Keywords
ceramic pigments
RGB histograms
innovation
ceramics
pottery industry pigmentos cerámicos
histogramas RGB
innovación
cerámicos
industria alfarera
RGB histograms
innovation
ceramics
pottery industry pigmentos cerámicos
histogramas RGB
innovación
cerámicos
industria alfarera
How to Cite
Roa-Bohórquez, K., Paredes-Roa, R., Lara-González, L., & Peña-Rodríguez, G. (2019). FeO, ZnO and CuO application as pigments in ceramic compounds. Informador Tecnico, 83(1), 30–40. https://doi.org/10.23850/22565035.1592
Abstract
Among the most relevant problems of the pottery industry in Boyacá, Colombia, is the absence of a range of uniform shades in their final products. The color, being an easily observable physical property, becomes a distinctive criterion for potential customers seeking a differentiating and cutting-edge product within a constantly changing environment. For that reason, the present work proposed a ceramic compound elaborated from montmorillonite clays and metal oxides such as FeO, CuO and ZnO. The clays were characterized by X-Ray Fluorescence (XRF) and according to the chemical composition of each clay, the concentrations of metal oxides were determined as coloring agents, which varied from 1 to 8 % (by weight). The ceramic prototypes were shaped by uniaxial pressing method at a constant compaction pressure of 15 MPa, and then sintered at 950 °C for 2 h. RGB histograms were used to analyze the color of the specimens, the results showed significant changes in the pigmentation of the ceramic compound reporting red, brown and white tone. This makes viable the use of these oxides as thermosetting pigments in the production of ceramic products such as roof tiles, tablets and tiles among other ceramic designs, which today can only be found in advanced ceramic shops.
References
Alvarado, A. (1985). El origen de los suelos. (No. 24). Provincia de Cartago, Turrialba, Costa Rica: Serie materiales de enseñanza/ Centro Agronómico Tropical de Investigación y enseñanza CATIE.
Amado, S., Villafrades, N.; Tuta, E. (2011). Caracterización de arcillas y preparación de pastas cerámicas para la fabricación de tejas y ladrillos en la región de Barichara, Santander. Dyna, 78(167), 50-58.
Anderson, J. C. (1886). U.S. Patent No. 348,443. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office.
ASTM International. (2011). Standard Practice for Reducing Samples of Aggregate to Testing Size. (ASTM C.702/C702M-11).
Avgustinik, A. (1983). Cerámica. Barcelona: Editorial Reverté.
Bailey, S. (2013). Clays and Clay Minerals. Kent: Elsevier Science.
Betancourt, D.; Martirena, F.; Day, R.; Diaz, Y. (2007). Influencia de la adición de carbonato de calcio en la eficiencia energética de la producción de ladrillos de cerámica roja. Revista Ingeniería de Construcción, 22(3), 187-196. https://doi.org/10.4067/S0718-50732007000300005
Cheng, Q.; Chai, J.; Zhang, Z. (2016). Investigation of double-layer coating pigmented with CuO particles of different concentrations on aesthetic and thermal aspects. International Journal of Thermal Sciences, 105, 36-44. https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2016.02.010
Díaz, J. S. (2015). Fabricación de mulita a partir de alúmina y sílice mediante molienda y variación en la composición Química (Tesis de pregrado). Universidad Autónoma de Queretaro, Santiago de Querétaro, Qro., México.
Fernández, C. A. (1998). Fabricación de ladrillos. Revista de la Facultad de Agronomía, 4(1), 9-12. Recuperado de: http://revista.agro.unlp.edu.ar/index.php/revagro/article/view/729
Gargori, C.; Galindo, R.; Llusar, M.; Fas, N.; Monrós, (2014). Pigmentos cerámicos de alta absorción y conductividad térmica para colectores solares. Congreso Nacional de Medio ambiente. Universitat Jaume I, España.
Gippini, E. (1966). Mecanismo químico de la formación del color en los ladrillos. Materiales de construcción, (123), 50-62. https://doi.org/10.3989/mc.1966.v16.i123.1704
González, F.; García, G. (1966). Arcillas cerámicas de Andalucía III. Yacimientos terciarios de la margen derecha del Guadalquivir en la provincia de Sevilla. Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 5(2), 229- 245.
Guerrero, G.; Espinel, E.; Acevedo, S.; Guillermo, H. (2017). Análisis de temperaturas durante la cocción de ladrillos macizos y sus propiedades finales. Tecnura, 21(51), 118-131. https://doi.org/10.14483/udistrital.jour.tecnura.2017.1.a09
ICONTEC. (2009). NTC 4205-1. Unidades de mampostería de arcilla cocida. Ladrillos y bloques cerámicos: parte 1: mampostería estructural / ICONTEC.
Katsuki, H.; Komarneni, S. (2003). Role of α-Fe2O3 morphology on the color of red pigment for porcelain. Journal of the American Ceramic Society, 86(1), 183-185. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.2003.tb03300.x
Kiomarsipour, N.; Razavi, R. S.; Ghani, K.; Kioumarsipour, M. (2013). Evaluation of shape and size effects on optical properties of ZnO pigment. Applied Surface Science, 270, 33-38. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2012.11.167
Monrós, G.; Badenes, A.; García, A.; Tena, A. (2003). El color de la cerámica: Nuevos mecanismos en pigmentos para los nuevos procesados de la industria cerámica (Vol. 11). Castellón, España: Publicacions de la Universitat Jaume I.
Prada Orgaz, F. (2015). Estudio, desarrollo y aplicación de los óxidos de hierro de la mina ‘Santa Rosa’ para su uso industrial como pigmento (Tesis doctoral). Universidad de Oviedo, España.
Prieto, L. F. M. (2010). Alfarería y urbanismo. Los chircales de Santafé (hoy Bogotá) y su impronta en la arquitectura y el desarrollo urbano de la ciudad colonial. Nodo: Arquitectura. Ciudad. Medio Ambiente, 4(8), 31-58.
Quijano, B.; Díez-Silva, H. M.; Montes-Guerra, M. I.; Castro-Silva, H. F. (2014). Implementación de procesos sostenibles vinculando industrias regionales: Reciclaje de residuos siderúrgicos como proyecto de cambio de la mampostería en Boyacá-Colombia. Revista Escuela de Administración de Negocios, (77), 82-103. https://doi.org/10.21158/01208160.n77.2014.817
Roa-Bohórquez, K. L.; Paredes-Roa, R. A.; Lara-González, L. Á. (2018). Aplicación de MgSO 4• 7H 2 O y cenizas volantes como refuerzo en la matriz de unidades cerámicas macizas. Revista Ingenierías Universidad de Medellín, 17(32), 35-49. https://doi.org/10.22395/rium.v17n32a2
Rodríguez, G. P.; Rivera, F. G.; Aza, S. (1999). Obtención industrial de materiales cerámicos a partir de lodos rojos del proceso Bayer. Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 38(3), 220-226. https://doi.org/10.3989/cyv.1999.v38.i3.962
Rojas Torres, M. A.; Carreño Dueñas, D. A.; Gómez Ángel, S. M. (2015). Reconversión tecnológica en el sector productivo artesanal de hornos de ladrillo y cal para reducir la contaminación atmosférica en el valle de Sogamoso (Boyacá, Colombia). Virtualpro, 167, 1-17.
Sánchez, J.; Orozco, J. A.; Peñaloza, L. (2014). Evaluación de mezclas de arcillas para la fabricación de ladrillos refractarios que sirvan para la reconversión tecnológica de los hornos utilizados en Norte de Santander. Revista de Investigación de la Universidad del Quindío, 25(1), 57-64.
Simbaquera, L. (1958). Apuntes lexicográficos sobre a industria del ladrillo en Bogotá. Bogotá, Colombia: Tesauros.
Torres, P.; Hernández, D.; Paredes, D. (2012). Uso productivo de lodos de plantas de tratamiento de agua potable en la fabricación de ladrillos cerámicos. Revista Ingeniería de Construcción, 27(3), 145-154. https://doi.org/10.4067/S0718-50732012000300003
Zuluaga, D.; Henao, A. P.; García, D. F.; Rodríguez, J. E.; Hoyos, Á. M.; López, M. E.; Gómez, C. (2016). Caracterización térmica, química y mineralógica de un tipo de arcilla roja propia de la región andina colombiana, empleada para la producción de ladrillos para construcción. Revista Colombiana de Materiales, 9, 53-63.
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