CN102557673B - 一种真空烧结保温陶瓷生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种真空烧结保温陶瓷的生产工艺，包括以下步骤：（1）夹层陶瓷的预制：取坯泥采用注浆法制成夹层陶瓷半成品，其中夹层陶瓷的外层打有抽真空孔；（2）密封球的制备：取坯泥揉搓成球状，高温干燥，然后施釉烘干；（3）真空烧结密封：将夹层陶瓷放入真空烧结炉，取密封球放在夹层陶瓷的抽真空孔上，在真空条件下烧结密封制成保温夹层陶瓷成品。本发明的方法烧制、密封过程都是在真空条件下完成的，制得的真空夹层保温陶瓷比普通的夹层保温陶瓷有更好的保温效果。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷制造领域，具体涉及一种真空烧结保温陶瓷的生产工艺。
背景技术
目前，市场上的保温陶瓷器皿基本以夹层陶瓷为主，有一定的保温效果，但是就其生产工艺而言并不能达到最佳的保温效果。主要有以下原因：1、现有的夹层保温陶瓷是通过夹层与大气相通的双层陶瓷实现保温的，并没有实现真正意义上的真空保温技术。即只是在制作的过程中有意识的设计成夹层，并没有将夹层空气完全抽走，由于夹层中有空气的存在并与大气相通，所以保温效果达不到真正意义上的真空保温效果。2、夹层保温陶瓷在烧制过程中，采用的烧制工艺与普通陶瓷产品的烧制工艺没有区别，因此无法形成真正的夹层真空效果。
发明内容
本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种真空烧结保温陶瓷的生产工艺，为一种真正意义上的夹层真空保温陶瓷生产工艺，制得的陶瓷器皿具备有良好的保温功能。
本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种真空烧结保温陶瓷生产工艺，所述工艺包括以下步骤：
（1）、夹层陶瓷的预制：采用注浆成型法或者拉坯成型法制作夹层陶瓷，并在夹层陶瓷的外层留有抽真空孔；
（2）、密封球的制备：取坯泥揉搓成球状，经过干燥、施釉、烘干后备用,其中密封球的直径大于抽真空孔的直径，密封球的釉层比坯体上的釉层厚；
（3）、真空烧结密封：将步骤（1）制备好的夹层陶瓷放入真空烧结炉中，取步骤（2）中制备好的密封球放在夹层陶瓷的抽真空孔上，先打开真空泵，使夹层陶瓷中夹层内的空气被抽走，然后开启加热装置，在真空条件下，控制烧结炉内的温度进行烧结密封，烧结完毕后关闭加热装置，随炉冷却至常温出炉，在烧结过程中，密封球和真空夹层陶瓷半成品上的釉料会被热能熔化，并在坯体表面流动，在流动过程中完成烧结密封，制成真空夹层保温陶瓷成品。
所述步骤（1）中注浆法制夹层陶瓷的方法为：
a、阴、阳模具合模：将阴、阳模具分别进行干燥，干燥的温度不高于70℃，且干燥后阴、阳模具的含水率不小于4%；将干燥后的阴、阳模具合模，准备注浆；
b、注浆成型：注浆前，用湿海绵擦拭阴、阳模具表面，然后将泥浆充分搅拌，并注入合模的阴、阳模具中，从倒浆口倒出多余的泥浆，形成带有夹层的坯体，阴模注浆实现夹层陶瓷的外形成型，阳模注浆实现夹层陶瓷的内胆成型，倒浆口即为抽真空孔，阴、阳模相结合一次性注浆形成带有夹层的陶瓷粗坯；
c、脱模：将阴、阳模具脱去，取出夹层陶瓷粗坯；
d、修坯：夹层陶瓷粗坯修坯；
e、干燥：将修坯后的夹层陶瓷粗坯进行热风干燥，直至夹层陶瓷粗坯的含水率在6%以下；
f、施釉：将干燥后的夹层陶瓷粗坯按常规方法施釉，制成夹层陶瓷，放置准备烧结。
所述步骤（1）中拉坯成型法制夹层陶瓷的方法为：
a、内、外坯体拉坯成型：采用传统的拉坯制陶瓷方法分别制得内坯体和外坯体，内、外坯体能相互配合，组合后形成带有中间夹层的陶瓷坯体；
b、合坯：取制好的内坯体和外坯体进行合坯,合坯后制得夹层陶瓷粗坯；
c、修坯：对合坯后的夹层陶瓷粗坯进行修坯，并在修坯过程中，在粗坯的外层底部位置打有抽真空孔；
d、干燥：将修坯后的夹层陶瓷粗坯进行热风干燥，直至夹层陶瓷粗坯的含水率在6%以下；
f、施釉：将干燥后的夹层陶瓷粗坯按常规方法施釉，制成夹层陶瓷，放置准备烧结。
所述步骤（2）中的密封球还可以用纯釉材制成。
本发明的有益效果是：
1、本发明的方法为具有真正意义上的真空保温陶瓷制作方法，制得夹层真空保温陶瓷的比普通的夹层保温陶瓷有更好的保温效果，具有效延长烹饪后食物的保温时间，尤其是汤类食品，保温效果更加显著。
2、本发明的工艺方法，不仅陶瓷盘、碗、汤盆等产品可以生产成真空保温陶瓷器皿，还可以将器皿盖也生产成真空保温型，能更有效的实现其保温效果。
3、本发明的工艺方法，烧制、密封过程都是在真空条件下完成，能实现真正意义上的真空保温。
附图说明
图1是本发明真空烧结密封工艺示意图。
1、保温层，2、真空泵，3、密封球。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例：实施例1
以制作一个真空保温陶瓷碗为例，其制作工艺包括以下步骤：
（1）真空夹层陶瓷碗的预制：
按照常规陶瓷生产工艺调配陶瓷泥浆，其中泥浆的各成分按照质量百分比为：高岭土30%、瓷石12%、长石16%、石英30%、骨灰 12% 。
采用常规的注浆成型法制真空夹层陶瓷碗半成品：
a、阴、阳模具合模：将阴、阳模具在70℃温度下分别进行干燥，干燥至阴、阳模具的含水率为6%左右；将干燥后的阴、阳模具合模，准备注浆；
b、注浆成型：注浆前，用湿海绵擦拭阴、阳模具表面，然后将泥浆充分搅拌，并注入合模的阴、阳模具中，从倒浆口倒出多余的泥浆，形成带有夹层的坯体，阴模注浆实现夹层陶瓷的外形成型，阳模注浆实现夹层陶瓷的内胆成型，倒浆口即为抽真空孔，阴、阳模相结合一次性注浆形成带有夹层的陶瓷碗粗坯；
c、脱模：将阴、阳模具脱去，取出夹层陶瓷碗粗坯；
d、修坯：夹层陶瓷碗粗坯修坯，并在修坯过程中，在粗坯的外层底部位置打有抽真空孔；
e、干燥：将修坯后的夹层陶瓷碗粗坯进行热风干燥，直至夹层陶瓷碗粗坯的含水率降到5%；
f、施釉：将干燥后的夹层陶瓷碗粗坯按常规方法施釉，制成真空夹层陶瓷碗半成品，放置准备烧结。
（2）、密封球的制备：取坯泥揉搓成球状，先经过干燥、上釉，烘干，制成陶瓷芯密封球备用,密封球要将步骤（1）中外坯上预留的抽真空孔堵住，所以密封球的直径要比大于抽真空孔的直径大一些，且密封球的釉层要比坯体上的釉层厚一些，这样能保证后一步烧结密封时的密封效果。密封球可以事先制作，放置备用，没有工艺顺序先后之分，密封球的形状也不局限于球形，任何能堵住抽真空孔的形状都可以，本实施例做成圆球状的。
（3）、真空烧结密封：将步骤（1）制备好的真空夹层陶瓷半成品放入真空烧结炉中，取步骤（2）中制备好的密封球放在真空夹层陶瓷半成品底部的抽真空孔上，先打开真空泵，使真空夹层陶瓷半成品中夹层内的空气被抽走，然后开启加热装置，在真空条件下，控制温度在1100℃-1200℃之间，烧结6-8个小时，关闭加热装置，随炉冷却至常温出炉，本实施例控制温度为1100℃，烧结8个小时。
在烧结过程中，密封球和真空夹层陶瓷半成品上的釉料会被热能熔化，并在坯体表面流动，在流动过程中完成真空烧结密封，制成真空夹层保温陶瓷成品。
为了增加保温效果，可以用同样的工艺制作碗盖，真空保温碗盖配合真空保温碗，能达到非常好的保温效果。
注浆成型工艺简单，适于生产一些形状复杂且不规则、外观尺寸要求不严格、壁薄及大型厚胎的制品。
实施例2
以制作一个真空保温陶瓷缸为例，其制作工艺包括以下步骤：
（1）真空夹层陶瓷缸的预制：
按照常规陶瓷生产工艺调配陶瓷泥浆，其中泥浆的各成分按照百分比为：粘土35%、长石12%、石英8%、骨灰 45%。
采用常规的注浆成型法制真空夹层陶瓷缸半成品：
a、内、外坯体拉坯成型：采用传统的拉坯制陶瓷方法分别制得内坯体和外坯体，内、外坯体能相互配合，组合后形成带有中间夹层的陶瓷缸坯体；
b、合坯：取制好的内坯体和外坯体进行合坯,合坯后制得夹层陶瓷缸粗坯；
c、修坯：对合坯后的夹层陶瓷缸粗坯进行修坯，并在修坯过程中，在粗坯的外层底部位置打有抽真空孔；
d、干燥：将修坯后的夹层陶瓷粗坯进行热风干燥，直至夹层陶瓷缸粗坯的含水率在6%以下；
f、施釉烧结：将干燥后的夹层陶瓷缸粗坯按常规方法施釉、高温烧结，制成真空夹层陶瓷缸半成品。
（2）、密封球的制备：取坯泥揉搓成球状，先经过干燥、上釉，烘干，制成陶瓷芯密封球备用,密封球要将步骤（1）中外坯上预留的抽真空孔堵住，所以密封球的直径要比大于抽真空孔的直径大一些，且密封球的釉层要比坯体上的釉层厚一些，这样能保证后一步烧结密封时的密封效果。密封球可以事先制作，放置备用，没有工艺顺序先后之分，密封球的形状也不局限于球形，任何能堵住抽真空孔的形状都可以，本实施例做成圆球状的。
（3）、真空烧结密封：将步骤（1）制备好的真空夹层陶瓷缸半成品放入真空烧结炉中，取步骤（2）中制备好的密封球放在真空夹层陶瓷缸半成品底部的抽真空孔上，先打开真空泵，使真空夹层陶瓷缸半成品中夹层内的空气被抽走，然后开启加热装置，在真空条件下，控制温度在1100℃-1200℃之间，烧结6-8个小时，关闭加热装置，随炉冷却至常温出炉，本实施例控制温度为1200℃，烧结6个小时。
在烧结过程中，密封球的釉料会被热能熔化，并在坯体表面流动，在流动过程中完成对抽真空孔处的密封，制成真空夹层保温陶瓷缸成品。
为了增加保温效果，可以用同样的工艺制作缸盖，真空保温缸盖配合真空保温缸，能达到非常好的保温效果。
在制作尺寸相对较大的陶瓷件时适用拉坯法制作内外坯，再合坯，烧结密封。
Claims (2)
1.一种真空烧结保温陶瓷生产工艺，其特征在于：所述工艺包括以下步骤：
（1）、夹层陶瓷的预制：采用注浆成型法或者拉坯成型法制作夹层陶瓷，并在夹层陶瓷的外层留有抽真空孔；
（2）、密封球的制备：取坯泥揉搓成球状，经过干燥、施釉、烘干后备用,其中密封球的直径大于抽真空孔的直径，密封球的釉层比坯体上的釉层厚；
（3）、真空烧结密封：将步骤（1）制备好的夹层陶瓷放入真空烧结炉中，取步骤（2）中制备好的密封球放在夹层陶瓷底部的抽真空孔上，先打开真空泵，使夹层陶瓷中夹层内的空气被抽走，然后开启加热装置，在真空条件下，控制烧结炉内的温度进行烧结密封，烧结完毕后关闭加热装置，随炉冷却至常温出炉，在烧结过程中，密封球和夹层陶瓷上的釉料会被热能熔化，并在坯体表面流动，在流动过程中完成烧结密封，制成真空夹层保温陶瓷成品；
所述步骤（1）中注浆法制夹层陶瓷的方法为：
a、阴、阳模具合模：将阴、阳模具分别进行干燥，干燥的温度不高于70℃，且干燥后阴、阳模具的含水率不小于4%；将干燥后的阴、阳模具合模，准备注浆；
b、注浆成型：注浆前，用湿海绵擦拭阴、阳模具表面，然后将泥浆充分搅拌，并注入合模的阴、阳模具中，从倒浆口倒出多余的泥浆，形成带有夹层的坯体，阴模注浆实现夹层陶瓷的外形成型，阳模注浆实现夹层陶瓷的内胆成型，倒浆口即为抽真空孔，阴、阳模相结合一次性注浆形成带有夹层的陶瓷粗坯；
c、脱模：将阴、阳模具脱去，取出夹层陶瓷粗坯；
d、修坯：夹层陶瓷粗坯修坯；
e、干燥：将修坯后的夹层陶瓷粗坯进行热风干燥，直至夹层陶瓷粗坯的含水率在6%以下；
f、施釉：将干燥后的夹层陶瓷粗坯按常规方法施釉，制成夹层陶瓷，放置准备烧结；
所述步骤（1）中拉坯成型法制夹层陶瓷的方法为：
a、内、外坯体拉坯成型：采用传统的拉坯制陶瓷方法分别制得内坯体和外坯体，内、外坯体能相互配合，组合后形成带有中间夹层的陶瓷坯体；
b、合坯：取制好的内坯体和外坯体进行合坯,合坯后制得夹层陶瓷粗坯；
c、修坯：对合坯后的夹层陶瓷粗坯进行修坯，并在修坯过程中，在粗坯的外层底部位置打有抽真空孔；
d、干燥：将修坯后的夹层陶瓷粗坯进行热风干燥，直至夹层陶瓷粗坯的含水率在6%以下；
f、施釉：将干燥后的夹层陶瓷粗坯按常规方法施釉，制成夹层陶瓷，放置准备烧结。
2.根据权利要求1所述的一种真空烧结保温陶瓷生产工艺，其特征在于：所述步骤（2）中的密封球还可以用纯釉材制成。
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