تشكيل نانوذرات نقره و ذرات زير ميكروني اكسيد سرب در لعاب زرين‌فام دوره ايلخاني و اثر غلظت نانوذرات نقره بر رنگ لعاب

Formation of Silver Nanoparticles and Lead Oxide Sub-Micron Particles in the Lustre Glaze of Il-Khanate Dynasty and Influence of Silver Nanoparticles Concentration on the Glaze Color

در اين پژوهش، عوامل موثر در ساخت لعاب زرين‌فام برشمرده شده است. سپس، مطالعات انجام‌شده در مورد مشخصات عنصري، ساختاري و ريزساختاري زرين‌فام‌ ايراني در دوره‌ ايلخاني ارايه گرديده است. بدين‌منظور از نتايج آزمون‌هاي XRF، XRD و SEM بهره گرفته شد. آناليز عنصري XRF بيانگر حضور ذرات حاوي نقره در لعاب است. همچنين، الگوي پراش پرتو ايكس حضور فازهاي نقره (Ag) و اكسيد قلع (SnO2) در لعاب را تاييد نمود. بررسي‌هاي ريزساختاري توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، تشكيل لايه‌ نازكي با ضخامت حدود nm 220 حاوي نانوذرات نقره با ابعاد متوسط nm 45 را روي سطح لعاب نشان داد. همچنين نشان داده شد كه فرآيند تشكيل زرين‌فام، حاصل يك تبادل يوني است. در پايان، طيف بازتابي نمونه به منظور رنگ‌سنجي آن بازسازي شد. بدين منظور از تيوري محيط موثر ماكسول- گرنت استفاده گرديد و اثر غلظت نانوذرات نقره بر رنگ لعاب زرين‌فام مورد كنكاش و ارزيابي قرار گرفت. بدين ترتيب رنگ زرين‌فام مذكور به خوبي به كمك شبيه‌سازي بازسازي شد.

In this paper, different factors in fabrication processes of lustre glaze was, investigated. Then, the results of elemental, structure and microstructure characteristics of an Iranian lustre ceramics from Il-Khanate dynasty were presented. For this, XRD, XRF and SEM analysis were used. The XRF elemental analysis showed the presence of low particles included of silver in glaze lustre. The XRD pattern of the luster glaze confirmed the existence of silver (Ag) and tin dioxide (SnO2) phases. The SEM microstructure image of sample showed the formation of a thin layer of about 220 nm on the glaze surface, including of embedded silver nanoparticle with an average dimension of 45 nm. It was also shown that the glaze lustre formation process is a result of ion exchange in fabrication procedure. Finally, the reflectance spectrum of sample has been simulated to determine its color. For this the Maxwell-Garnet theory was applied and influence of silver nanoparticle concentration on color of lustre glaze was investigated. The colors of the lustre ceramics were reproduced very well by simulation.