واسطه | محصولات طبیعی پوست ، ثبات محدود |
4. برنامه های معمولی
- محصولات چشم: خط چشم ، سایه چشم ، ریمل
- محصولات لب: رژ لب ، براق لب
- بنیاد و کانسیلر: تصحیح تن و افزایش عمق
- لاک ناخن و مراقبت: سایه های طولانی مدت سیاه یا خاکستری سیاه
5. دلایل انتخاب اکسید آهن سیاه (CI-77499)
- سازگاری بالای پوست
- ثبات نور قوی
- چند منظوره: می توان به تنهایی یا با سایر اکسیدهای آهن مخلوط شد
5. نقش در سرامیک و لعاب های هنری
در هنر سرامیک و سرامیک های صنعتی ، انتخاب رنگدانه رنگ و بافت نهایی را تعیین می کند. اکسید آهن سیاه به طور گسترده ای در لعاب ها استفاده می شود و اثرات پایدار عمیق سیاه یا خاکستری-سیاه را در هنگام شلیک با دمای بالا تولید می کند.
1. خواص اساسی در لعاب های سرامیکی
- ثبات درجه حرارت بالا: ساختار بالاتر از 1000 ℃ را حفظ می کند
- اثر رنگ: بسته به جو از سیاه تا خاکستری-سیاه یا فلزی متفاوت است
- سازگاری: به خوبی با سیستم های سیلیکات ادغام می شود
- مقدار اضافی: به طور معمول 1-5 ٪ از وزن لعاب
2. تأثیر جو شلیک
جو شلیک | دمای معمولی | رنگ | اثر کاربردی |
---|---|---|---|
اکسید کننده | 1000–1250 | خاکستری-سیاه به قهوه ای سیاه | سرامیک های معماری سنتی ، سرامیک های هنری |
کاهش | 1200-1300 | براق سیاه یا فلزی عمیق | سرامیک های هنری ، تزئینات ویژه |
3. مقایسه با سایر رنگدانه های سرامیکی
نوع رنگدانه | مقاومت در برابر گرما | ثبات | اثر رنگی | هزینه | کاربرد |
---|---|---|---|---|---|
اکسید آهن سیاه | خیلی بلند | خیلی بلند | سیاه ، خاکستری-سیاه ، فلزی | عالی | پایدار ، مقرون به صرفه ، مناسب برای کاربردهای انبوه و هنری |
مبتنی بر مس | عالی | واسطه | سبز ، آبی-سبز | واسطه | رنگ با جو متفاوت است ، مستعد تغییر |
مبتنی بر کبالت | خیلی بلند | خیلی بلند | رنگ آبی | کم | رنگ روشن ، قیمت بالا |
مبتنی بر منگنز | عالی | واسطه | بنفش ، قهوه ای | واسطه | تن های تیره ، هزینه متوسط |
4. برنامه های معمولی
- سرامیک های هنری: زیر لعاب ، کاهش شلیک
- سرامیک معماری: کاشی سقف ، آجر دیواری
- سرامیک های کاربرد روزانه: کارد و چنگال ، وسایل تزئینی
- هنر سرامیکی: جو کنترل شده و دما برای اثرات منحصر به فرد
5. ارزش در هنر سرامیک
- بیان غنی
- کنترل فنی قوی
- مقرون به صرفه
6. کاربردهای صنعتی و علمی
فراتر از ساخت ، مواد آرایشی و سرامیک ، آهن اکسید سیاه (Fe₃o₄) همچنین دارای ارزش صنعتی و علمی قابل توجهی است.
1. مواد مغناطیسی و دستگاه های الکترونیکی
- برنامه ها: نوارهای مغناطیسی ، ذخیره دیسک ، جاذب های موج الکترومغناطیسی ، هسته ترانسفورماتور
- عملکرد: مغناطش اشباع 92 emu/g ، دمای کوری 585 ℃
2. پوشش و پلاستیک
- رنگ ها: پوشش های محافظ صنعتی ، آغازگرهای خودرو ، روکش های ضد رودخانه فلزی
- پلاستیک و لاستیک: سیاه یا خاکستری سیاه ، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش را تقویت می کند
3. علوم مواد در خارج از ساخت و ساز
- سنگهای مصنوعی ، جوهرها ، کاغذ ، شیشه مخصوص
4. برنامه های علمی و نوظهور
- Nano Fe₃o₄: عوامل کنتراست MRI ، تحویل دارویی هدفمند ، درمان فوتوترمال
- الکتروشیمی: الکترودهای ابررسانه ای ، آندهای باتری لیتیوم
- محیطی: فاضلاب جذب فلزی سنگین ، حامل های کاتالیزور
5. مقایسه با سایر مواد
قسمت کاربردی | اکسید آهن سیاه | سیاه کربن | اکسید آهن قرمز |
---|---|---|---|
خصوصیات مغناطیسی | مغناطیسی | غیر عجیبی | غیر عجیبی |
مقاومت در برابر آب و هوا | خیلی بلند | واسطه | خیلی بلند |
ثبات | خیلی بلند | واسطه | خیلی بلند |
پتانسیل تحقیق در حال ظهور | عالی | کم | واسطه |
6 خلاصه ارزش
اکسید آهن سیاه هم به عنوان یک رنگدانه با کارایی بالا و هم یک ماده کاربردی خدمت می کند ، و راه حل های جامع برای صنایع سنتی و تحقیقات علمی نوظهور ارائه می دهد.
7. مزایا و روندهای آینده اکسید آهن سیاه
1. مزایای اصلی
- ثبات شیمیایی و فیزیکی
- ایمنی و سازگاری زیست
- قابلیت استفاده گسترده
- مقرون به صرفه و پایداری
2. روندهای آینده
- ساختمان سبز و زیبایی شناسی شهری
- لوازم آرایشی ایمن و آرایش شخصی
- هنر سرامیکی همراه با طراحی مدرن
- مواد عملکردی و کاربردهای جدید انرژی
- حفاظت از محیط زیست و اقتصاد دایره ای
3 خلاصه
اکسید آهن سیاه ضمن گسترش در برنامه های نوظهور مانند انرژی جدید ، نانومواد و تولید سبز ، به حفظ تقاضا در صنایع سنتی ادامه خواهد داد.
8. نتیجه گیری
در سراسر ساخت و ساز ، لوازم آرایشی ، سرامیک ، صنعت و تحقیقات ، اکسید آهن سیاه ارزش غیر قابل جبران را نشان می دهد. در مقایسه با رنگهای سیاه کربن ، رنگهای آلی یا رنگدانه های فلزی نادر ، مزایای روشنی در ثبات ، ایمنی و مقرون به صرفه بودن را نشان می دهد. با پیشرفت فن آوری و سیاست های زیست محیطی ، تقاضای آن در زمینه های سنتی ثابت خواهد ماند در حالی که ارزش آن در برنامه های نوظهور افزایش می یابد.
پرسش
سؤالات متداول 1
س: مزایای رنگدانه سیاه اکسید آهن در ساخت و ساز و رنگ آمیزی بتونی چیست؟
الف: رنگدانه سیاه اکسید آهن برای رنگ آمیزی بتونی پوشش بالا ، نور و مقاومت در برابر آب و هوا را ارائه می دهد. این ترکیب به خوبی با سیمان ادغام می شود ، بر سخت شدن تأثیر نمی گذارد و رنگ طولانی مدت سیاه یا خاکستری سیاه را حفظ می کند و زیبایی شناسی و دوام را تقویت می کند.
مقدمه شرکت: شرکت Deqing Demi Technology Technology ، Ltd. بر تحقیق و توسعه و تولید رنگدانه های اکسید آهن معدنی ، پوشش قرمز ، زرد ، سیاه ، قهوه ای ، سبز ، نارنجی و آبی تمرکز دارد. رنگدانه های سیاه اکسید آهن کامپوزیت آن دارای کارایی بالا ، با استحکام بالا و در سری های استاندارد ، میکرونیزه و کم فلز سنگین برای کاربردهای ساختمانی است.
سؤالات متداول 2
س: چرا آهن اکسید رنگ آرایشی و بهداشتی CI-77499 به طور گسترده در مواد آرایشی مورد استفاده قرار می گیرد؟
الف: اکسید آهن رنگ آرایشی و بهداشتی سیاه CI-77499 ایمن ، غیر آینه ای و با ثبات نور است که معمولاً در خط چشم ، ریمل ، سایه چشم و رژ لب استفاده می شود. در مقایسه با رنگهای سیاه و آلی کربن ، برای پوست های حساس مناسب است و سیاه پایدار و طولانی مدت را فراهم می کند.
مقدمه شرکت: Deqing Demi Technology Technology Technology ، آموزشی ویبولیتین نه تنها روی R&D و تولید رنگدانه با کارایی بالا تمرکز دارد بلکه مسئولیت اجتماعی را نیز برآورده می کند ، از محیط زیست محافظت می کند ، ایمنی را تضمین می کند و از سلامت کارمندان مراقبت می کند. رنگدانه های سیاه اکسید آهن آن به طور گسترده در مواد آرایشی و مراقبت های شخصی برای پایداری و ایمنی بالا مورد استفاده قرار می گیرد.
سؤالات متداول 3
س: کاربردهای رنگدانه سیاه اکسید آهن در زمینه های صنعتی و علمی چیست؟
الف: مگنتیت FE3O4 رنگدانه . اکسید آهن نانو سیاه نیز در مواد کنتراست MRI ، تحویل داروهای هدفمند و درمان فوتوترمال استفاده می شود.
مقدمه شرکت: Deqing Demi Technology Technology Co. ، Ltd. به طور مداوم رنگدانه های سیاه اکسید آهن با کارایی بالا را توسعه داده و تولید می کند و راه حل های قابل توجهی را برای کاربردهای صنعتی و علمی ارائه می دهد. شرکت بازرگانی آن ، Deqing Hele New Material Technology Co Ltd. ، توزیع محصول و خدمات به مشتری را برای اطمینان از عرضه رنگدانه با کیفیت بالا و پایدار انجام می دهد. $