CN104030661B - 火山岩陶瓷器物用品及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
火山岩陶瓷器物用品及其制作方法，它涉及一种陶瓷器物用品及其制作方法。本发明提供一种制作工艺简单，美观、健康、实用的火山岩陶瓷器物用品及其制作方法。火山岩陶瓷器物用品由火山岩和高岭土制成。制作方法：一、称取火山岩和高岭土球磨；二、烘干、炼泥；三、制成素坯、烧制。本发明可以用于制作各类陶瓷器物用品。
Description
技术领域
本发明涉及一种陶瓷器物用品及其制作方法。
背景技术
瓷器是一种由瓷石、高岭土、石英石、莫来石等组成，外表施有玻璃质釉或彩绘的物器。瓷器是中华民族劳动人民的一个重要的创造，瓷器的发明是中华民族对世界文明的伟大贡献，在英文中“瓷器(china)”与中国(China)同为一词。
现在人们不仅仅要求瓷器美观，更要求瓷器环保、健康，特别是餐具和杯具。
发明内容
本发明提供一种制作工艺简单，美观、健康、实用的火山岩陶瓷器物用品及其制作方法。
本发明火山岩陶瓷器物用品按重量百分比由45％～55％的火山岩和45％～55％的高岭土制成。
上述由火山岩和高岭土制备火山岩陶瓷器物用品的方法按以下步骤进行：
一、按重量百分比称取45％～55％的火山岩和45％～55％的高岭土倒入球磨机，然后加水中球磨2±0.1h，再过筛得到火山岩和高岭土的混合泥浆；
二、烘干使混合泥浆的含水量下降至10％±2％，然后放入真空练泥机中炼制；
三、取步骤二炼制好的泥料制成素坯，再将素坯放入窑中升温至1280℃～1300℃，并保温烧制0.5～1h，即得到所需的火山岩陶瓷制品；
其中，步骤三中烧制的气压为101.3kPa；
步骤三窑内温度低于1040℃烧成气氛为氧化气氛，窑内温度≥1040℃烧成气氛为还原气氛。
本发明火山岩陶瓷器物用品素坯强度高、可塑性强，干燥收缩率小，不易发生气泡缺陷，烧制温度高，成品强度高，不老化。
本发明火山岩陶瓷器物用品不用捂灰工艺便可以烧成标准的棕红色。本发明火山岩陶瓷器物用品表面未经理光和挂釉，成品表面仍具有致密、光滑的特点，手感柔滑、细腻，胎质坚硬、体轻、光洁度高，盛水清澈，隔热效果好。
因为本发明火山岩陶瓷器物用品以火山岩作为原料，制作出的火山岩陶瓷器物用品具有肉眼无法看到的微小气孔，具有透气不渗漏的特点。本发明火山岩陶瓷器物用品气孔率高达12％以上，因此透气性好，无熟汤气，用其盛装茶水能够较长时间保持茶叶的色、香、味。
用本发明火山岩陶瓷器物用品作为饮水或盛装器皿，可以降低水中有害物的含量，并增加微量元素含量，对人体健康有益，适合制作各种保健器具。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式火山岩陶瓷器物用品按重量百分比由45％～55％的火山岩和45％～55％的高岭土制成。
通过X荧光光谱检测本实施方式所用火山岩中三氧化二铁的含量为9.5wt％～9.7wt％、二氧化硅的含量为43.8wt％～44.2wt％、三氧化二铝的含量为14.0wt％～14.1wt％、碱金属氧化物的含量为8.4wt％～8.5wt％、碱土金属氧化物的含量为11.5wt％～11.7wt％。
本实施方式火山岩选用黑龙江省五大连池地区的200万年前火山岩。
具体实施方式二：本实施方式火山岩陶瓷器物用品按重量百分比由47％～53％的火山岩和47％～53％的高岭土制成。
具体实施方式三：本实施方式火山岩陶瓷器物用品按重量百分比由50％的火山岩和50％的高岭土制成。
具体实施方式四：本实施方式由火山岩和高岭土制备火山岩陶瓷器物用品的方法按以下步骤进行：
一、按重量百分比称取45％～55％的火山岩和45％～55％的高岭土倒入球磨机，然后加水中球磨2±0.1h，再过筛得到火山岩和高岭土的混合泥浆；
二、烘干使混合泥浆的含水量下降至10％±2％，然后放入真空练泥机中炼制；
三、取步骤二炼制好的泥料制成素坯，再将素坯放入窑中升温至1280℃～1300℃，并保温烧制0.5～1h，即得到所需的火山岩陶瓷制品；
其中，步骤一中球磨子的重量为基料的1.2～1.6倍；
步骤三中烧制的气压为101.3kPa；
步骤三窑内温度低于1040℃烧成气氛为氧化气氛，窑内温度≥1040℃烧成气氛为还原气氛。
本实施方式火山岩陶瓷器物用品的气孔有多种类型，且大部份属于开口型气孔，气孔率高达12％以上。
本实施方式由火山岩和高岭土制备的火山岩陶瓷器物用品耐酸碱、耐沾污性、耐腐蚀，且无污染、无放射性；受热后产生磁效应、温热效应、冷热效应。
本实施方式火山岩陶瓷器物用品素坯强度高，不必在基泥中增加颗粒、不必进行素烧，工艺简单，成品率高。
本实施方式火山岩陶瓷器物用品冷热急变适应性强：寒冬腊月，注入沸水，不因温度急变而胀裂；而且保温性好，传热缓慢，无论提抚握拿均不烫手。
本实施方式火山岩陶瓷器物用品可长时间盛装水或浸于水中，无影响。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四的不同点是：步骤一混合泥浆中火山岩和高岭土的粒径均为300目。其它步骤及参数与实施方式四相同。
火山岩和高岭土球的粉末的粒径过大制作时费功，且成品外观不够细腻、温润。火山岩和高岭土球的粉末的粒径过小作时粘手，坯体表面会引起皱纹，还会引起干燥，而且烧成收缩增大，降低了烧成温度，易发生气泡缺陷。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式四或五的不同点是：步骤一中球磨子选用直径为20mm、10mm和5mm的球磨子，直径20mm、10mm和5mm球磨子的数量比1:5:25。其它步骤及参数与实施方式四或五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式四、五或六的不同点是：步骤一中水的加入量是火山岩质量的2±0.2倍。其它步骤及参数与实施方式四、五或六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式四至七之一的不同点是：步骤一中按重量百分比称取47％～53％的火山岩和47％～53％的高岭土倒入球磨机中球磨。其它步骤及参数与实施方式四至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式四至八之一的不同点是：步骤一中按重量百分比称取50％的火山岩和50％的高岭土倒入球磨机中球磨。其它步骤及参数与实施方式四至八之一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式四至九之一的不同点是：步骤三中将素坯放入气窑中升温至1280℃烧制。其它步骤及参数与实施方式四至九之一相同。
具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式四至十之一的不同点是：步骤三中将素坯放入电窑中升温至1300℃烧制。其它步骤及参数与实施方式四至十之一相同。
实施例1
由火山岩和高岭土制备火山岩陶瓷器物用品的方法按以下步骤进行：
一、按重量百分比称取46％的火山岩和54％的高岭土倒入球磨机，然后加水中球磨2h，再过筛得到火山岩和高岭土的混合泥浆；
二、烘干使混合泥浆的含水量下降至10％，然后放入真空练泥机中炼制；
三、取步骤二炼制好的泥料制成素坯，再将素坯放入窑中升温至1290℃，并保温烧制0.8h，即得到所需的火山岩陶瓷制品；
其中，步骤一中球磨子的重量为基料的1.5倍；
步骤一中水的加入量是火山岩质量的2倍；
步骤三中烧制的气压为101.3kPa；
步骤一混合泥浆中火山岩和高岭土的粒径均为300目；
步骤三窑内温度低于1040℃烧成气氛为氧化气氛，窑内温度≥1040℃烧成气氛为还原气氛。
测试1：将普通自来水加热至98.7℃后倒入火山岩陶瓷杯中静置1.5小时，检测水中Fe、Mn、Co、Ni、Cu、Pb、Zn、As、Cd、Hg、Sb、I、Br、Ag、Ba、Cr、V、Mo、Al、Sr、Li和Se元素的含量的变化。
测试1结果：锶元素是人体必需的微量元素，普通自来水中锶含量为0.06653微克，加热倒入火山岩陶瓷杯中静置1.5小时后水中锶含量为0.07075微克，上升了6.34％；溴化物对人体有害，普通自来水中锶含量为0.00951微克，加热倒入本实施例火山岩陶瓷杯中静置1.5小时后水中锶含量下降为0.00643微克，降低了32.4％；其他元素含量基本无变化。
测试2：将普通自来水加热至98.7℃后倒入本实施例火山岩陶瓷杯中静置1小时然后倒出，重复上述操作1000次，之后将温度为98.7℃的蒸馏水倒入本实施例火山岩陶瓷杯中静置1.5小时后检测水中Fe、Mn、Co、Ni、Cu、Pb、Zn、As、Cd、Hg、Sb、I、Br、Ag、Ba、Cr、V、Mo、Al、Sr、Li和Se元素的含量的变化。
测试2结果：
锌、锶和锂元素是人体必需的微量元素，蒸馏水中锌含量为0.00144微克，倒入本实施例火山岩陶瓷杯中静置1.5小时后锌含量为0.00370微克，上升了156.9％；蒸馏水中锶含量为0.00009微克，倒入本实施例火山岩陶瓷杯中静置1.5小时后锶含量为0.00076微克，上升了844.4％；蒸馏水中锂含量为0.00043微克，倒入本实施例火山岩陶瓷杯中静置1.5小时后锂含量为0.00055微克，上升了27.9％；溴化物对人体有害，倒入本实施例火山岩陶瓷杯中静置1.5小时后水中溴化物含量下降了50％以上。
测试1、2说明火山岩陶瓷器物用品可以缓慢的向水中微量释放对人体有益的微量元素，同时降低水中溴化物的含量。
测试2向反复使用的火山岩陶瓷杯加入蒸馏水后溴化物并没有扩散回到蒸馏水中，表明火山岩陶瓷器物用品降低水中溴化物含量不是依靠简单的物理吸附原理，具有使用的安全性。
Claims (4)
1.火山岩陶瓷器物用品的制备方法，其特征在于由火山岩和高岭土制备火山岩陶瓷器物用品的方法按以下步骤进行：
一、按重量百分比称取45％～55％的火山岩和45％～55％的高岭土倒入球磨机，然后加水中球磨2±0.1h，再过筛得到火山岩和高岭土的混合泥浆；
二、烘干使混合泥浆的含水量下降至10％±2％，然后放入真空练泥机中炼制；
三、取步骤二炼制好的泥料制成素坯，再将素坯放入窑中升温至1280℃～1300℃，并保温烧制0.5～1h，即得到所需的火山岩陶瓷制品；
其中，步骤三中烧制的气压为101.3kPa；
步骤三窑内温度低于1040℃烧成气氛为氧化气氛，窑内温度≥1040℃烧成气氛为还原气氛。
2.根据权利要求1所述的火山岩陶瓷器物用品的制备方法，其特征在于步骤一中将火山岩和高岭土球磨成粒径为300目的粉末。
3.根据权利要求1所述的火山岩陶瓷器物用品的制备方法，其特征在于步骤一中球磨子选用直径为20mm、10mm和5mm的球磨子，直径20mm、10mm和5mm球磨子的数量比1:5:25。
4.根据权利要求1所述的火山岩陶瓷器物用品的制备方法，其特征在于步骤一混合泥浆中火山岩和高岭土的粒径均为300目。
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