一种具有玉石质地的精密陶瓷及其制作方法技术

本发明专利技术属于陶瓷制作技术领域，具体涉及一种具有玉石质地的精密陶瓷及其制作方法。本发明专利技术的具有玉石质地的精密陶瓷由主原料和辅料组成，所述主原料为氧化铝粉末、氧化锆粉末、氧化铝与氧化锆的混合粉末、氧化硅与氧化铝的混合粉末种的一种；所述辅料为粘结剂、润滑剂或可塑剂中的一种或两种以上混合；其中主原料的细度为0.3-1μm；经过混炼造粒、射出成型、脱脂素烧、高温烧结等步骤加工成型。本发明专利技术所述的具有玉石质地的精密陶瓷制作方法环保、无污染，且通过该方法得到的陶瓷品不仅具有玉石的表面质感和精致度，而且还能达到超过玉石的硬度和韧性，得到的陶瓷产品的硬度可以达到莫氏8-9度，韧性可以达到硬玉的韧性范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于陶瓷制作
，具体涉及。技术背景陶瓷是陶器和瓷器的总称。中国人早在约公元前8000 — 2000年(新石器时代)就专利技术了陶器。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。常见的陶瓷材料有粘土、氧化铝、高岭土等。随着科学的进步发展和人们的生活水平的提高，陶瓷既是人们日常生活的必需品，又是艺术工艺品，它是劳动人民为适应生活需要和审美要求就地取材而以手工生产为主的一种工艺制作品，如今是越来越被世人重视和喜爱。它的独特性在于它是科学技术与造型艺术、装饰艺术三者统一，任何一件陶瓷工艺作品都是由陶瓷材料的质地、 造型、装饰三部分组合而成。现代陶艺通过各种方式从多角度介入到人们的生活，包括家居空间与随身饰品。 近年来，随着人们审美观的不断提高，人们对于陶瓷品质地、造型、装饰要求也越来越高，传统工艺制作的陶瓷品具有极高的收藏价值，但是在质地、造型和装饰方面渐渐不能满足现代装饰的需求。此外，现有陶瓷工艺为了提高产品的质地、造型和装饰方面的性能，往往成份上须加入有机成形助剂，而这些有机成形助剂在陶瓷烧成前仍要脱除，脱除时容易产生污染气体，对环境造成污染，不符环保的要求。
技术实现思路
为克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种具有玉石质地的精密陶瓷的制作方法，整个工艺过程排出的气体中不含有污染气体，环保；且通过该方法得到的陶瓷品具有玉石的表面质感和精致度。本专利技术的另一目的在于提供一种具有玉石质地的精密陶瓷，通过本专利技术的制作方法制作而成，使其具有玉石的外观和性能。本专利技术的又一目的在于提供一种陶瓷脱脂素烧设备，解决陶瓷制作方法中的废气排放问题。为实现上述目的本专利技术所采用的技术方案如下一种具有玉石质地的精密陶瓷的制作方法，包括以下步骤1)混炼造粒将主原料及辅料于混炼机中加热混炼，冷却后造粒，得到原料颗粒；2)射出成型用射出成型机将原料颗粒熔融后射入到金属模具中，冷却，得到生坯；3)脱脂素烧将生坯放入到脱脂炉中，脱脂炉上设有二次加热装置，二次加热装置与脱脂炉之间装有抽风机，脱脂炉的顶部也装有抽风机，生坯在脱脂炉中脱脂，脱脂过程产生的废气通过二次加热装置与脱脂炉之间的抽风机抽入到二次加热装置中，转化成二氧化碳和水，并通过脱脂炉的顶部风机排出；4)高温烧结待脱脂炉降温至50-60°C时，将脱脂后的生坯转入到高温烧结炉中进行高温烧结。为了使得到的陶瓷品不仅具有玉石的外观，而且能提高陶瓷品的硬度及韧性；优选的，上述工艺中所述主原料为氧化铝粉末、氧化锆粉末、氧化铝与氧化锆的混合粉末、氧化硅与氧化铝的混合粉末中的一种；所述辅料为粘结剂、润滑剂或可塑剂中的一种或两种以上混合；其中主原料的细度为O. 3-1 μ m，粘结剂为直径3-7_的塑料颗粒，润滑剂为细度为O.1-1mm细颗粒,可塑剂为液体或腊状或油脂状,主原料和辅料体积分数为主原料 50%-60%粘结剂 30%-50%润滑剂 0%_5% 可塑剂 0%-10%以上各组分的体积总和为100%。上述工艺中如果陶瓷原材料粉末太粗会导致产品难以成型，且烧结后的产品表面质感达不到要求，而材料太细又会导致成型困难，因此选择在原料的细度在O. 3-1微米能够同时兼具易成型和易烧结的优点。所述粘结剂为PS、PE、PP、PEO、PEG、EVA、PVB, PMMA中的一种或两种以上混合；所述润滑剂为硬脂酸或硬脂酸钙；所述可塑剂为石蜡、DOP、DBP中的一种。上述工艺中，为了使主原料和辅料之间能够混合均匀，进一步提高产品的表面质感和精细度，优选的，步骤I)中加热混炼两次以上，混炼机的温度为100-200°c，每次混炼的时间为4-6小时。上述工艺中，步骤3)中脱脂素烧的温度为200-400°C，二次加热装置中的温度为 600-1200°C;脱脂素烧的时间控制在12-48小时。脱脂炉的升温过程中，当温度达到200°C， 生坯开始明显脱脂，出去部分的有机气体，这些有机气体通过后抽风机抽入到二次加热装置中经过二次加热分解成二氧化碳和水后再排出，有效防止有害气体被排放到空气中。步骤4)中高温烧结的温度为1250_1700°C，时间为10-24小时。为了尽可能的除去产品中的有及辅料，提高产品的硬度，本专利技术的具有玉石质地的陶瓷制作方法还包括在步骤2)与步骤3)之间化学脱脂的步骤在射出成型冷却至 50-65°C时，用有机溶剂浸泡1-15小时脱去部分粘合剂。所采用的溶剂为本领域常用之溶剂，如正己烷、二甲苯等。为了获得不同图案的陶瓷产品，满足不同的需要，本专利技术的具有玉石质地的陶瓷制作方法还包括在步骤3)与步骤4)之间的上釉步骤对脱脂素烧后冷却的生坯上色料或 /和釉料，上釉后的生坯再进行高温烧结。一种具有玉石质地的精密陶瓷，其是由本专利技术上述制作方法制作而成。一种陶瓷脱脂素烧设备，其包括脱脂炉，脱脂炉上设有二次加热装置，二次加热装置与脱脂炉之间装有抽风机，二次加热装置的顶部也装有抽风机，其还包括分别于脱脂炉和二次加热装置连接的温控装置。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于本专利技术所述的具有玉石质地的精密陶瓷的制作方法环保、无污染，且通过该方法得到的陶瓷品不仅具有玉石的表面质感和精致度， 而且还能提高陶瓷产品的硬度和韧性，得到的陶瓷产品的硬度可以达到莫氏8-9度，韧性可以达到硬玉的韧性范围。本专利技术的具有玉石质地的陶瓷，具有玉石的外观和性能。下面结合附图和具体的实施方式对本专利技术作进一步详细说明。附图说明图1为本专利技术的制作方法的流程图；图2为本专利技术的陶瓷脱脂素烧设备的结构示意图。具体实施方式以下是本专利技术优选的实施例。实施例1一种具有玉石质地的精密陶瓷，其中所用的主原料为氧化铝粉末，细度为O. 5-1 μ m ; 粘结剂为粒径3-7mm的PS与PE混合颗粒，PS与PE按照体积比为1:1的混合；润滑剂硬脂酸为细度为O.1-1mm的细颗粒,各组分的体积分数为 氧化铝粉末50%粘结剂40%硬脂酸10%按照以下方法制备将氧化铝粉末、粘结剂、硬脂酸于混炼机中加热混炼，冷却后造粒， 得到原料颗粒，用射出成型机将原料颗粒熔融后射入到金属模具中，冷却，得到生坯，将生坯放入到脱脂炉中，脱脂炉上设有二次加热装置，二次加热装置与脱脂炉之间和脱脂炉的顶部均装有抽风机，生坯在脱脂炉中脱脂，脱脂过程产生的废气通过二次加热装置与脱脂炉之间的抽风机抽入到二次加热装置中转化成二氧化碳和水并通过脱脂炉的顶部风机排出；待脱脂炉降温至50-60°C时，将脱脂后的生坯转入到高温烧结炉中进行高温烧结。最后得到的陶瓷产品质地精美，硬度为莫氏8度。实施例2一种具有玉石质地的精密陶瓷，其中所用的主原料为氧化锆粉末，细度为O. 3-0. 8 μ m, 粘结剂为粒径为3-7mm的PS与PMMA混合颗粒，PS与PMMA为体积比为1: 1，润滑剂硬脂酸为细度为O.1-1mm之细颗粒状,可塑剂DOP为液状,各组分的体积比为氧化锆粉末53%粘结剂40%硬脂酸2%DOP5%其中氧化锆粉末中含有2. 5-3. 0mol%的氧化钇；按照以下方法制备将氧化锆粉末、粘结剂、硬脂酸、DOP于混炼机中加热混炼，冷却后造粒，得到原料颗粒，用射出成型机将原料颗粒熔融后射入到金属模具中，冷却，得到生坯，将生坯放入到脱脂炉中，脱脂炉上设有二次加热装置，二次加热装置与脱脂炉之间和脱脂炉的顶部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有玉石质地的精密陶瓷的制作方法，其特征在于包括以下步骤:1）混炼造粒：将主原料及辅料于混炼机中加热混炼，冷却后造粒，得到原料颗粒；2）射出成型：用射出成型机将原料颗粒熔融后射入到金属模具中，冷却，得到生坯；3）脱脂素烧：将生坯放入到脱脂炉中，脱脂炉上设有二次加热装置，二次加热装置与脱脂炉之间装有抽风机，脱脂炉的顶部也装有抽风机，生坯在脱脂炉中脱脂，脱脂过程产生的废气通过二次加热装置与脱脂炉之间的抽风机抽入到二次加热装置，转化成二氧化碳和水，并通过脱脂炉的顶部风机排出；4）高温烧结：待脱脂炉降温至50?60℃时，将脱脂后的生坯转入到高温烧结炉中进行高温烧结。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖文宏，
申请(专利权)人：廖文宏，
类型：发明
国别省市：