CN104003714A - 一种氧化锆陶瓷制备多种颜色手机零件的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的氧化锆陶瓷制备多种颜色手机零件的方法，通过对氧化锆粉或掺有着色剂的氧化锆粉注塑或干压后制得的毛坯，浸泡脱蜡，在隧道窑中进行高温烧结，选择性的进行抛光或不抛光，然后碳还原气氛下重烧结，再进行抛光得到钛银色氧化锆陶瓷手机零件或黑色氧化锆陶瓷手机零件；若氧化锆粉掺有着色剂，隧道窑中高温烧结后直接抛光得到与着色剂对应的氧化锆陶瓷手机零件，如粉红色氧化锆陶瓷手机零件或黄色氧化锆陶瓷手机零件；通过注塑工艺成型制备氧化锆陶瓷手机配件的方法简单，尺寸规格一致性高，外观精致，触感优良，成本低，克服了现有手机配件中出现的掉色、掉漆、刮花、易碎等缺点，可广泛应用于中高端手机中。
Description
【技术领域】
本发明涉及氧化锆陶瓷的制备工艺，尤其涉及一种氧化锆陶瓷的制备方法及由该方法制得的手机零件。
【背景技术】
现代人们对手机质量要求非常严格，所以手机配件必须要具备不掉色，不褪色，耐刮伤，抗摔伤等性能，同时还必须要有不同的色彩搭配，具备高端的视觉感受和使用触感。
现有的手机配件中的保护板、按键和听筒，大多采用塑料、金属或玻璃材料制成，塑料材质制成的手机零部件非常容易磨损、刮花；金属材质制成的手机零部件非常容易掉漆或生锈；而玻璃材质制成的手机零部件容易划伤和破碎，使得手机上的保护板、按键和听筒往往耐磨性差、容易刮花，且抗摔性能差，容易摔碎。
【发明内容】
本发明提供一种制备的产品具有耐磨，耐刮，抗摔的氧化锆陶瓷制备多种颜色手机零件的方法。
为实现本发明的发明目的，采用的技术方案是：
一种氧化锆陶瓷制备黑色手机零件的方法，包括以下步骤：
1)、将未掺有着色剂的氧化锆粉体直接放入到捏合机中；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1440～1460℃的高温烧结；
6)、烧结后的白色氧化锆陶瓷毛坯置于真空炉中，将毛坯整齐码放与真空炉的石墨板上，根据产品形状，长宽，厚度不同，一般码放3～6层；
7)、在码放好的产品底部或者四周铺满石墨或者活性炭，将真空炉真空度升至5～10Pa；
8)、将真空炉升温至1460～1480℃，保温4小时，自然冷却；
9)、冷却后取出的黑色氧化锆陶瓷毛坯，经过800～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光；
10)、平面抛光或者滚磨后的黑色氧化锆陶瓷精坯，经过上光研磨，配合抛光膏，可制得表面光亮、颜色一致、强度高的黑色氧化锆陶瓷产品。
进一步地，步骤9)中的滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，滚磨黑色氧化锆陶瓷毛坯72小时。
进一步地，步骤10)中的上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉。
进一步地，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
一种氧化锆陶瓷制备钛银色手机零件的方法，包括以下步骤：
1)、将氧化锆粉体放入到捏合机中；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1420～1460℃的高温烧结，制得白色氧化锆粗坯；
6)、白色氧化锆粗坯烧结后，经过平面抛光和\或滚磨抛光制得白色氧化锆陶瓷精坯；
7)、烧结后的白色氧化锆陶瓷毛坯置于真空炉中，将毛坯整齐码放与真空炉的石墨板上，根据产品形状，长宽，厚度不同，一般码放3～6层；
8)、在码放好的产品底部或者四周铺满石墨或者活性炭，将真空炉真空度升至5～10Pa；
9)、将真空炉升温至1440～1480℃，保温4小时，自然冷却；
10)、冷却后取出的与钛银色氧化锆陶瓷精坯，经过200～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光；
11)、平面抛光或者滚磨后的钛银色氧化锆陶瓷精坯，经过上光工艺，得到表面光亮、颜色一致、强度高的钛银色氧化锆陶瓷产品。
进一步地，步骤10)中的滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，以水为滚磨抛光介质，滚磨钛银色氧化锆陶瓷精坯72小时。
进一步地，步骤11)中的上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉，配合研磨膏，制得表面光洁，致密的钛银色氧化锆陶瓷产品。
进一步地，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
一种氧化锆陶瓷制备多种颜色手机零件的方法，包括以下步骤：
1)、将掺有着色剂的氧化锆粉体放入到捏合机中；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1420～1460℃的高温烧结，制得与着色剂对应的氧化锆毛坯；
6)、与着色剂对应的氧化锆粗坯烧结后，经过200～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光，滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，以水为滚磨抛光介质，滚磨与着色剂相对应的氧化锆陶瓷精坯72小时；
7)、平面抛光或者滚磨后的与着色剂相对应的氧化锆陶瓷精坯，经过上光工艺，上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉，配合研磨膏，得到表面光亮、颜色一致、强度高的与着色剂相对应的氧化锆陶瓷产品。
进一步地，步骤1)中的着色剂为氧化铒，氧化铒的质量百分比含量为0.5～3％，对应生成粉红色氧化锆陶瓷产品。
进一步地，步骤1)中的着色剂为五氧化二钒，五氧化二钒的的质量百分比含量为3～6％，对应生成黄色氧化锆陶瓷产品。
进一步地，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
本发明的有益效果是：
本发明通过注塑成型，经过抛光，贴花，激光蚀刻等工艺生产的氧化锆陶瓷手机配件，完全可具备现代对手机各方面的质量要求，避免了塑料、金属、玻璃等材料制成的手机配件的掉色、掉漆、刮花、易碎等缺点，而且通过注塑工艺成型，选择性进行工艺调整，可以制备钛银色氧化锆陶瓷手机配件、黑色氧化锆陶瓷手机配件、粉红色氧化锆陶瓷手机配件或黄色氧化锆陶瓷手机配件，制备氧化锆陶瓷手机配件的方法简单，尺寸规格一致性高，外观精致，触感优良，成本低，可广泛应用于中高端手机中的手机保护板、按键或听筒等。
【具体实施方式】
实施例一
一种氧化锆陶瓷制备黑色手机零件的方法，包括以下步骤：
1)、将未掺有着色剂的氧化锆粉体直接放入到捏合机中；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1440～1460℃的高温烧结；
6)、烧结后的白色氧化锆陶瓷毛坯置于真空炉中，将毛坯整齐码放与真空炉的石墨板上，根据产品形状，长宽，厚度不同，一般码放3～6层；
7)、在码放好的产品底部或者四周铺满石墨或者活性炭，将真空炉真空度升至5～10Pa；
8)、将真空炉升温至1460～1480℃，保温4小时，自然冷却；
9)、冷却后取出的黑色氧化锆陶瓷毛坯，经过800～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光，滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，滚磨黑色氧化锆陶瓷毛坯72小时；
10)、平面抛光或者滚磨后的黑色氧化锆陶瓷精坯，经过上光研磨，上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉，配合抛光膏，可制得表面光亮、颜色一致、强度高的黑色氧化锆陶瓷产品。
其中，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
现有的黑色氧化锆陶瓷生产工艺主要以掺加着色剂，着色剂生产的黑色氧化锆陶瓷难以通过欧盟ROSH检测，不环保也难以出口。该发明工艺制成的黑色氧化锆陶瓷产品不需要掺加着色剂，采用注塑或干压等其他成型方法，经过1460℃高温烧结制得白色氧化锆陶瓷产品毛坯，然后将氧化锆陶瓷毛坯放入到真空烧结炉中，放置于石墨板上，四周铺洒石墨或者活性炭，在真空度5-10Pa下，经过1440-1480℃碳还原气氛下重烧结，烧结完成后经过抛光工艺处理，再经过上光工艺处理，可生产颜色均匀，强度更高的黑色氧化锆陶瓷产品。
实施例二
一种氧化锆陶瓷制备钛银色手机零件的方法，包括以下步骤：
1)、将氧化锆粉体放入到捏合机中；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1420～1460℃的高温烧结，制得白色氧化锆粗坯；
6)、白色氧化锆粗坯烧结后，经过平面抛光和\或滚磨抛光制得白色氧化锆陶瓷精坯；
7)、烧结后的白色氧化锆陶瓷毛坯置于真空炉中，将毛坯整齐码放与真空炉的石墨板上，根据产品形状，长宽，厚度不同，一般码放3～6层；
8)、在码放好的产品底部或者四周铺满石墨或者活性炭，将真空炉真空度升至5～10Pa；
9)、将真空炉升温至1440～1480℃，保温4小时，自然冷却；
10)、冷却后取出的与钛银色氧化锆陶瓷精坯，经过200～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光，滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，以水为滚磨抛光介质，滚磨钛银色氧化锆陶瓷精坯72小时；
11)、平面抛光或者滚磨后的钛银色氧化锆陶瓷精坯，经过上光工艺，上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉，配合研磨膏，得到表面光亮、颜色一致、强度高的钛银色氧化锆陶瓷产品。
其中，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
该实施例与实施例一不同之处在于，通过注塑或干压成型制得氧化锆陶瓷坯体，经过浸泡脱蜡，再经过1420～1460℃烧结制得白色氧化锆陶瓷粗坯，经过平面抛光和滚抛加工处理制得白色精坯，然后将精坯在真空烧结炉中，碳蒸汽气氛下，经过1440～1480℃和真空度5～10Pa高温保温4小时重烧结，制得钛银色氧化锆陶瓷精坯，然后经研磨上光，制得表面光洁致密，颜色为钛银色的氧化锆陶瓷制品。
实施例三
一种氧化锆陶瓷制备粉红色手机零件的方法，包括以下步骤：
1)、将掺有着色剂为氧化铒的氧化锆粉体放入到捏合机中，氧化铒的质量百分比含量为1.5％；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1420～1460℃的高温烧结，制得与着色剂对应的氧化锆毛坯；
6)、与着色剂对应的氧化锆粗坯烧结后，经过200～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光，滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，以水为滚磨抛光介质，滚磨与着色剂相对应的氧化锆陶瓷精坯72小时；
7)、平面抛光或者滚磨后的与着色剂相对应的氧化锆陶瓷精坯，经过上光工艺，上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉，配合研磨膏，得到表面光亮、颜色一致、强度高的粉红色氧化锆陶瓷产品。
其中，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
实施例四
一种氧化锆陶瓷制备黄色手机零件的方法，包括以下步骤：
1)、将掺有着色剂为五氧化二钒的氧化锆粉体放入到捏合机中，五氧化二钒的的质量百分比含量为4.5％；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1420～1460℃的高温烧结，制得与着色剂对应的氧化锆毛坯；
6)、与着色剂对应的氧化锆粗坯烧结后，经过200～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光，滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，以水为滚磨抛光介质，滚磨与着色剂相对应的氧化锆陶瓷精坯72小时；
7)、平面抛光或者滚磨后的与着色剂相对应的氧化锆陶瓷精坯，经过上光工艺，上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉，配合研磨膏，得到表面光亮、颜色一致、强度高的黄色氧化锆陶瓷产品。
其中，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
在实施例三和实施例四中，掺加着色剂的陶瓷坯经过抛光和上光处理后，可的到不同颜色的手机配件；经过抛光和上光处理的坯体，就可得到与着色剂对应的氧化锆陶瓷产品；当然，与着色剂对应的氧化锆陶瓷产品还可以经过烤花、激光蚀刻等工艺，可制得不同花色图案、不同字符的手机配件。
以上所述实施例只是为本发明的较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。
Claims (12)
1.一种氧化锆陶瓷制备黑色手机零件的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)、将未掺有着色剂的氧化锆粉体直接放入到捏合机中；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1440～1460℃的高温烧结；
6)、烧结后的白色氧化锆陶瓷毛坯置于真空炉中，将毛坯整齐码放与真空炉的石墨板上，根据产品形状，长宽，厚度不同，一般码放3～6层；
7)、在码放好的产品底部或者四周铺满石墨或者活性炭，将真空炉真空度升至5～10Pa；
8)、将真空炉升温至1460～1480℃，保温4小时，自然冷却；
9)、冷却后取出的黑色氧化锆陶瓷毛坯，经过800～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光；
10)、平面抛光或者滚磨后的黑色氧化锆陶瓷精坯，经过上光研磨，配合抛光膏，可制得表面光亮、颜色一致、强度高的黑色氧化锆陶瓷产品。
2.根据权利要求1所述的一种氧化锆陶瓷制备黑色手机零件的方法，其特征在于，步骤9)中的滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，滚磨黑色氧化锆陶瓷毛坯72小时。
3.根据权利要求1所述的一种氧化锆陶瓷制备黑色手机零件的方法，其特征在于，步骤10)中的上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉。
4.根据权利要求1所述的一种氧化锆陶瓷制备黑色手机零件的方法，其特征在于，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
5.一种氧化锆陶瓷制备钛银色手机零件的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)、将未掺有着色剂的氧化锆粉体放入到捏合机中；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1420～1460℃的高温烧结，制得白色氧化锆粗坯；
6)、白色氧化锆粗坯烧结后，经过平面抛光和\或滚磨抛光制得白色氧化锆陶瓷精坯；
7)、烧结后的白色氧化锆陶瓷毛坯置于真空炉中，将毛坯整齐码放与真空炉的石墨板上，根据产品形状，长宽，厚度不同，一般码放3～6层；
8)、在码放好的产品底部或者四周铺满石墨或者活性炭，将真空炉真空度升至5～10Pa；
9)、将真空炉升温至1440～1480℃，保温4小时，自然冷却；
10)、冷却后取出的与钛银色氧化锆陶瓷精坯，经过200～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光；
11)、平面抛光或者滚磨后的钛银色氧化锆陶瓷精坯，经过上光工艺，得到表面光亮、颜色一致、强度高的钛银色氧化锆陶瓷产品。
6.根据权利要求5所述的一种氧化锆陶瓷制备钛银色手机零件的方法，其特征在于，步骤10)中的滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，以水为滚磨抛光介质，滚磨钛银色氧化锆陶瓷精坯72小时。
7.根据权利要求5所述的一种氧化锆陶瓷制备钛银色手机零件的方法，其特征在于，步骤11)中的上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉，配合研磨膏，制得表面光洁，致密的钛银色氧化锆陶瓷产品。
8.根据权利要求5所述的一种氧化锆陶瓷制备钛银色手机零件的方法，其特征在于，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
9.一种氧化锆陶瓷制备多种颜色手机零件的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)、将掺有着色剂的氧化锆粉体放入到捏合机中；
2)、加入石蜡或pp有机物，搅拌均匀制成掺胶料；
3)、通过注塑或干压后制得氧化锆陶瓷手机配件的毛坯；
4)、然后在汽油或者白电油中进行低温浸泡脱蜡；
5)、将脱蜡后的坯体码放在隧道窑中进行1420～1460℃的高温烧结，制得与着色剂对应的氧化锆毛坯；
6)、与着色剂对应的氧化锆粗坯烧结后，经过200～12000目金刚石砂轮平面抛光或者滚磨抛光，滚磨抛光采用质量百分比为90％的高铝瓷棒和10％的碳化硅混合物作为研磨介质，以水为滚磨抛光介质，滚磨与着色剂相对应的氧化锆陶瓷精坯72小时；
7)、平面抛光或者滚磨后的与着色剂相对应的氧化锆陶瓷精坯，经过上光工艺，上光研磨介质采用质量百分比为90％的高铝瓷粉，配合研磨膏，得到表面光亮、颜色一致、强度高的与着色剂相对应的氧化锆陶瓷产品。
10.根据权利要求9所述的一种氧化锆陶瓷制备多种颜色手机零件的方法，其特征在于，步骤1)中的着色剂为氧化铒，氧化铒的质量百分比含量为0.5～3％，对应生成粉红色氧化锆陶瓷产品。
11.根据权利要求9所述的一种氧化锆陶瓷制备多种颜色手机零件的方法，其特征在于，步骤1)中的着色剂为五氧化二钒，五氧化二钒的的质量百分比含量为3～6％，对应生成黄色氧化锆陶瓷产品。
12.根据权利要求9所述的一种氧化锆陶瓷制备多种颜色手机零件的方法，其特征在于，步骤3)中的手机配件为手机上的保护板、或按键、或听筒。
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