【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及造粒，更具体的涉及一种基于陶瓷粉体制备的造粒体及其制备方法和应用。
技术介绍
1、光学器件微型化是光器件发展的趋势，这一发展趋势对光学玻璃的微型化制作工艺精度提出了更高的要求。一些特殊应用的光学玻璃原料，例如氧化铟锡(in2o3-sno2)，粉体细腻达纳米级(1-100nm)，模型规格小至0.4-1.3mm，并且制作精度要求高，误差±10％内。但原料粉体越细，颗粒越轻，流动性越差，同时粉体的比表面积大，占体积也大，因而干压成型时难以均匀的填充模型，易生空洞，导致经烧结获得的坯体致密度低、体积和质量分布不均匀，对此提出了将原料粉体造粒后再使用的方法。
2、现有的造粒方法包括湿法造粒和干法造粒，其中湿法造粒如专利cn102482140a造粒体的制造方法以及玻璃制品的制造方法中记载，将含硼酸的玻璃原料和硼酸可溶性液制备成原料浆液，经喷雾干燥获得造粒体，其造粒体的平均粒径为30～1000μm；专利cn107074603a玻璃原料造粒体的制造方法、熔融玻璃的制造方法和玻璃物品的制造方法中记载，在水的存在下将玻璃原料组合物进行造粒，获得的造粒体的平均粒径d50为412μm～2mm。可见，湿法造粒获得的造粒体一般粒径分布广泛，且喷雾造粒颗粒形貌不易控制，易出现空心、表面凹坑等缺陷，易造成造粒体流动性和烧结性能的降低。
3、干法造粒如专利cn111620547a一种无碱硼铝硅酸盐玻璃原料造粒体及其制备方法中记载，将玻璃各原料与1～10％中性硅溶胶粘结剂混合，送入挤压成型机，获得直径为0.5-3mm的球状或片
4、然而，造粒体根据玻璃用途而多样化，例如，对于各种显示器用玻璃基板，要求实质上不含碱金属氧化物的无碱玻璃造粒体，而氧化铌、氧化镧nb2o5-la2o3系统制备高折玻璃、干压成型工艺要求特定粒径的原料粉体，若粉体颗粒粒径大其空隙大，填充模具后，质量分布不可控，若粉体颗粒过细，其流动性差，填充模具易出现空洞，导致坯体致密度低，体积和质量分布不均。虽现有造粒体经筛选后能够符合干压成型工艺粒径要求如40～100目，但符合要求的造粒体占比较低，原料粉体有效利用率低，且造粒时通常需添加粘结剂等有机物质，其中粘结剂的种类对造粒体的粒径及分散性具有重要影响。因此，研究一种无需粘结剂且原料粉体利用率高的造粒方法，具有重要意义。
技术实现思路
1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种基于陶瓷粉体制备的造粒体及其制备方法和应用，其目的在于发现以粒径400目以上且100目以下的表面光滑的微造粒作为阻隔体，添加于陶瓷粉体中进行滚动造粒，能够明显提升陶瓷粉体单次造粒中特定粒径(40～100目)造粒体的质量占比，进而提高陶瓷粉体的有效利用率且制备过程中无需添加粘结剂，由此解决现有干法单次造粒后粒径分布广泛，需筛分符合压制特定要求的造粒体，获得的40～100目造粒体得率较低，导致原料粉体的有效利用率较低的技术问题。
2、为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其包括以下步骤：
3、以陶瓷粉体为原料，并以粒径400目以上且100目以下的表面光滑的微造粒作为阻隔体；所述阻隔体成分与用作原料的陶瓷粉体的成分相同；
4、将陶瓷粉体与阻隔体混合均匀后采用滚动造粒法进行造粒，造粒后经筛分获得40目以上的造粒、40～100目的造粒和100目以下的造粒，其中粒径为40～100目的造粒为合格造粒体。
5、优选地，所述基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其所述陶瓷粉体，粒径为20-80μm。
6、优选地，所述基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其按照陶瓷粉体与阻隔体的质量比为1:(0.2～1)进行混合。
7、优选地，所述基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其所述阻隔体为用作原料的所述陶瓷粉体经滚动造粒筛分获得粒径400目以上且100目以下的表面光滑的微造粒。
8、优选地，所述基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其将陶瓷粉体分为n批次，将第1批次至第i-1批次陶瓷粉体造粒后筛分的粒径400目以上且100目以下的表面光滑的微造粒作为第i批次陶瓷粉体造粒用的阻隔体，i为2、3、...n。
9、优选地，所述基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其所述方法，还包括将造粒后筛分的粒径为40目以上的造粒和/或粒径为100目以下的造粒，经重新粉粹后获得陶瓷粉体，进行重复造粒。
10、优选地，所述基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其所述陶瓷粉体为锆钛酸钡陶瓷粉体，其包括baco3、zro2、tio2，纯度为99.9％以上。
11、优选地，所述基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其所述滚动造粒，采用圆盘造粒机，其中圆盘转速为20-40r/min，造粒时间为3～10min。
12、按照本专利技术的另一方面还提供了一种基于陶瓷粉体制备的造粒体，其按照如本专利技术所述方法制备获得。
13、按照本专利技术的另一方面还提供了一种如本专利技术所述方法制备的造粒体在制备光学玻璃中的应用。
14、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，由于陶瓷粉体中添加400目以下且100目以下表面光滑的微造粒作为阻隔体，所述阻隔体成分与用作原料的陶瓷粉体的成分相同，能够取得下列
15、有益效果：
16、本专利技术提供的造粒体制备方法，以陶瓷粉体为原料，400目以下且100目以下表面光滑的微造粒作为阻隔体，所述阻隔体成分与用作原料的陶瓷粉体的成分相同，无需添加任何粘结剂，采用滚动造粒法进行造粒，不仅可以获得符合要求的造粒体而且获得的40～100目造粒体的得率明显高于现有粉体直接造粒后的得率，且获得的40～100目造粒体随着该阻隔体添加量的增加而增加，能够显著提高原料粉体的有效利用率，其中单次造粒原料粉体的有效利用率可达80％以上。
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1.一种基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，所述陶瓷粉体，粒径为20-80μm。
3.如权利要求2所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，按照陶瓷粉体与阻隔体的质量比为1:(0.2～1)进行混合。
4.如权利要求3所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，所述阻隔体为用作原料的所述陶瓷粉体经滚动造粒筛分获得粒径400目以上且100目以下的表面光滑的微造粒。
5.如权利要求4所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，将陶瓷粉体分为n批次，将第1批次至第i-1批次陶瓷粉体造粒后筛分的粒径400目以上且100目以下的表面光滑的微造粒作为第i批次陶瓷粉体造粒用的阻隔体，i为2、3、...n。
6.如权利要求5所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，所述方法，还包括将造粒后筛分的粒径为40目以上的造粒和/或粒径为100目以下的造粒，经重新粉粹后获得陶瓷粉体，进行重复造粒。
7.如权利要求6所述的基于陶瓷粉体
8.如权利要求7所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，所述滚动造粒，采用圆盘造粒机，其中圆盘转速为20-40r/min，造粒时间为3～10min。
9.一种基于陶瓷粉体制备的造粒体，其特征在于，按照如权利要求1至8任意一项所述方法制备获得。
10.一种如权利要求1至8任意一项所述方法制备的造粒体在制备光学玻璃中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，所述陶瓷粉体，粒径为20-80μm。
3.如权利要求2所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，按照陶瓷粉体与阻隔体的质量比为1:(0.2～1)进行混合。
4.如权利要求3所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，所述阻隔体为用作原料的所述陶瓷粉体经滚动造粒筛分获得粒径400目以上且100目以下的表面光滑的微造粒。
5.如权利要求4所述的基于陶瓷粉体制备造粒体的方法，其特征在于，将陶瓷粉体分为n批次，将第1批次至第i-1批次陶瓷粉体造粒后筛分的粒径400目以上且100目以下的表面光滑的微造粒作为第i批次陶瓷粉体造粒用的阻隔体，i为2、3、...n...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷玫，毛召召，李志涛，章小丽，
申请(专利权)人：长飞武汉光系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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