CN105121388B - 着色工艺陶瓷体及其获取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种着色工艺陶瓷体以及获得这类工艺陶瓷体的方法。本发明的方法包括以下步骤：提供包括工艺陶瓷材料、第一颜料成分以及任选地粘结材料的组合物；由该组合物制备坯体；任选地对所述坯体进行脱粘；之后，使用含金属制剂作为另一种颜料成分对所述坯体进行处理；以及对处理后的坯体进行烧结。本发明的着色工艺陶瓷体含有工艺陶瓷材料，所述工艺陶瓷体包括不同颜色的第一着色区域和第二着色区域，其中所述第一着色区域包含第一颜料成分，并且所述第二着色区域包含第二颜料成分，所述第二颜料成分由所述第一颜料成分以及另一种颜料成分形成。

Description

着色工艺陶瓷体及其获取方法
技术领域
本发明涉及一种新型工艺陶瓷体。本发明还涉及一种形成这类着色工艺陶瓷体的方法。
背景技术
在DE 2012304中描述了对工艺陶瓷产品进行浸渍以获得产品的着色。根据该文件的教导通过使用着色重金属化合物的水溶液来浸渍模制件从而获得着色工艺陶瓷产品。将合适的陶瓷材料例如粘土和高岭土形成为所需的形状并且在800到1400℃的温度下进行热处理来制备模制件。模制件中不存在颜料，通过水溶液浸渍以及随后的热处理来获得着色。
在WO 00/15580中，描述了陶瓷的浸渍，包括作为主晶格以固定二价或三价金属离子的尖晶石或金红石结构的非着色金属氧化物(TiO2、SnO2、ZrO2或ZrSiO4)。通过水溶液的浸渍引入离子并且该离子允许对陶瓷体进行着色。没有给出用于预烧结、浸渍以及干燥的条件的说明。所有的例子都关于通过Ti/Sb/Cr溶液来浸渍粘土并且产生黄赭石颜色。
附图说明
图1是根据本发明的双着色表圈的示意图。
图2是在背散射电子模式下，浸渍、烧结并产生黑色后的蓝色陶瓷样品的被浸渍区域的微观结构的扫描电子显微镜(SEM)照片。
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的是提供一种呈现有利的性能的双着色工艺陶瓷体的制备方法。这类有利的性能例如是有利的机械性能以及双着色工艺陶瓷体的不同着色区域之间的清晰的界限。
双着色表部件尤其是用于表壳的部件，例如蓝-黑或棕-黑座圈可具有与那些单色表圈可比较的机械性质和美感。
实现这类部件的主要挑战是由预先着色了的陶瓷和/或陶瓷中存在的颜料来获得合适的第二颜色，并且确保不同着色区域之间的界限干净且清晰，同时保持高度有利的机械性能。
解决问题的手段
1.一种制造着色工艺陶瓷体的方法，包括以下步骤：
提供包括工艺陶瓷材料、第一颜料成分以及任选地包括粘结材料的组合物，
由该组合物制备坯体，
任选地对所述坯体进行脱粘，
之后，使用含金属制剂作为另一种颜料成分对所述坯体进行处理，以及
对处理后的坯体进行烧结。
2.根据方面1所述的方法，其特征在于，所述组合物包括粘结材料，并且所述方法包括对所述坯体进行脱粘的步骤，其中脱粘步骤在于对所述坯体进行热处理，或者在于使用水溶液对所述坯体进行处理并且随后对处理后的坯体进行干燥。
3.根据方面1或2所述的方法，其特征在于，所述工艺陶瓷材料是氧化锆，所述氧化锆由氧化钇、氧化钙、氧化铈或氧化镁来稳定。
4.根据方面1到3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一颜料成分是选自由化合物Al2O3、CoO、Co2O3、Co3O4、Cr2O3、Cu2O、CuO、Fe2O3、Fe3O4、MnO、Mn2O3、MnO2、MoO2、MoO3、NbO、NbO2、Nb2O5、NiO、PbO、PbO2、SnO、SnO2、TiO、Ti2O3、TiO2、VO2、V2O5、WO2、W2O5以及WO3所组成的群组。
5.根据方面4所述的方法，其特征在于，所述第一颜料成分选自Al2O3和Fe2O3。
6.根据方面1到3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一颜料成分是显示空间群Fd-3m的尖晶石晶体结构的复合无机颜料化合物。
7.根据方面6所述的方法，其特征在于，所述第一颜料成分的化学式为(Fe、Co、Ni、Zn、Mn)(Al、Cr、Fe)2O4。
8.根据上述任一方面所述的方法，其特征在于，对所述坯体进行脱粘的热处理在700到1200℃的范围的温度下进行。
9.根据上述任一方面所述的方法，其特征在于，使用含金属制剂对所述坯体的一部分进行处理。
10.根据上述任一方面所述的方法，其特征在于，使用含金属制剂进行处理是使用含金属的另一种颜料成分的溶液进行浸渍，之后对浸渍后的基体进行干燥。
11.根据方面10所述的方法，其特征在于，浸渍溶液是Co、Cu、Cr、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、Ti以及Zn的至少一种盐在水中和/或若合适在至少一种有机溶剂中的溶液。
12.根据方面10或11所述的方法，其特征在于，在浸渍后的干燥步骤在环境温度下在12到24小时内进行，或者在60到100℃下在1到60分钟内进行。
13.根据上述任一方面所述的方法，其特征在于，将已经使用含金属制剂作为另一种颜料成分进行处理过、并且已经任选地干燥过的基体在1300和1550℃之间的温度下进行烧结。
14.根据上述任一方面所述的方法，其特征在于，所述着色工艺陶瓷体是表壳或表圈。
15.一种着色工艺陶瓷体，
包括工艺陶瓷材料构成，
所述工艺陶瓷体包括不同颜色的第一着色区域和第二着色区域，
其中所述第一着色区域包含第一颜料成分，并且
所述第二着色区域包含由所述第一颜料成分和另一种颜料成分形成的第二颜料成分。
16.根据方面15所述的着色工艺陶瓷体，其特征在于，所述第一着色区域包含与空间群Fd-3m的立方相相对应的颜料成分，例如CoAl2O4颜料，并且所述第二着色区域包含与Co、Cu、Cr、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、Ti以及Zn中的至少一种相结合的颜料成分。
17.根据方面15或16所述的着色工艺陶瓷体，其特征在于，所述第一着色区域具有蓝色、棕色或白色，并且所述第二着色区域具有蓝色或黑色。
18.根据方面15到17中任一项所述的着色工艺陶瓷体，其特征在于，所述着色工艺陶瓷体是表壳座圈。
具体实施方式
发明的详细描述
发明人发现，可通过使用金属盐溶液浸渍坯体来改变技术氧化锆陶瓷部件的颜色。例如，使用FeCl3、NiCl2以及CrCl3的水溶液浸渍包含蓝色或棕色颜料的氧化锆坯体可产生黑色，该黑色与市售黑色陶瓷的颜色等同。已经获得具有与那些单着色表圈相当的机械性能和美感的双着色表部件尤其是用于表壳的部件，例如蓝-黑或棕-黑表圈。
首先，对本发明的方法进行描述。
在本发明的方法的第一步骤中，由包含工艺陶瓷材料和颜料成分的组合物来制备坯体。
通常来说，工艺陶瓷材料呈现多种性能，这些性能使其适于各种不同的应用。更特别地，这类性能尤其是硬度、物理稳定性、极端耐热性和化学惰性。
使用根据本发明的方法来生产的工艺陶瓷体由工艺陶瓷材料构成。合适的工艺陶瓷材料是例如氧化铝、氮化铝、硅酸铝、硅酸锆、碳化硼、氮化硼；和锆、钛、铪、铌和/或硅的氮化物、碳化物以及碳氮化物；钛酸钡、氧化镁、氧化钛和氧化锆的材料。在本发明的上下文中，氧化铝和氧化锆是优选的，并且氧化锆是特别优选的。
能够对陶瓷材料进行掺杂以使其稳定，如在制备工艺陶瓷体的技术领域中所熟知的。添加剂如氧化镁、氧化铈、氧化钙和氧化钇可以稳定氧化锆以使在热处理过程中和随后的冷却过程中的体积变化最小化。氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)是锆氧化物基陶瓷，其中通过添加氧化钇使得锆氧化物的特别的晶体结构在室温下稳定，并且氧化钇稳定的氧化锆呈现特别合适的性质。
用于制备坯体的组成物还含有颜料成分。由于本发明的方法提供随后使用作为另一种颜料成分的含金属制剂来进行处理，因此可以将存在于用于制备坯体的组合物中的颜料成分称为“第一颜料成分”。
本发明的意义上的“颜料成分”通常是指热处理，例如代表性的烧结处理后，为烧结后的产品提供颜色的成分。该烧结后的颜色可以在烧结发生之前被呈现。以这种方式，所提及的“蓝色陶瓷”是指在烧结前包含有蓝色颜料的材料，或者在烧结热处理之后形成蓝色颜料的材料。由颜料成分提供的颜色也能够是白色，该白色例如可以被观察为第一区域的颜色。
如下文将要描述的，本发明的方法的一个实施方式是，将在下一步骤中使用含金属制剂对由组合物制成的坯体的仅一部分进行处理，以使该坯体的表面的一部分保持未被处理，在这个意义上，使坯体与含金属制剂相接触。在最终获得的烧结产品的该未被处理部分中形成的颜色取决于第一颜料成分，该第一颜料成分存在于最初提供的含有工艺陶瓷材料的组合物中。
在颜料成分中，可被用作第一颜料成分的是多价金属的氧化物或纳米颗粒，其将在烧结后的产品中提供颜色。优选的金属元素包括过渡金属和来自镧系金属和锕系金属的金属元素。
优选的颜料成分是金属粉末、金属氧化物粉末、受热形成金属氧化物的金属前驱化合物、着色颜料或来自这些材料的混合物。特别优选的是镧系金属或者其氧化物，以及周期表的4到12族的金属或者其氧化物。金属Al、Co、Cr、Cu、Fe、Mn、Mo、Nb、Ni、Pb、Sn、Ti、V以及W是优选的，并且作为他们的氧化物，化合物Al2O3、CoO、Co2O3、Co3O4、Cr2O3、Cu2O、CuO、Fe2O3、Fe3O4、MnO、Mn2O3、MnO2、MoO2、MoO3、NbO、NbO2、Nb2O5、NiO、PbO、PbO2、SnO、SnO2、TiO、Ti2O3、TiO2、VO2、V2O5、WO2、W2O5以及WO3是优选的。该群组中的金属氧化物的优选的实施方式是Al2O3和Fe2O3。使用金属盐或者金属复合物形式的金属也是优选的，例如烧结中转化成相应的氧化物的羧酸盐，碳酸盐，硝酸盐或乙酰丙酮化物的盐。颜料成分的组合也是可以的。
另一种优选的颜料成分是所谓的复合无机着色颜料，其为尖晶石类型，通式为AB2O4，其中A是二价金属阳离子，B是三价金属阳离子。尖晶石的代表性的例子是CoAl2O4(铝酸钴)、MgAl2O4以及ZnAl2O4。只要氧化态是兼容的，多种金属元素可以结合在尖晶石结构中。例如，Co2+可以被Zn2+、Mn2+、Ni2+或Fe2+取代；Al3+可以被Cr3+或Fe3+取代，产生例如特别优选的(Fe、Co、Ni、Zn、Mn)(Cr、AI、Fe)2O4的化合物。晶体结构始终相同，并且对应于空间群Fd-3m。
其它复合无机着色颜料可以选自显示出反尖晶石结构、四方尖晶石结构、金红石结构或赤铁矿或刚玉结构的化合物。
蓝色颜料例如是公式为(Co1-xZnx)(Al1-yCry)2O4(其中x，y≥0)、尖晶石结构、对应于空间群Fd-3m的化合物。
棕色颜料例如是Fe2O3在氧化钇化氧化锆中(用氧化钇稳定的氧化锆)。
白色颜料例如是Al2O3在氧化钇化氧化锆中(用氧化钇稳定的氧化锆)。
存在于工艺陶瓷材料中的第一颜料成分可以蓝色、棕色、白色或绿色颜料中的任意一种。由于颜料有时在烧制之前没有颜色，因此与本发明的方法相关联的“绿色、蓝色或棕色颜料”是指在最终烧结步骤后产生绿色、蓝色或棕色的颜料。当然，可以存在其他颜料例如红色、黄色或橘色颜料，其他颜料可以单独存在和/或与之前提及的颜料组合和/或彼此相组合。
通常在用于制备坯体的组合物中应当存在一种颜料，但是取决于在本发明的方法中所获得的最终烧结产品的期望效果，也可以存在一种以上的颜料成分。
工艺陶瓷材料中的颜料成分的量应当能够获得所需的颜色强度。相对于包含工艺陶瓷材料和第一颜料成分的组合物的总质量，通常的量在1到10重量％之间。
用于制备坯体的组合物除了工艺陶瓷材料和第一颜料成分之外，可以含有其他成分。例如在坯体的制备中，存在粘结成分可能是有利的。
在坯体的制备中任选地使用的粘结剂没有特别的限定，适于帮助形成坯体的任意材料都可以使用。通常，粘结材料是有机材料，并且作为这类有机材料可选择聚合物材料例如聚乙烯、聚乙二醇(PEG)、聚乙酸乙烯酯、聚甲醛(POM)、聚乙烯丁醛(PVB)、聚四氟乙烯或者聚(甲基丙烯酸酯)-共-乙烯乙二醇-二甲基丙烯酸酯(PMMA)。
这类有机粘结剂的存在使得坯体的形成更容易，在某种意义上说，它可以更容易地成形为特定的形式。可选择现有技术中所描述的任意传统方法用以形成坯体。这类用于制备坯体的传统方法包括注射成型、带式铸造、干压成型、注浆铸造和挤压成型。通过这些方法中的任意一种可得到特定形状的产品，可对该产品进行进一步处理。
对于注射成型的原料，其相对于100重量份的包括工艺陶瓷材料和颜料成分的组合物，优选地在15至25重量份的范围选择坯体中的粘结材料的量。对于在除注射成型之外的工艺中使用的材料，例如在用于压制成型的压粉中，粘结剂材料的量可以不同。
对于注射成型的原料，其相对于100重量份的包括工艺陶瓷材料和颜料成分的组合物，优选地在15至25重量份的范围内选择坯体中的粘结材料的量。对于在除注射成型之外的工艺中使用的材料，例如在用于压制成型的压粉中，粘结剂材料的量可以不同。
在坯体形成和成形后，在第一热处理步骤中对其进行热处理。在坯体的制备过程中存在过粘结材料的情况下，在该第一热处理步骤中对坯体进行热处理以移除粘结材料。因此该第一步骤通常被称作脱粘步骤。该第一热处理步骤的另一个目的是，以允许之后的处理的方式来优化坯体中的多孔体积并且固化坯体中的材料。
第一热处理步骤在范围为700到1200℃的温度下进行。该第一热处理步骤的目的是在坯体中产生适当水平的孔隙率。不应当获得的是孔的消失。在第一烧结步骤中的温度的优选的范围可以是750到1150℃之间的范围，选择用于第一烧结步骤的代表性的温度是900℃。
脱粘或者第一热处理导致在坯体中产生开孔，这使得使用含金属的制剂进行的后续处理更容易，并且产生了更好的最终结果。已经观察到，在750、900、950以及1100℃的温度下进行的处理产生了相当的效果。为了成功地进行后续处理，孔的存在是必要的。使用比优选的范围更高的温度来进行脱粘或者第一热处理可能导致在相同的处理步骤中产生的孔闭合。
本发明的方法中的另一个实施方式是获得所需水平的孔隙率。代替热处理步骤，可以使用水溶液或酸溶液对坯体进行处理，以得到所需的孔隙率水平。这种使用含水组合物来进行处理的可能性是有利的实施方式，这是由于其可容易地实施并且不需要认真地控制对于预烧结必需的温度和时间。使用含水组合物来进行处理的条件是坯体适于这种类型的处理。
存在这样的情况：已被添加到用于制备坯体的组合物中的粘结剂易溶于水，或者已被添加作为粘结材料的至少一种成分易溶于水。现有技术中使用的粘结材料通常由可溶于水的成分以及不溶于水的成分组成。在选定的情况下，使用水溶液来进行处理可能会使可溶于水的成分溶解。不溶解于水的剩余存在的这些成分应当帮助保持坯体的形状。
作为用于对坯体进行处理以使其具有多孔的含水组合物，可使用自来水、蒸馏水或去离子水。根据情况，可考虑添加任意的其他成分例如酸、盐或基础材料。使用含水组合物对坯体进行处理的时间取决于粘结材料的组合物以及所需的孔隙率水平。可改变用于处理的温度，并且显然的是较高的温度能导致过程加快。
在使用含水组合物进行处理的情况下，应当对被处理的坯体进行干燥以从孔中移除所有残留的水。任选地，也可在使用含水组合物处理后进行热处理。仍然存在的水可能会对在本发明的方法的接下来的步骤中打算进行的处理产生负面影响，由于这个原因，多孔坯体中不存在水是优选的。
在接下来的步骤中，使用含金属的制剂对脱粘后的坯体进行处理。在本发明的方法的上下文中，含金属的制剂作为另一种颜料成分，通过用语“另一种”将其与存在于用于制备坯体的组合物中的第一颜料成分区分开。
只要能得到所需的效果，可采取任意种类的使用含金属制剂进行的处理，以便以金属能够与组合物的材料反应的方式将含金属制剂中的金属提供给脱粘后的坯体。
使用含金属的制剂进行处理的合适方式例如是：用金属盐溶液浸渍、用含金属颗粒的胶体浸渍、用含金属氧化物颗粒的胶体浸渍、在热处理后的坯体的表面上施用纳米颗粒的悬浮液、使用物理气相沉积法(PVD)在表面上沉积金属以及使用化学物理气相沉积法(CVD)在表面上沉积金属。结果显示，这些方法适于在本发明的方法中使用。在一些情况下，可能需要在脱粘后的坯体的表面上施加金属后进行热处理，以便含金属制剂中的金属扩散到坯体内，并且变得可用于与组合物中的材料反应。
结果显示，最优选的方法是使用另一种颜料成分的溶液来浸渍的方法。
本发明的意义上的浸渍可通过将坯体浸入浸渍溶液中来实现，但是也可通过喷涂印刷、喷涂、刷涂、绢印或移印(tampography)，或者用于在物体的表面上施加溶剂的任意其他合适方法来实现。
浸渍溶液是含有另一种颜料成分的溶液。该另一种颜料成分不同于在用于制备坯体的组合物中存在的第一颜料成分。
用于浸渍的溶液可以是水溶液，但是只要合适并且取决于需求，也可以是含有至少一种有机溶剂的溶液。在涉及在浸渍溶液中浸泡坯体的实施方式中，通常使用水溶液。
浸渍溶液中的另一种颜料成分可以是任意的颜料成分。该另一种颜料成分通常应当是多价金属的盐。在任何情况下，另一种颜料成分的类型应该具有这样的化学形式，该化学形式能够以合适溶剂中的溶液的形式来提供该另一种颜料成分。
在浸渍溶液中适于作为其盐来使用的金属作为非限制的列举例如是Al、Co、Cr、Fe、Ni、Zn以及Mn。浸渍溶液可以含有这些金属中的一种的盐，或者一种以上金属的盐的组合。盐的任意组合是可能的。金属盐可以是氯化物，其是呈现良好的溶解性的盐形式。其他盐是可能的，例如硝酸盐和硫酸盐。
结果显示，有效的溶液是含有Fe、Cr以及Ni的盐(例如它们的氯化物)的组合的水溶液。使用该特殊类型的溶液在将最初的蓝色变成黑色方面是有效的。蓝色陶瓷例如是由包含氧化钇化氧化锆和尖晶石成分CoAl2O4的组合物来制成的陶瓷。使用含有Fe、Cr以及Ni的盐的组合的的水溶液来浸渍由该组合物制备的坯体可导致在被浸渍区域中产生黑色。在对由具有Fe2O3作为第一颜料成分的氧化钇化氧化锆来制备的坯体(其是棕色陶瓷)进行浸渍后，含有Fe、Cr以及Ni的相同的浸渍溶液导致产生黑色。上述浸渍溶液也会将烧结后的产品的颜色从绿色变成黑色，其中该绿色陶瓷例如是由氧化钇化氧化锆与绿色含铬颜料的结合来制备的陶瓷。
其他用于得到黑色的第二颜料成分的有利组合是：Fe和Zn；Fe和Cr；Fe、Cr和Zn；Fe、Cr和Mn；Ni和Cr；以及Ni、Cr和Mn。
必须对溶液中的不同元素的浓度进行调整，以获得所需颜色，还以避免烧制之后的问题(例如粘附到模具或定型机上、变形、机械性能降低，或破损)。
能够使用含金属制剂作为另一种颜料成分对坯体的整个表面进行处理，优选地进行浸渍，但是本发明的一个代表性的实施方式是仅对坯体的总表面的一部分和/或总体积的一部分进行处理。该对坯体进行的部分处理在最终烧结后导致呈现不同颜色的双着色工艺陶瓷体的产生，在这个意义上，存在呈现不同颜色的第一着色区域和第二着色区域。在图1中示意性地显示了一个实施例，其中表部件4，例如表壳座圈，具有其表面呈现第一颜色的第一部分1以及其表面呈现第二颜色的第二部分2，该第二颜色不同于第一颜色。优选地，颜色的差别明显，以便在两种颜色之间产生强烈对比，例如是棕/黑、蓝/黑、绿/黑、白/蓝、白/棕或者白/黑。也能够通过使用(至少)两种不同的处理制剂(根据优选的实施方式，在不同的表面区域上，使用两种不同的浸渍溶液)来进行部分处理，以生产多色工艺陶瓷体。
可通过物理掩蔽和随后的浸泡来实现局部着色，例如，使用胶带、使用光敏树脂，通过转印或绢印或喷涂法来局部沉积溶液，或通过任意其他适于在表面上局部地、可控地输送液态溶液的方法来实现局部着色。
使用含金属制剂进行的处理的持续时间应当保证颜料成分的充分引入。例如，在通过浸泡进行浸渍的处理的一个优选的实施方式中，可调整持续时间以在15秒到20分钟内进行处理，优选地在1到15分钟之间，并且更优选地在2到10分钟之间。惊喜地观察到，低于1分钟的浸渍持续时间可提供非常令人满意的结果。因此，在短至15到45秒的时间内进行的浸渍可产生所需的结果。这与第一热处理步骤或脱粘步骤中所选择的用于进行热处理的温度相互独立。已经对在750℃到1100℃之间的温度下进行的预处理的效果进行了研究，并且并未观察到该所选温度对所需的浸渍持续时间的影响。在1、5以及15分钟期间进行的浸渍的对比显示，在所有不同预处理温度中，在1分钟期间的浸渍是充分的。
根据本发明的方法使用含金属制剂进行处理的方法，尤其是使用浸渍溶液的优选的浸渍，可导致含金属的制剂的金属成分渗透进入坯体。该在坯体的深度上的渗透，即在垂直于坯体的表面的方向上的渗透，导致了良好品质的着色，其例如未受到之后的抛光处理或对表面的类似最终处理的负面形式的影响。另一方面，浸渍溶液应当理想地不在横向方向上扩散，也就是平行于坯体的表面的方向，这是由于这会导致着色区域的界限不清晰。结合本发明，不期望看到的是观察到有限的横向扩散，并且烧结后的产品的着色区域之间的界限是清晰的。
可能会影响在优选的浸渍处理中所观察到的扩散的性质是浸渍溶液的粘度。粘度增大的液体导致在坯体中的较少的扩散，并且所得到的结果的品质因此较好。在本发明的上下文中，可使用任意的增稠剂作为任选成分。合适的增稠剂是不同类型的聚乙二醇，但基本上可使用任意的传统增稠剂，例如纤维素醚、羟基纤维素醚、甘油、乙二醇、聚丙烯酸聚合物、聚甲基丙烯酸聚合物、乙烯基聚合物，聚羧酸、聚酰亚胺和聚酰胺。任选存在的传统增稠剂将在浸渍后的热处理步骤中的热处理期间被烧掉。
通常使用单一的浸渍溶液施行坯体的浸渍。浸渍溶液包括浓度适宜的所有所需成分。
也能够以相继的方式进行浸渍，或者进行任意其他备选方式的处理，其中一种接一种地使用多种单一制剂进行如上所述的基本方式的处理。相继处理的顺序似乎并没有发挥作用。例如，在使用氯化铁(III)、氯化镍以及氯化铬的单独的溶液进行的连续浸渍中，处理可以是这样的顺序：从氯化铁(III)的溶液开始，之后是氯化镍以及氯化铬的溶液，但是也可以是这样的顺序：从氯化镍开始，之后是氯化铬以及氯化铁(III)，或者可以是任意其他可能顺序的步骤。在这些不同的相继处理中所获得的最终结果大体上相同，其中该最终结果是指颜色和机械性能。在这个特别的实施方式中，在分开浸渍的顺序中的最后一次浸渍完成之后，进行使用浸渍的本发明的方法中的重要的干燥步骤。但是也可以在每一次浸渍步骤之后进行干燥。
当在最终产品中需要两种以上颜色时，应当选择涉及一步以上表面处理步骤的另一个实施方式。也能够是不同的处理涉及不同的被处理区域，并且在该实施方式中，可以通过在多次连续步骤中单独处理或覆盖所选区域，例如通过在多次连续步骤中单独覆盖所选区域，或者通过在不同的区域上喷涂不同的溶液来操纵该方法。以该方式可得到不同设计的最终烧结产品。
在使用浸渍溶液对坯体进行浸渍后，对所得到的浸渍后的坯体进行彻底的干燥程序。本发明的上下文中的代表性的干燥步骤是在空气中在几分钟到几小时内进行的干燥，例如在环境温度下在3到24小时内，或者12到24小时内进行的干燥。也可以选择其他温度，例如环境温度和100℃之间的任意温度，例如60和100℃之间的温度。可以使干燥步骤的持续时间适于所选择的温度。例如在干燥步骤中选择60到100℃之间的温度时，干燥的持续时间可以在1到60分钟之间。在使用浸渍作为处理的优选方式的本发明的方法中，干燥步骤是的一个重要步骤，但是改变条件不会产生不同的着色。在工业环境中，优化干燥步骤以在烧结前尽可能地彻底消除水和HCl(如果使用了氯盐的话)会非常重要。
使用含金属制剂来进行的其他方式的处理通常不需要单独的干燥步骤。
在干燥之后，对处理后的基体进行烧结。当使用传统烧结时，也就是当使用传统烧结工艺来致密化坯体时，在1300到1550℃的范围的温度下进行烧结。通常，在1500℃的温度下进行烧结。温度可能取决于各案的情况，例如观察到通过氧化铁的存在可促进烧结的效果，这允许在较低的温度下进行烧结，例如在上述优选范围的较低部分的温度下。作为一个实施例，已经在不同温度下研究了使用仅含铁盐(例如FeCl3·6H2O)的浸渍溶液进行的处理。将处理温度从1500℃降到1470℃仅降低30℃，可改善该烧结的观察结果，在这个意义上，改善了烧结后产品的微观结构，将晶粒维持在约0.5μm的典型氧化锆晶粒尺寸，且没有出现尺寸为1～2μm的立方相的大晶粒。因此，浸渍溶液的组合物是决定烧结条件尤其是烧结温度的相关因素。
烧结方式意味着烧结温度必须在一定时间段内保持恒定，即所谓的保温时间。通常2小时的保温时间足以获得烧结效果。若需要可选择较短或较长的保温时间，例如在1.5到3小时之间。总的烧结程序需要一段时间的加热直到达到最终烧结温度，并且在保温时间期满之后需要一段时间的冷却。包括加热和冷却的总的烧结程序的持续时间可以在24到32小时的范围内。也可以使用较长的烧结程序。而且，除了传统烧结方法，可以使用其他条件和其他方法，例如放电等离子烧结、热等静压或微波辅助烧结。在这类情况下，必须对烧结条件进行调整。
在烧结期间，形成了被浸渍区域的颜色(意指使用含金属制剂进行处理后、尤其是使用浸渍溶液浸渍后的陶瓷体的区域的颜色)，并且在一些情况下形成了基体的颜色(意指没有进行处理的陶瓷体的区域的颜色)。根据创造性的着色工艺陶瓷体中的典型的设置，这两个区域中的颜色应当不同。
没有使用浸渍溶液进行浸渍的陶瓷体的区域中的颜色取决于在坯体的制备中所使用的含有第一颜料的组合物。作为非限制性的例子，例如在氧化钇化氧化锆中存在Fe2O3的情况下颜色可能是栗色(棕色)，在氧化钇化氧化锆中有绿色颜料的情况下是绿色，在氧化钇化氧化锆中有铝酸钴(作为尖晶石颜料CoAl2O4)的情况下是蓝色，在氧化钇化氧化锆中有氧化铝的情况下是白色。使用含另一种颜料的制剂进行处理的区域呈现不同的颜色。在被处理的区域中所获得的颜色取决于在制备坯体中所使用的组合物中的第一颜料成分，还取决于含金属制剂的组合物，这是由于处理后(尤其是浸渍后)的颜色应当通过在制备坯体中所使用的组合物中的颜料成分和在处理制剂中的另一种颜料成分(尤其是在浸渍溶液制剂中的另一种颜料成分)之间的相互作用来产生。
根据本发明的优选的实施方式，未被浸渍的表面具有蓝色，而被浸渍的表面呈现黑色。黑色与蓝色的组合是高度优选的组合，这是由于该组合提供了容易观察到的对比。可在包括铝酸钴作为第一颜料成分并且使用含有Fe、Cr以及Ni的制剂来进行处理的优选的实施方式，以及在使用Fe、Cr和Ni的盐的水溶液来进行浸渍的更优选的实施方式中获得该颜色组合。
在使用浸渍作为优选的实施方式的情况下，浸渍的效率似乎并不取决于浸渍溶液中存在的反离子的类型。已结合含Fe、Ni以及Cr的浸渍溶液对这方面进行了研究。以氯化物和硝酸盐的形式提供这些金属的盐，并且研究了盐的不同组合。所有的组合均在被浸渍区域中提供了与参考黑色相似的黑色。
颜色的变化被认为是由第一颜料成分的晶格中的元素被替代而引起。
对抛光后的小球进行X射线衍射测量，测量显示存在氧化钇稳定化的氧化锆的三种常见相(四方，立方和单斜)，其中主要是四方相。
颜料相应于空间群Fd-3m的立方相，其是与蓝色陶瓷的尖晶石类型的CoAl2O4颜料、黑色陶瓷的Fe3O4颜料相同的相。已知该相在Co2+、Al3+和/或Fe2+/Fe3+的位置接受其他元素，该位置可以被例如具有相应的氧化态的Al、Co、Cr、Cu、Fe、Mn、Mo、Ni或Zn占据。取决于组合物，颜色和晶格参数将会变化，由此使X射线的线条移动。
被浸渍样品和未被浸渍样品中的颜料粒子的尺寸相当(代表性地是1～2μm，见图2)。陶瓷粒子的微观结构均匀并且细小，具有为～0.5μm的代表性的晶粒尺寸。
在用于制备坯体的组合物中存在的颜料以及含金属制剂中的元素可以在烧结后的产品中形成一个单独的相。在浸渍含有铝酸钴作为颜料成分的氧化钇化氧化锆之后获得的烧结产品中，对浸渍后样品进行的化学分析显示通过浸渍而加入的元素存在于烧结陶瓷中，与颜料中的Co和Al相结合。在与尖晶石CoAl2O4类的粒子相对应的区域外，没有检测到添加的元素。
在本发明的方法的另一个实施方式中，例如在氧化钇化氧化锆含有氧化铝作为第一颜料成分的情况下，没有使用含金属制剂进行处理的陶瓷体的区域是白色的。使用含钴溶液对由该材料制备的坯体进行浸渍导致在烧结后形成蓝色着色的被浸渍区域。在这种情况下，假设产生的蓝色以尖晶石颜料CoAl2O4的原位产生为基础。该蓝色颜料的原位形成以Co金属离子和氧化铝的反应为基础。在该实施方式中，浸渍溶液可以包含Co、Cu、Cr、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、Ti以及Zn等金属的盐。用于该实施方式的有利的浸渍溶液是含有：Fe、Ni和Cr；Co和Cr；Cr；Cr、Co和Zn；以及Ni和Cr的盐的溶液。该盐通常应当是氯化物，但可以是其他盐，如硝酸盐和硫酸盐。
本发明的方法的另一个实施方式是在第一步骤中例如使用第一浸渍溶液对陶瓷体的整个表面进行处理，并且在第二步骤中例如使用第二浸渍溶液仅对部分表面进行处理。该两次处理，尤其是以两次浸渍的形式的处理，允许得到两种颜色，该两种颜色不同于使用非浸渍起始材料所获得的颜色。例如可使用这类两次处理来精细地调整基体的颜色。作为一个示意性的实施例，由此能够得到非浸渍起始材料的颜色与使用第一和第二浸渍溶液的组合所得到的第二颜色的组合，其中非浸渍原材料的颜色的深浅度或色相较深(例如，在浸渍的情况下，使用含Fe、Ni、Cr和/或Co的溶液)或者深浅度或色相较浅(例如，在浸渍的情况下，使用含Al的溶液)，第二颜色是对比更加鲜明的颜色。备选地，可以在第一步骤中例如使用第一浸渍溶液对陶瓷体的仅部分表面进行处理，并且在第二步骤中例如使用第二浸渍溶液对另一部分表面进行处理。
最后，作为生产着色工艺陶瓷体中的最后操作，可以对产品进行抛光或者进行任何其他最终处理以获得符合预期用途的外观。该最后操作是任选的并且取决于烧结后产品的预期用途。
也已经注意到，最终颜色会受到多个过程和材料参数的影响：基体的颜色、烧结温度、浸渍步骤之前的基体的孔尺寸分布、在使用浸渍的情况下的浸渍液体的粘度以及浸渍液体和基体的表面张力、在制剂或溶液中的金属浓度和金属盐浓度、干燥动力学和条件(例如温度和时间)，以及用于处理的技术和条件(在浸渍的情况下选择浸泡还是喷涂，以及在喷涂的情况下例如液滴尺寸、分辨率，印刷重复次数等参数)。因此将必须调节并且最优化工艺参数至给定的试验条件。
总之，本发明的方法呈现出多个令人惊喜的效果：
-机械性能如硬度、韧性和弹性模量不受浸渍的影响；
-使用含金属制剂进行的处理所得到的颜色与市售材料的颜色相同或非常相近；
-微观组织保持均匀以及细密；以及
-所添加的元素位于颜料成分相中，例如尖晶石CoAl2O4类粒子。
接下来，对着色工艺陶瓷体进行描述。
本发明的着色工艺陶瓷体含有陶瓷材料，如上所述与用于制备着色工艺陶瓷体的方法相结合。
根据本发明的着色工艺陶瓷体，其形状没有特别的限制，并且可以呈现任意形式。
根据本发明的着色工艺陶瓷体呈现不同的着色区域，其通过实施如上所述的本发明的方法来获得。颜色的任意组合都是可能的，第一区域例如可以是蓝色、白色、棕色、红色或绿色，第二区域是蓝色、绿色、棕色或黑色。颜色的选择取决于工艺陶瓷体的预期应用，并且技术以及纯美学原因也会在其选择中发挥作用。
着色工艺陶瓷体包括不同颜色的第一着色区域和第二着色区域。本发明的设置允许能够有另一个不同颜色的领域，例如另一种不同颜色的第三区域和第四的这类区域。尽管该选项是专门打算作为本发明的另一个可能的实施方式，但是不会对其进行更详细的讨论。
不同颜色的两个区域中的特定颜色是由所存在的颜料成分来决定的。基于该第一区域中所需的颜色来选择第一区域内的颜料成分，第二区域也是如此。
特别优选的是提供这种情况：工艺陶瓷体的第一区域呈现蓝色，而工艺陶瓷体的第二区域呈现黑色。第一区域的其他可能的颜色是棕色或栗色、绿色或白色。进一步优选的组合是第一区域为白色并且第二区域为蓝色或黑色。
本发明的工艺陶瓷体的一个特别的特征是，不同颜色的两个区域之间的界限沿着清晰的线。这是用于生产着色工艺陶瓷体的允许沿着清晰的线在工艺陶瓷体的第二区域中形成第二种颜色的本发明的方法的优点之一。虽然在本发明的方法中，第二颜色的形成是以使用含金属制剂进行的处理、优选地使用溶液进行的浸渍为基础，但是该处理不会导致溶液在工艺陶瓷体的基体中进行显著的横向扩散，这是本发明的方法的令人惊喜的效果之一。
本发明的着色工艺陶瓷体的另一杰出之处在于这些材料的一般性能，例如代表性地缺少的孔隙率、高密度和硬度。陶瓷材料以其有利的性能的良好结合而通常为人所知。这包括特别有利的机械抗性，在许多情况下机械抗性是选择陶瓷材料用于特别功能的动机。与未被浸渍的第一区域相比，通过干燥和烧结之后的浸渍进行的第二区域的着色会导致机械性能的劣化。本发明的令人惊奇的发现是，本发明的着色工艺陶瓷体所呈现的机械性能与未被浸渍的相同类型的工艺陶瓷相当。
本发明的着色工艺陶瓷体可以用于各种应用。这是由于本发明的工艺陶瓷体呈现传统的着色工艺陶瓷体的一般性能，它们可用于陶瓷技术体通常被用于的所有应用中。
显然，着色的附加方面使得本发明的着色工艺陶瓷体高度适用于其中着色提供附加价值的应用。这样的应用经常可在装饰物品中发现，例如手表的外部件、表壳、胸针、领带夹、袖链、手机的外部件以及家电的外部件。着色陶瓷技术体特别适合用于表壳和双着色的手表部件，尤其是用于表壳的部件，例如蓝-黑表圈或棕-黑座圈。机械性能与美学形式的结合使其成为高度合适的应用。
图1提供了根据本发明的着色表圈4的示意图。表圈4包括第一区域1和第二着色区域2。通过限于区域2的浸渍步骤制造第二着色区域2。
实施例
在实施例中使用的方法：
密度
使用无水乙醇根据阿基米德法来测量密度。每个样品测量三次并计算平均值。
色度
在对样品进行机械加工以及抛光之后，在自由侧(即在热处理过程中不与样品支持器接触的侧)的三个不同的位置以7mm的测量孔径进行L*a*b*测量。仪器是带有D65光源的Minolta CM3610d。色度是指测量和参照样品的颜色(使用标准颜料来获得的目标颜色的商用陶瓷)之间的颜色ΔELab的差别(或ΔE)。由ΔE＝(ΔL2+Δa2+Δb2)0 . 5来计算ΔELab。
韧性
使用KB250有限公司设备通过压痕对韧性进行测量。在15秒内施加5Kg的负载来获得HV3压痕。通过K.Niihara提出的公式来评估韧性：
K1c＝0.0089(E/Hv)2/5·P/(a/c)0.5
其中，E是弹性模量(例如通过声波显微镜来测量)，Hv是单位为GPa的硬度，P是单位为N的负载，a是压痕的半对角线，c是随着压痕而形成的裂缝的长度。
显微硬度
使用LEICA VMHT MOT设备，在15秒内负载1Kg来测量显微硬度HV1。每个样品进行10次测量。
杨氏模量
通过声波显微镜(通过超声波无损地控制)测量杨氏模量和泊松比。这两个参数的相对测量不确定度都是2％。
实施例1
基于氯化物的溶液
对以下溶液进行测试以在蓝色氧化锆上获得黑色着色(浓度单位为mol/l或M)：
表1
溶液S5相比于溶液S1具有较高的盐浓度(S5＝S1×1.35)。
S6是不含Ni，仅含Fe的溶液。
S7是不含Ni，含Fe和Zn的溶液。
S8是不含Ni，基于Cr和Fe的溶液。
S9和S10是基于S8、具有较高的离子浓度以获得较深类型的黑色的溶液。
对于溶液S6和S7，将在1100℃下预热的基材浸渍5分钟、干燥并在1500℃下以2h的保温时间来进行烧结。
通过EDX进行的组分分析显示，添加的元素位于蓝色颜料晶粒上。
对用溶液S1、S5(所有变体)、S6以及S7(S1：在750℃、900℃、950℃以及1100℃下预热的样品；S5：在750℃、900℃、950℃、1100℃以及1150℃下预热；S6和S7：仅在1100℃下预热)浸渍了的样品进行比色测量。在两个不同的深度(通常，在表面以及在0.4mm深度处)下进行该测量以评估样品块中的着色均匀性。0.4mm深度的差别通常与陶瓷表壳座圈的厚度的一半相一致。
无论溶液和预处理如何，所得到的黑色着色非常接近(ΔE<1)商业参考色，除只含Mn的溶液外(ΔE<2)(结果未显示在表中)。基体表面的颜色和0.4mm深处的颜色相同。
浸渍区域附近的基材的蓝色着色没有被改变。
通过将聚乙二醇(PEG20)加入溶液S5来研究溶液粘度对扩散长度以及界限清晰度的影响。该添加将溶液S5的粘度从4.3[mPa.s]分别增加到溶液S5-PEG1的6.1[mPa.s]和溶液S5-PEG2的8.0[mPa.s]。PEG的存在明显地减缓了毛细扩散。但是，其似乎也导致了较不均匀的着色。
实施例2
基于氯化物和硝酸盐的溶液
配制如下所示的基于氯化物和硝酸盐的溶液用于通过喷涂的沉积，该溶液具有比实施例1中的溶液S5更低的盐浓度。
硝酸盐被用于增加溶液的溶解极限(除了Cr盐以外，Cr盐在其氯化物形式下更容易溶解)。通过使用Fe硝酸盐和Ni硝酸盐以及Cr氯化物可获得最高溶解度以及相当的浓度。以上所有溶液均产生类似于参考黑色的黑色。
表2
使用含有Fe硝酸盐和Ni硝酸盐以及Cr氯化物的SN1’溶液得到最好的效果，这是由于其允许达到ΔE<1的黑色着色，同时具有低离子浓度。
实施例3
基于硝酸盐的溶液
如下列举，还对不含氯化物的溶液进行了测试。Fe-Ni-Cr溶液产生了类似于参考黑色的黑色。通常，基于氯化物的溶液和基于硝酸盐的溶液产生相当的结果。
表3
实施例4
在棕色/栗色基材上测试溶液
在棕色/栗色的氧化钇化氧化锆基材上成功地测试了以下溶液。
表4
含Mn的溶液SC1和SC2也产生了令人满意的结果，在栗色基材上得到了黑色。
实施例5
在白色基材上测试溶液
溶液SB1和SB2在对具有氧化铝作为第一颜料成分的白色氧化钇化氧化锆进行浸渍后，产生了蓝色。
下表5概括了在掺杂氧化铝的白色氧化钇化氧化锆上产生的颜色。
表5
溶液 CoCl2·6H2O[M]
SB1 0.42
SB2 0.84
使用掺杂氧化铝的白色氧化钇化氧化锆，溶液SB1和SB2产生了双着色的白色和蓝色产品。
例如，使用氧化钇化氧化锆，通过溶液S1和S2(在实施例1中描述)，以相同的方式获得了黑色-和-白色着色。
实施例6
浸渍持续时间和预处理温度对固定盐的浓度的影响
测试了开放孔隙率对最终颜色和组合物的影响，该开放孔隙率取决于预处理(脱粘热处理)的温度，并且测试了陶瓷的浸渍持续时间的影响。对于蓝色基材，温度在750℃和1150℃之间变化(测试温度：750℃、900℃、950℃、1100℃和1150℃)，并且浸渍持续时间在1到15分钟之间变化。
在750℃、900℃、950℃和1100℃的预处理温度下得到的结果是相当的。这些结果取决于所用的基材：用于棕色的氧化锆的温度低于用于蓝色的氧化锆的温度。
关于通过毛细作用吸收溶液，这是相当快速的，如大多数吸收发生在浸渍的第一分钟(浸润1分钟、5分钟或15分钟后，在750℃、900℃、950℃和1100℃的温度下预处理)。
实施例7
预处理温度和溶液组成对浸渍前的扩散的影响
理想地，溶液应深入渗透以提供良好的着色，但不应向侧面渗透，以使两个着色区域之间的界限保持清晰。研究了浸渍持续时间和预处理温度对溶液在陶瓷中的扩散以及界限的清晰度两者的影响。每个样品浸5分钟。在对该样品(在40℃下在大气环境中干燥12h)进行干燥之前和之后，对浸渍区域的宽度进行测量。然后对样品进行烧结、研磨和抛光，以观察界限的清晰度。
对于在750℃、900℃、950℃和1100℃下的预处理，溶液的扩散度是相当的。再次，这些结果取决于所使用的基材：用于棕色的氧化锆的温度低于用于蓝色的氧化锆的温度。
实施例8
溶液的浓度
例如表1所示，可改变不同溶液的浓度而不影响颜色。
实施例9
连续浸渍
将在1100℃下进行了预处理的样品在单独的溶液(仅含有Cr、Ni和Fe盐中的一种的溶液)中浸渍2分钟，按顺序浸渍在Cr溶液、随后Ni溶液以及最后Fe溶液中，以与浸渍在含有Cr，Ni和Fe的溶液S5中的样品相比较。
关于颜色和密度，连续浸渍产生与溶液S5类似的结果(ΔE＝0.1)。
使用仅含Cr、Ni或Fe溶液来浸渍产生了与参考黑色相比不同的颜色。FeCl3产生带淡蓝色的黑色；NiCl2或CrCl3产生深蓝色。
表6
实施例10
烧结
起因于高烧结温度，对于一些溶液可观察到晶粒的生长，并且立方相比例增加是典型的。还已知氧化铁促进烧结，并且允许降低烧结温度。
因此，可以取决于溶液的组成来调节烧结条件，以获得最佳的结果。
实施例11
实现双着色座圈
通过在注射成型后浸渍来实现双着色陶瓷座圈。座圈显示为中空的光滑表面。通过将蓝色氧化钇化氧化锆的脱粘胚体浸泡在溶液中进行浸渍，溶液例如是实施例1中所描述的溶液S1、S5和S6，以及稀释后的S6溶液，通常浸渍30秒，并在950℃或1100℃下预烧结。
浸渍后，在1500℃下进行烧结以及进行最终抛光之前，在空气中在环境温度下在12～24小时内干燥座圈。在所有的情况下，着色令人满意地在蓝色区域和黑色区域之间具有清晰的界限。
不同的处理步骤可能会改变元件的几何形状和机械性能。取决于烧结之后进行的机械操作，以及取决于烧制后观察到的收缩，可能必须调整溶液的组成和/或处理条件。
实施例12
栗色/棕色基体
通常通过将Fe2O3加入氧化钇化氧化锆来获得栗色(棕色)的氧化锆。上文所提到的溶液(尤其是溶液S1、S5以及SB2)也允许获得双色的棕色-黑色座圈。
对于起始材料，优化脱粘和预烧结条件。还对烧结条件进行调整。在1分钟内进行浸渍，随后在空气中在24小时内进行干燥。
实施例13
绿色基体
实施例1中描述的溶液S1也允许使用包含绿色颜料的氧化钇化氧化锆来得到双着色的绿色-黑色座圈。
实施例14
栗色/棕色基体
通常通过将Fe2O3加入氧化钇化氧化锆来得到栗色(棕色)的氧化锆。溶液SA1、SA2以及SA3允许获得双色的棕色-浅棕色座圈。换言之，使用含有铝盐的浸渍溶液允许得到较浅的颜色。
还对两次浸渍进行了测试，例如使用溶液SA4在整个座圈上进行浸渍，并且随后使用溶液S5在部分座圈上进行浸渍。该两次浸渍允许获得浅棕-黑色座圈，具有比未被浸渍的起始材料的颜色更浅的浅棕色。
对于原始材料，优化脱粘和预烧结条件。还对烧结条件进行调整。在1分钟内进行浸渍，随后在空气中在24小时内进行干燥。
溶液 AlCl3[M] Al(NO3)3[M]
SA1 1 0
SA2 1.5 0
SA3 2 0
SA4 0 2
实施例15
绿色基体
实施例14中描述的溶液SA1还允许使用含有绿色颜料的氧化钇化氧化锆来得到双着色的绿色-蓝色座圈。
实施例16
蓝色基体
实施例14中描述的溶液SA1、SA2以及SA3还允许使用如实施例1中的蓝色氧化锆来得到双色的蓝色-浅蓝色座圈。换言之，使用含有铝盐的浸渍溶液允许得到较浅的颜色。

Claims (17)

1.一种制造着色工艺陶瓷体的方法，包括以下步骤：
提供包括工艺陶瓷材料、第一颜料成分以及包括粘结材料的组合物，
由该组合物制备坯体，
对所述坯体进行脱粘的预处理，
之后，使用含金属制剂作为另一种颜料成分对所述坯体进行浸渍处理，以及
对处理后的坯体进行烧结；
脱粘的预处理步骤在于对所述坯体进行热处理，对所述坯体进行脱粘的热处理在700到1200℃的范围的温度下进行；
所述浸渍的持续时间低于1分钟。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在脱粘的预处理步骤中，使用水溶液对所述坯体进行处理并且随后对处理后的坯体进行干燥替代对所述坯体进行热处理。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述工艺陶瓷材料是氧化锆，所述氧化锆由氧化钇、氧化钙、氧化铈或氧化镁来稳定。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一颜料成分是选自由化合物Al2O3、CoO、Co2O3、Co3O4、Cr2O3、Cu2O、CuO、Fe2O3、Fe3O4、MnO、Mn2O3、MnO2、MoO2、MoO3、NbO、NbO2、Nb2O5、NiO、PbO、PbO2、SnO、SnO2、TiO、Ti2O3、TiO2、VO2、V2O5、WO2、W2O5以及WO3所组成的群组。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一颜料成分选自Al2O3和Fe2O3。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一颜料成分是显示空间群Fd-3m的尖晶石晶体结构的复合无机颜料化合物。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一颜料成分的化学式为(Fe、Co、Ni、Zn、Mn)(Al、Cr、Fe)2O4。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使用含金属制剂对所述坯体的一部分进行处理。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使用含金属制剂进行处理是使用含金属的另一种颜料成分的溶液进行浸渍，之后对浸渍后的坯体进行干燥。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，浸渍溶液是Al、Co、Cu、Cr、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、Ti以及Zn的至少一种盐在水中和/或若合适在至少一种有机溶剂中的溶液。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在浸渍后的干燥步骤在环境温度下在12到24小时内进行，或者在60到100℃下在1到60分钟内进行。
12.根据利要求9所述的方法，其特征在于，将已经使用含金属制剂作为另一种颜料成分进行处理过、并且已经干燥过的坯体在1300和1550℃之间的温度下进行烧结。
13.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述着色工艺陶瓷体是表壳或表圈。
14.一种如权利要求1所述方法制造的着色工艺陶瓷体，
由工艺陶瓷材料构成，
所述工艺陶瓷体包括不同颜色的第一着色区域和第二着色区域，
其中所述第一着色区域包含第一颜料成分，并且
所述第二着色区域包含由所述第一颜料成分和另一种颜料成分形成的第二颜料成分。
15.根据权利要求14所述的着色工艺陶瓷体，其特征在于，所述第一着色区域包含与空间群Fd-3m的立方相相对应的颜料成分，并且所述第二着色区域包含与Co、Cu、Cr、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、Ti以及Zn中的至少一种相结合的颜料成分。
16.根据权利要求14或15所述的着色工艺陶瓷体，其特征在于，所述第一着色区域具有蓝色、棕色或白色，并且所述第二着色区域具有蓝色、棕色或黑色。
17.根据权利要求14或15所述的着色工艺陶瓷体，其特征在于，所述着色工艺陶瓷体是表壳座圈。
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