CN103496947A - 一种电磁炉用蒸煮瓷器及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

一种电磁炉用蒸煮瓷器，其包括一坯体，坯体的底面贴覆有一具有树脂保护层的导磁导电膜，在该坯体的整个外表面还均匀涂覆有一瓷釉层，按质量分数计算，坯体所含组分为：高岭土36～56％、石英40～60％、骨粉0.2～0.6％、滑石0.1～0.3％、钾长石2～4％和锂辉石0.3～0.5％，导磁导电膜所含组分为：氧化银浆料35～45％和石英粉55～65％，其中氧化银浆料中含有氧化银50～60％，瓷釉层所含组分为：高岭土32～50％、石英28～42％、石灰石6～10％、滑石3～5％、钾长石4～6％、锂辉石1～2％和氧化锌4～7％，其生产工艺为：制坯体-制瓷釉-制导磁导电膜-在坯体底面贴导磁导电膜-烧成-上釉-烤制，本发明发热迅速，环保，安全性好，工艺操作简单。

Description

一种电磁炉用蒸煮瓷器及其生产工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及日用瓷器的生产技术领域，特指一种可以用于电磁炉上加热蒸煮食物的瓷器及其生产工艺。

背景技术

[0002] 电磁炉是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的电热器具，它具有升温快、热效率高、无明火、无烟尘和安全性能好等优点，目前已经广泛应用于家庭、宾馆、餐厅中。使用电磁炉烹饪食物或煮水时，用于装盛食物或水的器皿如锅、煲或水壶等，需采用既导磁又导电的金属材料如不锈钢制成，当这种器皿的底面放置于电磁炉炉面时，因切割交变磁力线而在器皿底部金属体内产生无数的小涡流，使器皿自身高速发热，然后再加热器皿内的食物或水，从而达到煮食或煮水的目的。随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭、宾馆、餐厅喜欢使用陶瓷器皿作为厨房用具，但现有的各种陶瓷器皿无法直接使用在电磁炉上蒸煮食物或水，为人们生活造成一定的不便。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种电磁炉用蒸煮瓷器，该瓷器有较高的机械强度和耐热性能，可直接应用于电磁炉上，发热迅速，升温快、环保、安全性好，为人们日常生活提供了方便，且进一步提供了该瓷器的生产工艺，该工艺操作简单。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案:

一种电磁炉用蒸煮瓷器，其包括一坯体，所述坯体的底面贴覆有一具有环氧树脂保护层的导磁导电膜，在该具有导磁导电膜的坯体的整个外表面还均匀涂覆有一瓷釉层。

[0005] 其中，所述坯体所含组分的质量分数为:高岭土 36~56%、石英40~60%、骨粉0.2~0.6 %、滑石0.1~0.3 %、钾长石2~4%和锂辉石0.3~0.5 %，所述导磁导电膜所含组分的质量分数为:氧化银浆料35~45%和石英粉55~65%，其中氧化银浆料中含有氧化银50~60 %，所述瓷釉层所含组分的质量分数为:高岭土 32~50 %、石英28~42 %、石灰石6~10%、滑石3~5%、钾长石4~6%、锂辉石I~2%和氧化锌4~7%。

[0006] 制作上述的一种电磁炉用蒸煮瓷器的生产工艺，其工艺步骤如下:

1)按制作坯体、瓷釉和导磁导电膜各组分配置各原料，将配置好的坯体原料制成坯

体；

2)将步骤I)的导磁导电膜原料进行研磨后，稀释成油墨状，再选用丝网将经研磨后的导磁导电膜原料均匀印刷到水转移纸上后干燥，干燥后，再印刷上一层环氧树脂保护层，制成导磁导电膜；

3)将步骤2)的导磁导电膜贴覆在步骤I)的坯体底面，在窑炉中烧成，制成半成品；

4)在步骤3)的半成品的底面和各个部位涂覆上步骤I)的瓷釉原料，形成瓷釉层，再烧制为成品。

[0007] 本发明的有益效果在于:通过配方的筛选优化，坯、釉和导磁导电膜三者的热膨胀系数互相匹配，保证产品的正常使用，保证产品在二次烤烧后具有较高的耐热性能和机械性能，有良好的白度和透光度。导磁导电膜既能包裹在瓷坯底部表面，又能沉入到釉层中，从而起到很好的导磁导电作用，在电磁炉上发热迅速，具有升温快、环保、安全性好等优点。

附图说明

[0008] 图1是本发明的生产工艺流程图。

[0009] 图2是本发明坯体的生产工艺流程图。

[0010] 图3是本发明导磁导电膜的生产工艺流程图。

[0011] 图4是本发明瓷釉的生产工艺流程图。

具体实施方式

[0012] 以下结合各说明书附图以及各具体实施例对本发明作进一步说明:

具体实施例1

首先，按如下组分取制作坯体、瓷釉以及导磁导电膜之原料(以质量分数计算):

1)坯体所含组分为:高岭土 36%、石英60%、骨粉0.6%、滑石0.3%、钾长石2.6%和锂辉石0.5% ；

2)导磁导电膜所含为:氧化银浆料35%和石英粉65%，其中氧化银浆料中含有氧化银50% ；

3)瓷釉层所含组分为:高岭土 `32%、石英42%、石灰石10%、滑石3%、钾长石6%、锂辉石I %和氧化锌6%。

[0013] 接着，加水球磨制作坯体的原料，再经过筛、除铁、压滤以及炼泥处理后，成型坯体，然后烘干，制成待加工坯体。

[0014] 同时，加水球磨制作瓷釉的原料，再经过筛以及除铁处理后，倒入釉浆池，做陈腐处理，制成瓷釉浆体。

[0015] 进一步地，将制作导磁导电膜的原料在研磨机上研磨2次，加稀释剂环丙酮稀释成油墨状，再选用网版目数为160目/平方英寸的丝网，将经研磨后的导磁导电膜原料均匀印刷到水转移纸上后干燥，干燥后，再印刷上一层环氧树脂保护层，制成导磁导电膜。

[0016] 然后，将制成的导磁导电膜贴覆在待加工坯体的底面，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在1330°C的温度下烧制7小时，制成半成品；

最后，在制成的半成品的底面和各个部位涂覆上瓷釉浆体，形成瓷釉层，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在900°C的温度下烧制4小时烧制为瓷器成品。

[0017] 具体实施例2

首先，按如下组分取制作坯体、瓷釉以及导磁导电膜之原料(以质量分数计算):

1)坯体所含组分为:高岭土 56%、石英40%、骨粉0.2%、滑石0.2%、钾长石3.2%和锂辉石0.4% ；

2)导磁导电膜所含为:氧化银浆料45%和石英粉55%，其中氧化银浆料中含有氧化银60% ；

3 )瓷釉层所含组分为:高岭土 49 %、石英28 %、石灰石8 %、滑石4 %、钾长石4.8 %、锂辉石1.5%和氧化锌4.7%。[0018] 接着，加水球磨制作坯体的原料，再经过筛、除铁、压滤以及炼泥处理后，成型坯体，然后烘干，制成待加工坯体。

[0019] 同时，加水球磨制作瓷釉的原料，再经过筛以及除铁处理后，倒入釉浆池，做陈腐处理，制成瓷釉浆体。

[0020] 进一步地，将制作导磁导电膜的原料在研磨机上研磨3次，加稀释剂环丙酮稀释成油墨状，再选用网版目数为580目/平方英寸的丝网，将经研磨后的导磁导电膜原料均匀印刷到水转移纸上后干燥，干燥后，再印刷上一层环氧树脂保护层，制成导磁导电膜。

[0021] 然后，将制成的导磁导电膜贴覆在待加工坯体的底面，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在1346°C的温度下烧制7.4小时，制成半成品；

最后，在制成的半成品的底面和各个部位涂覆上瓷釉浆体，形成瓷釉层，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在908°C的温度下烧制4.3小时烧制为瓷器成品。

[0022] 具体实施例3

首先，按如下组分取制作坯体、瓷釉以及导磁导电膜之原料(以质量分数计算):

1)坯体所含组分为:高岭土42 %、石英54 %、骨粉0.3%、滑石0.2 %、钾长石3.1 %和锂辉石0.4% ；

2)导磁导电膜所含为:氧化银浆料38%和石英粉62%，其中氧化银浆料中含有氧化银52% ；

3)瓷釉层所含组分为:高岭土50%、石英28%、石灰石6%、滑石3%、钾长石4%、锂辉石2%和氧化锌7%。

[0023] 接着，加水球磨制作坯体的原料，再经过筛、除铁、压滤以及炼泥处理后，成型坯体，然后烘干，制成待加工坯体。

[0024] 同时，加水球磨制作瓷釉的原料，再经过筛以及除铁处理后，倒入釉浆池，做陈腐处理，制成瓷釉浆体。

[0025] 进一步地，将制作导磁导电膜的原料在研磨机上研磨2次，加稀释剂环丙酮稀释成油墨状，再选用网版目数为680目/平方英寸的丝网，将经研磨后的导磁导电膜原料均匀印刷到水转移纸上后干燥，干燥后，再印刷上一层环氧树脂保护层，制成导磁导电膜。

[0026] 然后，将制成的导磁导电膜贴覆在待加工坯体的底面，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在1350°C的温度下烧制8小时，制成半成品；

最后，在制成的半成品的底面和各个部位涂覆上瓷釉浆体，形成瓷釉层，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在920°C的温度下烧制5小时烧制为瓷器成品。

[0027] 具体实施例4

首先，按如下组分取制作坯体、瓷釉以及导磁导电膜之原料(以质量分数计算):

1)坯体所含组分为:高岭土 51%、石英46.1%、骨粉0.5%、滑石0.1%、钾长石2%和锂辉石0.3% ；

2)导磁导电膜所含为:氧化银浆料40%和石英粉60%，其中氧化银浆料中含有氧化银53% ；

3 )瓷釉层所含组分为:高岭土 41 %、石英36 %、石灰石7.5 %、滑石5 %、钾长石4.9 %、锂辉石1.6%和氧化锌4%。

[0028] 接着，加水球磨制作坯体的原料，再经过筛、除铁、压滤以及炼泥处理后，成型坯体，然后烘干，制成待加工坯体。

[0029] 同时，加水球磨制作瓷釉的原料，再经过筛以及除铁处理后，倒入釉浆池，做陈腐处理，制成瓷釉浆体。

[0030] 进一步地，将制作导磁导电膜的原料在研磨机上研磨3次，加稀释剂环丙酮稀释成油墨状，再选用网版目数为1000目/平方英寸的丝网，将经研磨后的导磁导电膜原料均匀印刷到水转移纸上后干燥，干燥后，再印刷上一层环氧树脂保护层，制成导磁导电膜。

[0031] 然后，将制成的导磁导电膜贴覆在待加工坯体的底面，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在1341 °C的温度下烧制7.2小时，制成半成品；

最后，在制成的半成品的底面和各个部位涂覆上瓷釉浆体，形成瓷釉层，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在916°C的温度下烧制4.4小时烧制为瓷器成品。

[0032] 具体实施例5 首先，按如下组分取制作坯体、瓷釉以及导磁导电膜之原料(以质量分数计算):

1)坯体所含组分为:高岭土 54 %、石英41 %、骨粉0.4%、滑石0.1 %、钾长石4 %和锂辉石0.5% ；

2)导磁导电膜所含为:氧化银浆料44%和石英粉56%，其中氧化银浆料中含有氧化银59% ；

3 )瓷釉层所含组分为:高岭土 45 %、石英30 %、石灰石7 %、滑石4.7 %、钾长石5.8 %、锂辉石1.4%和氧化锌6.1%0

[0033] 接着，加水球磨制作坯体的原料，再经过筛、除铁、压滤以及炼泥处理后，成型坯体，然后烘干，制成待加工坯体。

[0034] 同时，加水球磨制作瓷釉的原料，再经过筛以及除铁处理后，倒入釉浆池，做陈腐处理，制成瓷釉浆体。

[0035] 进一步地，将制作导磁导电膜的原料在研磨机上研磨2次，加稀释剂环丙酮稀释成油墨状，再选用网版目数为950目/平方英寸的丝网，将经研磨后的导磁导电膜原料均匀印刷到水转移纸上后干燥，干燥后，再印刷上一层环氧树脂保护层，制成导磁导电膜。

[0036] 然后，将制成的导磁导电膜贴覆在待加工坯体的底面，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在1336°C的温度下烧制7.9小时，制成半成品；

最后，在制成的半成品的底面和各个部位涂覆上瓷釉浆体，形成瓷釉层，再放置于窑炉中，以氧化气氛，在912°C的温度下烧制4.3小时烧制为瓷器成品。

[0037] 在制作过程中，采用远红外辐射干燥技术或微波干燥技术对产品进行干燥处理。

[0038] 大部分物体吸收红外线的波长范围都在远红外区，水和陶瓷坯体在远红外区也有强的吸收峰，能够强烈地吸收远红外线，产主激烈的共振现象，使坯体迅速变热而使之干燥，且远红外对被照物体的穿透深度比近、中红外深，因此，采用远红外干燥陶瓷相比传统的热风干燥陶瓷更合理。

[0039] 远红外干燥比一般传统的的热风、电热等加热方法具有高效快干、节约能源、节省时间、使用方便、干燥均匀、占地面积小等优点，从而达到了高产、优质、低消耗的优良效果。据生产实践证明，采用远红外干燥比近红外线干燥时间可缩短一半，是热风干燥的1/10，成坯率达90%以上，比近红外干燥节电20~60%。

[0040] 而，微波是指介于高频与远红外线之间的电磁波，波长为0.001~lm，频率为300~300000MHz。微波干燥是用微波照射湿坯体，电磁场方向和大小随时间作周期性变化使坯体内极性水分子随着交变的高频电场变化，使分子产生剧烈的转动，发生摩擦转化为热能，达到坯体整体均匀升温、干燥的目的。微波的穿透能力比远红外线大得多，而且频率越小，微波的半功率深度越大。

[0041] 微波干燥的特点如下:

(I)均匀快速，这是微波干燥的主要特点。由于微波具有较大的穿透能力，加热时可使介质内部直接产生热量。不管坯体的形状如何复杂，加热也是均匀快速的，这使得坯体脱水快，脱模均匀，变形小，不易产生裂纹。

[0042] (2)具有选择性，微波加热与物质的本身性质有关、在一定频率的微波场中，水由于其介质损耗比其它物料大，故水分比其它干物料的吸热量大得多；同时由于微波加热是表里同时进行，内部水份可以很快地被加热并直接蒸发出来，这样陶瓷坯体可以在很短的时间内经加热而脱模。

[0043] (3)热效率高、反应灵敏，由于热量直接来自于干燥物料内部，热量在周围介质中的损耗极少，加上微波加热腔本身不吸热，不吸收微波，全部发射作用于坯体，热效率高。

[0044] 其中，长石是钾、钠、钙等碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物，也叫长石族矿物。在烧成前长石能起瘠性原料的作用，减少坯体的干燥收缩和变形，改善干燥性能，缩短干燥时间。

[0045] 在烧成时可作为熔剂降低烧成温度，促使石英和高岭土熔融，并在液相中互相扩散渗透而加速莫来石的形成。

[0046] 熔融中生成的长石玻璃体充填于坯体的莫来石晶粒之间，使坯体致密而减少空隙，从而提高其机械强度和介电 性能。此外长石玻璃的生成还能提高坯体的透光性。

[0047] 钾长石(KAlSi3O8)通常也称正长石，属单斜晶系，通常呈肉红色、呈白色或灰色。密度 2.54-2.57g/cm3，比重 2.56 ~2.59g/cm3，硬度 6，其理论成分为 SiO2:64.7%，Al2O3:

18.4%，K2016.9%。它具有熔点低(1150±20°C)，熔融间隔时间长，熔融粘度高等特点，有利于瓷器的烧制成型，提高瓷器的品质。

[0048] 进一步地，坯体中使用的骨粉，是以畜骨为原料制成的粉状产品，骨粉中含有丰富的矿物质，最主要的是羟磷灰石晶体[CalO(PO4)6(OH)2]和无定型磷酸氢钙(CaHPO4)，在其表面还吸附了 Ca2+、Mg2+、Na+、Cl' HC0_、F_及柠檬酸根等离子，骨粉中含有氧化钙，氧化钙的含量越高，制得的瓷器色泽越好，白度高、透明度高、瓷质细腻。

[0049] 其中，稀释剂也叫“填充剂”。把原药加工成粉剂时，或为了使其便于喷施所加入的进行稀释的惰性物质。

[0050] 氧化气氛(英文名称:oxidizing atmosphere),是在给定温度下与被加热材料或工件发生氧化反应的气氛；烧窑时(高温时候)，窑内空气供给充分，燃料完全燃烧的情况下产生的一种火焰气氛。其特征是无烟透明，燃烧产物中主要成分是二氧化碳及过剩的氧气，不含可燃物质或含量很少(使陶瓷产品充分氧化)。按照燃烧产物中过剩氧含量的多少，又可区分为强氧化气氛和弱氧化气氛。前者的过乘氧含量为8~10% ;后者过乘氧含量为2~5%，氧化气氛的空气过剩系数都大于I。

[0051] 氧化气氛不只是氧气的含量，还应包括具有氧化性的气体二氧化碳等气体。

[0052] 以上所述仅是对本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定，故在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明所述的构造、特征及原理所做的等效变化或装饰，均应落入`本发明申请专利的保护范围内。

Claims (5)

1.一种电磁炉用蒸煮瓷器，其包括一坯体，其特征在于:所述坯体的底面贴覆有一具有环氧树脂保护层的导磁导电膜，在该具有导磁导电膜的坯体的整个外表面还均匀涂覆有一瓷釉层，所述坯体所含组分的质量分数为:高岭土 36~56 %、石英40~60 %、骨粉0.2~0.6%、滑石0.1~0.3%、钾长石2~4%和锂辉石0.3~0.5%，所述导磁导电膜所含组分的质量分数为:氧化银浆料35~45%和石英粉55~65%，其中氧化银浆料中含有氧化银50~60%，所述瓷釉层所含组分的质量分数为:高岭土 32~50%、石英28~42%、石灰石6~10%、滑石3~5%、钾长石4~6%、锂辉石I~2%和氧化锌4~7%。

2.制作权利要求1所述的一种电磁炉用蒸煮瓷器的生产工艺，其特征在于，其工艺步骤如下: 1)按制作坯体、瓷釉和导磁导电膜各组分配置各原料，将配置好的坯体原料制成坯体； 2)将步骤I)的导磁导电膜原料进行研磨后，稀释成油墨状，再选用丝网将经研磨后的导磁导电膜原料均匀印刷到水转移纸上后干燥，干燥后，再印刷上一层环氧树脂保护层，制成导磁导电膜； 3)将步骤2)的导磁导电膜 贴覆在步骤I)的坯体底面，在窑炉中烧成，制成半成品； 4)在步骤3)的半成品的底面和各个部位涂覆上步骤I)的瓷釉原料，形成瓷釉层，再烧制为成品。

3.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于:将步骤I)的导磁导电膜原料在研磨机上研磨2~3次，加稀释剂环丙酮稀释成油墨状，再选用网版目数为160~1000目/平方英寸的丝网，将经研磨后的导磁导电膜原料均匀印刷到水转移纸上后干燥，干燥后，再印刷上一层环氧树脂保护层，制成导磁导电膜。

4.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于:所述步骤3)在窑炉中烧成采用氧化气氛，在1330~1350°C的温度下烧制7~8小时。

5.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于:所述步骤4)烧制为成品时，需将涂覆了瓷釉层的半成品，置于窑炉中，以氧化气氛烧制，在900~920°C的温度下烧制4~5小时。