玻化磚作為一種高檔建筑裝飾材料,在裝飾領域有著廣泛的應用,不過玻化磚在生產的過程中,極易產生色差缺陷,色差缺陷會嚴重降低其裝飾效果。為了檢測玻化磚的色差,管控玻化磚的制品品質,就可以使用分光測色儀。本文介紹了分光測色儀在玻化磚色差檢測及質量管控中的應用。
玻化磚色差類型及產生原因:
玻化磚的色差根據其產生的原因,主要有三種類型:不同批次玻化磚之間的色差、同批次不同產品之間的色差和同一塊玻化磚表面不同部位的色差。這些不同類型色差產生的原因是多方面的,但歸納起來主要有以下幾個方面:
1.生產坯料的影響
坯料原料變化導致色差主要有兩個方面,原料中的化學成分氧化鐵等的增減可使坯體顏色總體呈現深暗或淺淡變換;原料中氧化鎂等含量的變化從制約坯體瓷化程度進而間接形成色差。
2.生產色料的影響
導致玻化磚色差的色料方面因素主要有:色料性能不穩定而呈色深淺波動,特別是色料燒成樣品色對比差異;色料含水率變化使稱取計量色料的干量不準,色料的細度不同也會影響其燒成后的呈色變化。
3.配料的影響
配料精度誤差會產生坯體配方偏差,其中氧化鎂、氧化鈣等含量的變化,均可不同程度地導致玻化磚在同批次或不同批次之間的色差。
4.泥漿性能的影響
泥漿細度在噴霧制粉過程中影響泥漿粘性和造粒顆粒大小,色料泥漿細度變化則會導致色點大小和顏色差異。另外,泥漿比重和粘性、泥漿除鐵、色料泥漿均勻性等,會導致坯體的顏色發生變化,在燒制成型后會使磚體產生色差。
5.壓制成型的影響
在壓制成型的過程中,磚坯致密度的變化會導致瓷磚瓷化程度不同,而導致色差的產生;另外,磚坯厚度的變化也會影響其瓷化程度,從而使色料呈現偏差,進而產生色差。
6.施釉工藝的影響
在施釉過程中,釉漿比重、施釉量等的不同,會導致磚體施釉量的差異,進而導致磚體表面覆蓋釉層的厚度不同,而產生色差。
7.燒成工藝的不同
在燒制的過程中,溫度的變化、燒成周期的變化、窯爐壓力的變化及燃料雜質等的變化,都會導致磚體在燒制成型后,表面呈現出不同程度的色差。
分光測色儀在玻化磚色差檢測及質量管控中的應用:
物質的顏色是由人眼視覺得到的,是大腦對透射在視網膜上的不同性質光線進行辨認的結果。傳統的玻化磚色差的評定方法就是通過主觀目視評測,不過由于人眼目視觀察的主觀性差異,為了更加準確的評定玻化磚的色差,就可以使用分光測色儀來進行光譜測量。光譜是顏色的基礎,光源本身發出的顏色稱作光源色,我們通常觀察到的物體顏色稱作物體色。物體色是由物體的本質,即物體的內部結構決定的。物質能夠呈現各種顏色,是因為物質在光源提供的能量作用下,構成物質的粒子中的電子發生躍遷,選擇性地吸收或發射某些特定波長的光,從而顯示其特有的顏色。
分光測色儀是利用儀器內部的標準光源照明來測量透射色或反射色的光電積分式測色儀器。物體的顏色一般用色調、色彩度和明度這三種尺度來表示。色調表示紅、綠、黃、藍、紫等顏色特性。色彩度是用等明度無彩點的視知覺特性來表示物體表面顏色的濃淡,并給予分度。明度表示物體表面相對明暗的特性,是在相同的照明條件下,以白板為基準,對物體表面的視知覺特性給予的分度。分光測色儀評定玻化磚的顏色,模擬的是人眼看色的過程,其常用的是CIELab色空間,CIELab色空間由照度(L)以及有關色彩的a和b這3個要素組成。L軸以亮度表示黑白,其中,0為黑,100為白;a軸正值為紅,負值為綠,0為中性;b軸正值為黃,負值為藍,0為中性。所有顏色均可以通過Lab色空間感知并測量。
以上數據也可以用來表示標樣與測試樣的色差,并通常以△Eab(總色差)、△L、△a和△b表示,其中,△L為正時表明測試樣較標準樣淺(偏白),△L為負時表明測試樣較標準樣深(偏黑);△a為正時表明測試樣較標準樣紅(偏紅),△a為負時表明測試樣較標準樣綠(偏綠);△b為正時表明測試樣較標準樣黃(偏黃),△b為負時表明測試樣較標準樣藍(偏藍)。如果單純以一組L*、a*、b*值來判斷某個顏色并沒有太大的實際意義,但是當對兩個顏色進行比較時,可以通過這兩個顏色的L*、a*、b*差值來判斷它們之間的差別。根據檢測數據設定一定的容差范圍,在進行品質控制時,測量的樣品與標準顏色之間色差值在容差范圍內即為合格品,超出則為不合格產品。通過使用L*a*b*色空間,可以使生產控制實現數據化,以克服人眼測色的主觀性。