包维维，　张少丹，　邓志峰，　郝晓丽，　闫　欠

(陕西理工大学 材料科学与工程学院， 陕西 汉中 723000)



Fe3+掺杂Cr2O3黑色颜料的制备及其近红外反射性能研究

包维维，张少丹，邓志峰，郝晓丽，闫欠

(陕西理工大学 材料科学与工程学院， 陕西 汉中 723000)

采用传统的固相合成法制备了一系列Cr2-xFexO3(x=0.3，0.6，0.9，1.2，1.5和1.8)的近红外反射无机颜料。通过X-射线衍射仪(XRD)、紫外/可见/近红外分光光度计、Color CIE 1976L*a*b*色度分析软件和热重-示差扫描量热仪(TG-DSC)等对颜料样品的结构、近红外反射特性、颜色及热稳定性等进行了测试表征。结果表明：所合成的颜料样品均为刚玉型结构。Fe3+掺杂的颜料具有高的近红外反射率，随着掺杂量的增加，近红外反射率呈现先增加后略微减小的趋势，在700～2 500 nm波段平均近红外反射率最高达到了85%。合成的颜料样品具有很好的热稳定性和化学稳定性。所以，此种Cr2-xFexO3粉体作为“冷”颜料在建筑涂料上具有广阔的应用前景。

近红外；高反射；黑色颜料；掺杂；“冷”颜料

三氧化二铬(Cr2O3)又名氧化铬绿，具有α-Al2O3结构，属于三方晶系，此种刚玉型晶体由阳离子密集堆积，而M3+离子填充这些密堆积形成八面体空隙而构成。氧化铬用途广泛，在冶金方面，可用于冶炼金属铬及铬基合金[1]。氧化铬作为颜料，具有着色力高、热稳定性好、耐腐蚀性能强等优点[2-3]。Cr2O3还可以与多种过渡元素的离子形成固溶体，从而改变其微观结构，进而改变其光谱特性。

氧化铬属于绿色系，近红外反射率较高。氧化铬颜料一个重要的研究方向是通过掺杂某种或某几种过渡元素的离子来调谐颜料的颜色，同时保持或提高其在近红外区的反射率。……