Введение к работе
'Для производства высококачественных фарфоровых изделии весьма актуально соответствие их белизны с требованием потребителей. Рассматривая проблему оценки белизны, а точнее, цвета фарфора, следует выделить два аспекта: психологический, который связан с определением понятия "предпочтительно белый цвет"; психофизический, связанный с выявлением сходства или различия между цветом материала и некоторым стандартом іши "предпочтительно белим цветом", в которой центральной яатлется проблема шкалирования цветовых различий. При сопоставлении этих двух аспектов цветового восприятия возінікает вопрос: если этот цвет предпочтителен перед другим, го какие характеристики цвета (светлота, цветовой тон, насьпценность) и в какой последовательности определяют это предпочтение, поскольку их "вклад" в цветоразличенис, как правило, не адекватен, в связи с тем, что восприятие светлоты происходит по ' закону Вебера-Фехнсра, Цветового тона - Райта и Питта, насыщенности - по соотношению Джонса и Лаури.
Озедовательно, при построении метрической шкалы 'для оценки белизны фарфора необходимо учитывать как минимум дві фактора: во-первых, сое гношение светлоты и цветности; во-вторых, цветопредпочтение, которое, в свою очередь, определяется жестким связыванием понятий "объект-цвет", "память на цвета" и тд. Ее формирование существенно а вист от психологии цветового восприятия и связано j выяснением того, какими приемами и принципами пользуется с)йьект при восприяпш и различении: воспринимает ли он образ цвета "в целом", либо ориентируется на какие-то специфические признаки;
Получение материалов, соответствующих цветовым эталонам, анализ причин,
вызывающих разпоотгеночность фарфора, переход от фиксігрованля эмпирически!:
зависимостей формирования цвета к его прогнозированию и в связи о этим
управлешпо'технологическим процессом остро ставит проблему изменил системы:
исходные сырьевые материалы - параметры технолопгческого проиесса -
ожидаемые свойства. Эта проблема . ..в настоящее время далеко иг.
изучена. Сейчас известно лишь небольшое колгчество возможных научных . подходов се описания и прогнозирования, хотя за последнее лремя накоплено огромное количество чнформзщіи об этой системе. Необходимость комплексного подхода, учитывающего реалии спроса а производства при полу лиш фарфора "предпочтительно белого цвета", предопределила цель- этой работы.
2 .
Целью работы являлась разработка теоретических основ и методов решения
проблемы производства фарфора с белизной,*1 соответствующей потребительским
предпочтениям на рынке фарфоровых изделий. <
j'.В соответствии с этой целью было выделено три направленім исследования, в рамках которых были решены следующие основные группы задач:
- разработан метод исследования цветовых предпочтений потребителей при
выборе товаров; х - .
. - разработаны технологии построения систем спектро- и цветорааличения и метод колористической диагностики фарфора;
- сформулированы научные основы теории цвета фарфора и предложены
щОовациоыные технологические решения производства фарфора с высокой
белизной.' ' .'.
Научная новизна. Разработаны методология статистического исследования цветопредпоЦтения потребителей при выборе товаров; система спектро- и цьеторазличения фарфора, а также метод автоматической диагностики цвета фарфора на основе математической теории распознавания образов.
Основным результатом исследования в области психометрики цвета с разным адресом: цветопредпЬчтение и семантическая оценка, явилось построение двух адекрашых структур: пространства предпочтения цвета (ППЦ) и семантическое пространство цвета (СПЦ). Показано, что для субъекта цвет объекта есть то, кто извлекается из памяти - система эталонов плюс семантика цвета для объекта, Светлоіа и насыщенность цвета как колориметрические понятия слабо, различимы дни субъектов при оценке по предпочтению, поэтому они объединяются в один факюр, но с противоположными знаками, который" является основной дисіфішіїншітной шкалой, а цветовой тон -шкалой "второвидения".
Разработаны основы теории природы цвета фарфора и механизма окрашивании Сформулированы и систематизированы представления о центрах окраски Фарфора. Метолом компьютерного эксперимента идентифицированы координаты "нре.шочгнтслыю белого цвета" фарфора.
Представление о природе цвета фарфора связано с его физико-химическими аіойотамії и технологическими параметрами производства. Показано, что светлота Ф.ффора обусловлена "степенью его созревания", цветность - функцией р.ісіцііуіелсіїия оксидов железа и титана по фазам, их координационно-валентному Locrouiiiiio, размерам и степени окрастализованности частиц. Доказано, что в іішгртініїе температур обжига фарфора участвуют два основных источника іібріі'іпиішіш железосодержащих центров окраски.
Результаты проведенных исследований позволили теоретически обосновать принципы тсхцолошческнх решений,' установленных эмпирически во многих p.niviuix по влученим "предпочтительно белого цвета" фарфора.
, Предложена классификация и механизм действия добавок, вводимых в состав
фарфора! Установлена возможность использоващм техногенных отходов и
Природных минералов, представленных комплексом оксидов, а качестве минералн-
зігруюіівіх добайок. Установлена зависимость между структурой, фазовым составом
и белизной фарфора, полученного на основе фарфоровых камней различного
мтіерального состава .'..*
Впервые предложен экспресс^метод колориметрии - для обоснования выбора cntmianuibrx условий храпения фарфоровой массы и прогнозирования .оффектнвиостН'* отбеливаний. Количественный учет состава микроорганизмов во время хранения фарфоровой массы показал, что Нх рост і і жизне деятельность возможны только при добавлении питательного субстрата. При этом в очень узком іїпружном слов Коржа дсминиріїот аэробные бактерии, во вііутренних - анаэробные бактерии, преимущественно сульфатредуцирующйе. Показано, что белизна фарфора послі "вылеживгния" массы увеліНиваїтся, что связано с повышением сзгтсргссеивагощей способности фарфора.
Разработан комплексный метод обогаше?ий минерального глішосодерхсащего сырья. Изучен механизм синтеза п превращсшш оксїідов железа при бпообработке шягераяшого сырья. Показано, что происходит образовать трех видоз соединений щелеза: водорастворимых, удаляемых при пронизаний; аморфных її слабоскристал-лшомниых, удаляемых раствором оксаяата й.пкзгая; магнетита, удаляемого магнитной сепарацией.
Практическая цсяноеть. Результат тугенал иояедяпія потребіггелей при Еігборв по цвету, ж пптолопы иепасреяствстм были связаны с формированием .jiwuea фарфорофих тг\"кли!і. Йродааодсгво фйрфсроЕых изделии в сооїяетстеші о требованиями потребшїг.сй погподясг наладить выпуск конкурентоспособной прсдуйнт "и оргмтзовать экспортно! поставки. Организовано производство . фарфоровых изделии повышенной белнзіщ прп сравнительно низких температурах обжига На основе нетрадиционных сырьевых материалов к техпогешгых отходов. Результаты работ подтверждены опытно-промышленными -испытаниями и реализованы на предприятиях, нзготавдиваняшгх фарфоровые изделия.
АпаоСадая jiaGoTii. Основные положения работы были доложены их 2 и 3 съездах Европейского керамического общества (гЛутсбург, 1:;91 г.; г.Мадріш, 1993 г.); Международной конференции силикатной науки зі-'промышленности "Siliconf <г.Будзпешт, 1977 г.)? 10" тутао-техгаиеехой конференции "Стекло п тонкая керамика". (г.Йарна, 19S0 г.); 7 и ..11, Международной конференции "Ibausil" (г.Веймср, 1979 г.; 1991 т«)ї.1 "ЙежнуітарЬ/аіой'.'йогіі^ереншт по. мехздозхпгоаїлш (г.Коішіца,. Сломим/І93^ упрівлекйя:йссор^^і^Й'.я,Шче^ом .;.гё$&игом-конгрессеі n6/KepaWo;4V',Sijici;r''-90*'^;Hm[;iei|6iTr,'! 1990:'І 'Кіицд}іа-
родной конференции "Электрокерамики" (Франты, 1992 г.); 24 конференції» їм фарфору и технической керамике (г.Карловы Вары,' 1990 г.); Э МеадународнсЙ школе-симпозиуме "Физика и химия твердого тела" (г.Елаговвщейск,- І99І г.); 1 съезде Керамического общества СССР (г.Москва', 1991 г.); Межотраслевой научной конференции "Керамика в народном хозяйстве" (г.Суздаль, 1993 г.); Всесоюзном научном совещании по силикатным строительным материалам "Силстром-92" (г.Москва, 1992 г.); Всесоюзной научно-технической конференции "Псрс;и!«т»шше направления развития науки и технологии силикатов и тугоплавких ШЫ$1ШЫП-ческих материалов" (г.Днепропетровск, 1991 г.); школе -семинаре "НвШ КШШк)-гии н оборудование в производстве керамики" (г.Москва, 1992 г.); 2 ДйШіЩКЯ'в-' ~шгой школе-семинаре "Физика и химия твердого тела" (г.ЕлаговещеНє*/ І9Ш f,)'t "научно-техническом совещании "Керамика-90" (г.Москва, 1990' г.); ШвбвШіїбй научно-технической конференции по товароведению непродовольственных ttfia'po* (г.Тбилиси, 1981г.; г. Донецк, 1987 г.); Дальневосточном научно-техническом семинаре "Использование ЭВМ в научных исследованиях" (г.Владивосток, 1985 г.); научно-техііическііх конференциях профессорско-преподавательского состава РЭА им.Г.В.Плеханоіш (1990-1993 г.); ДВИСТ (1979^3986 г.); научно-техническом совете НИЙ Электрокерамики (г.Москва, 1992, 1993, 1994 г.).
Экспонаты в виде натурных образцов, изготовленных по инновационным технологиям, демонстрировались на Всероссийских выставках (г.Иваново, 1983 г.; г.Ижевск, 1985 г.) и награждены дипломами и медалями.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 66 работах, включая зарубежные журналы и сборники докладов. Опубликована-монография (Цвет, Мотив, выбор: многомерные методы в анализе потребительских предпочтений, Владивосток, 1989 г., 11 иеч. листов), учебное пособие, обзор.
На защиту выносятся:
-
Теоретические предпосылки и экспериментальные подтг>ер;.щения природы цвета и механизма окрашивании фарфора;
-
Технология построения автоматической ciicidltu спектра- и іиеторазли-чешія фарфора;
3. Метод груіїшіроідніш и анализ.» М0і(і№1№1 ЦШЗДредпочнения
ііс/гребтелсй при выборе товаров;
4. Классификация минерализующих добавок И меШІІШ ІЇА" Действия на
процесс фирфорообразовлнил;
5. Способы повышения белизны фарфора' Ни осішва Иііиалииііанші
Комплексного метода обработки минерального сЫроЯ.
В основу діісссріации положены даНШ-'г міюголеішіх исследований фарфора бытового назначении полученные авюром в ходе научных работ, выполненных совместно с сотрудниками РЭА нм.Г.В.Плеханова, ГАУ, ДВКИ, ДВО РАИ,
ВНИИЭК, ВИМС, ИНМИ РАН, Почвенного института нм.В.В.Докучаева, ФИАН, НХП "Гжель", АООТ завод Электронзолятор", ВФЗ н других керамических предприятий. В работе частично использованы материалы кандидатских диссертаций Е.К.Желомбаева и Р.А.Халнлулловой, выполненных при научном консультировании автора, а также материалы собственной кандидатской диссертации.
