氧化钠的应用

背景及概述^[1][2]

氧化钠为碱金属氧化物，在自然界不单独存在。陶瓷工业上，多用长石、瓷石引入，作用与氧化钾相似。《陶瓷工艺》：“K₂O(氧化钾)和Na₂O(氧化钠)都是碱金属氧化物，是瓷坯中的主要熔剂，由长石引入。

它们能溶解部分的SiO₂(二氧化硅)和Al₂O₃(三氧化二铝)生成玻璃相，填充于胎体骨架的空隙中，并能加速莫来石的成长，提高机械强度，促进胎体烧结，提高瓷器的透明度”；“氧化钠增大玻璃的膨胀系数，降低釉的弹性”；“K₂O+Na₂O总量一般控制在3%-5%之间，少数高达7%。

由于Na₂O的熔融温度和高温黏度均比K₂O低，且高温黏度变化较快，其膨胀系数又比K₂O大，若Na₂O比K₂O多，会使烧成温度很快降低，缩小烧成范围，降低热稳定性，故一般要求Na₂O的含量小于1%”。

含量测定

火焰光度法: 

(1) 主要试剂 钠标准溶液(500～600℃灼烧过的氯化钠1.8859g，溶于1000ml水中)。

(2) 操作过程 取样0.1g，精密称定，置铂(或塑料)坩埚中，用少量水润湿，加入1：1硫酸10滴，氢氟酸5～10ml，低温加热使样品完全分解蒸发至冒白烟，白烟冒尽后，取下放冷，加入1：1硝酸20ml、水15～20ml，煮沸使溶解，放冷，移入100ml容量瓶中，用水洗净坩埚并定容，如果溶液不清应过滤，取滤液分别用钾滤光片和钠滤光片进行火焰光度测定。

式中，m_x为取样量，g。

(3) 测定结果 用此法测得白石脂和云母中氧化钠的含量分别为0～0.6%和2.51%。

应用^[3][4][5]

氧化钠主要用作制取钠的化合物，或用作漂白剂、消毒剂、脱氢剂、化学反应的聚合剂、缩合剂等，还可以用于陶瓷工业。其应用举例如下：

1. 制备一种高导热自释釉陶瓷散热器，

该散热器包括纳米氧化钠涂层、纳米氧化钾涂层、纳米碳涂层和自释釉陶瓷筒体，所述纳米碳涂层涂覆在自释釉陶瓷筒体外部，所述纳米氧化钾涂层涂覆在纳米碳涂层上，所述纳米氧化钠涂层涂覆在纳米氧化钾涂层上，所述纳米氧化钠涂层的厚度为1-2mm，所述纳米氧化钾涂层的厚度为2-3mm，所述纳米碳涂层的厚度为3-4mm。本实用新型结构简单，导热性能良好，给生产生活带来了很大的便利。

2. 制备一种陶瓷承烧板，

它包含有长方体形板本体，其特征在于按重量份计，它包含有以下各原料：三氧化二铝：90~96份、氧化钠：0.2~0.5份、氧化铁：0.2~0.5份、氧化钇；0.1~0.3份、石蜡：1~3份、聚丙烯酸铵：0.5~2份、氧化钛：0.2~1份、氧化钙：1~2份、氧化铬：0.2~0.6份、油酸：0.1~0.3份。本发明还公开了其制作方法。本发明具有以下主要有益效果：强度高、韧性强、高耐磨、耐高温、防腐蚀、寿命长、制作简单、成本低。

3. 制备一种陶瓷无光釉，

包括以下重量份的组分：氧化硅35~45份、低温熔块30~37份、氧化铝18~26份、氧化钠5~12份、氧化钾5~10份、 氧化钙5~10份、氧化锂5~10份、氧化硼5~10份、氧化钡1~4份、颜料8~17份。作为优选，所述陶瓷无光釉包括以下重量份的组分：氧化硅40份、低温熔块34份、氧化铝22份、氧化钠8份、氧化钾7份、氧化钙8份、氧化锂7份、氧化硼8份、氧化钡3份、颜料12 份。

制备无光釉陶瓷制品的工艺，包括以下步骤：步骤1、按照重量份分别称取各原料，备用；步骤2、将各原料混合后加入占其总重量1.5~3倍的水后进行球磨，球磨后过500目筛得到釉水，其筛余量为0.5%以下；步骤3、将步骤2中得到釉水的含水量调节为65~72%后对陶瓷坯体进行上釉，晾干后釉层厚度为0.5~2mm，接着进行高温烧制得到无光釉陶瓷制品。

上述无光陶瓷釉，采用氧化物、低温熔块与颜料结合的方式以得到无光陶瓷釉，烧制过程中，低温熔块使釉面在烧制温度在750℃后熔融，氧化物析出釉面并形成晶面，与颜料结合而形成各种色彩的无光釉。使用无光陶瓷釉制备无光釉陶瓷制品的工艺，其工艺简单，烧制温度相对较低，烧成的无光釉陶瓷制品光泽细腻温润、釉面质感好，硬度可用于日用陶瓷、艺术陶瓷。

制备^[6]

制备纯氧化钠很困难，在真空中使叠氮酸钠(NaN3)和硝酸钠反应可生成氧化钠并放出氮气，或用钠跟过氧化钠、硝酸钠、亚硝酸钠相互反应来制备：

主要参考资料

[1] 景德镇陶瓷词典

[2] 天然药物成分定量分析 

[3] 晏育权；刘贤香.一种高导热自释釉陶瓷散热器. CN201420068727.9 ，申请日20140218

[4] 范志明. 一种陶瓷承烧板. CN201310233159.3，申请日20130613

[5] 曾宪城；王建国 .一种陶瓷无光釉及利用其制备无光釉陶瓷制品的工艺.CN201711218445.7，申请日20171128

[6] 中学教师实用化学辞典