CN107879718A - 一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，取25~30份高岭土，15~20份钾长石，5~10份石英，5~10份瓷石、5~8份电气石和3~5份膨润土，制备密封棒和带夹层、预留孔的坯体，并先初步烧结；取5~8份电气石、12~15份木鱼石、25~35份钠长石、45~50份石英、10~15份方解石、15~20份煅烧高岭土、12~15份的瓷石、5~10份硅酸锆和2~3份氧化锡制备釉料，施在初步烧结的坯体内壁和外壁上及密封棒表面，将密封棒塞入坯体的预留孔内，放入真空烧结炉中，打开真空泵，在烧结过程中抽走夹层内的空气，并使密封棒和夹层上的釉料熔化，实现密封棒与坯体间的密封；然后对釉烧后致密化的陶瓷保温器具的外壁上镀金属薄膜和抗菌纳米涂层；本发明制得的钧瓷保温杯既具有金属质感，又具有抗菌作用。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷技术领域，具体的说是一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法。
背景技术
钧瓷发端于东汉，是宋代五大名窑瓷器之一，汉族传统制瓷工艺中的珍品，被称为国宝、瑰宝，以独特的窑变艺术而著称于世，素有“黄金有价钧无价”和“家有万贯，不如钧瓷一件”的美誉，是河南省禹州市神垕镇独有的国宝瓷器，凭借其古朴的造型、精湛的工艺、复杂的配釉、“入窑一色出窑万彩”的神奇窑变，湖光山色、云霞雾霭、人兽花鸟虫鱼等变化无穷的图形色彩和奇妙韵味，被誉为中国“五大名瓷”之首。
我国使用瓷具已具有上千年的历史，瓷具是百姓日常生活中不可缺失的一部分，钧瓷正在向日用器具方面的器形转变，目前就有很多的日常用具是使用钧瓷或者其他瓷器制备而成的，但随着我国精神生活和物质生活的不断提高，人们对家庭生活用品和装饰材料的美观性的要求越来越高，例如越来越受到青睐的杯子，传统的陶瓷的质地、花色、功能已经不能满足人们的需求，具体表现在以下方面，一是传统的钧瓷呈色及造型的变化已远远不能满足钧瓷爱好者的要求，色泽不如金属制品那样富丽堂皇；二是功能性方面，人们不满足于仅仅作为简单的器具使用，具有保温及净化保健作用的钧瓷制品将更受人们青睐；三是由于陶瓷材质自身的限制，制得的钧瓷制品的表面易于吸附细菌、污垢等杂质，不仅影响美观，而且也不利于环境清洁和身体健康；四是传统的钧瓷保温杯在烧制的过程中，不可避免的需要有排气孔来排出坯料和釉料在高温熔融过程中产生的内部高温气体，如果不经过排气孔排出，就会造成钧瓷保温杯体的炸裂，造成产品不能烧制，但是带有排气孔的杯子在美观程度和整体保温效果上又有所欠缺，而且后期封闭的排气孔在处理密封后，使用过程中应加倍小心，避免碰触，否则就失去了保温的效果，造成产品不能使用。
因此，急需一种配方优良，制备方法简单，烧制工艺独特，产品外形和质量美观实用，整体工艺流程易操控的钧瓷保温杯的制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题的不足，本发明提出一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，通过釉料的熔融对保温杯的预留孔进行密封，并在保温杯表面镀金属薄膜和抗菌纳米涂层，从而制得既具有金属质感、又具有抗菌作用的钧瓷保温杯，兼具观赏性和实用性。
本发明为解决上述技术问题的不足而采用的技术方案是：一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取坯料所需的原料，按重量份数，取25~30份高岭土，15~20份钾长石，5~10份石英，5~10份瓷石、5~8份电气石和3~5份膨润土，放入球磨机，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1: 2~3: 0.6~0.8的重量比球磨15~20h，使坯料原料的万孔筛余为0.1~0.3%；
（2）称取釉料所需的原料，按重量份数，取5~8份电气石、12~15份木鱼石、25~35份钠长石、45~50份石英、10~15份方解石、15~20份煅烧高岭土、12~15份的瓷石、5~10份硅酸锆和2~3份氧化锡，放入球磨机中，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1:2~3: 0.6~0.8的重量比球磨30~35h，使釉料原料的万孔筛余为0.03~0.06%；
（3）使用模具将步骤（1）中的坯料制备为带夹层的杯体，并在杯体的外层设置抽真空用的孔径为2~3mm的预留孔；使用坯料制备密封棒，密封棒的直径比预留孔的孔径大0.3~0.5mm，密封棒的长度与杯体夹层的外壁厚度相同；
（4）将步骤（3）制得的杯体和密封棒均放入真空烧结炉中，以150~170℃/h的升温速度从室温升高至950~980℃进行初步烧结，烧结时间为3~4h后，烧结结束后随炉冷却至室温，取出备用，在烧结过程中杯体和密封棒内的有机物氧化、水分逸出，杯体和密封棒均产生收缩，强度提高；
（5）对步骤（4）初步烧结完成后的杯体的内壁和外壁上以及密封棒的表面均施加具有防渗及保健作用的釉料，然后将密封棒塞入杯体的预留孔内，再次放入真空烧结炉中进行釉烧，在釉烧过程中先打开真空泵抽走坯体的夹层内的空气，使密封棒和夹层上的釉料熔化，在杯体表面流动完成对杯体的预留孔的密封，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用；
（6）对釉烧后致密化的杯体的外壁进行清洗，并通过等离子成型设备将金属粉末以高温、快速冷却的方式溅射到杯体的外壁上，在杯体外壁上镀一层厚度为0.1~1mm的金属薄膜；
（7）在镀金属薄膜的杯体的表面再涂覆一层由溶胶体和二氧化钛抗菌剂组成的溶胶薄膜，涂覆厚度为1~2μm，晾干后放入真空烧结炉中，在420~450℃条件下烧结1.5~2h，在杯体表面形成厚度为0.3~0.5μm的抗菌纳米涂层，即可制得具有金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯。
优选的，所述步骤（5）中的烧结工艺为：先在真空氧化气氛下，以150~180℃/h的升温速度升高至950~1050℃，再在真空还原气氛下，将温度以50~60℃/h的升温速度继续升高至1250~1300℃保温20~30min，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为铜薄膜、银薄膜、铝薄膜、铬薄膜中的一种形成的单色金属薄膜。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为溅射成带状的铜薄膜、银薄膜、铬薄膜间隔分布形成的多彩金属薄膜。
优选的，所述步骤（7）中的溶胶薄膜的制备方法为：取粒径为30~32nm的二氧化钛微球载体，采用浸渍法按照银离子负载量为二氧化钛微球质量分数的1~1.5%制备负载银离子的二氧化钛抗菌剂，然后放入由硅溶胶、铝溶胶、钛溶胶、锆溶胶形成的溶胶体中，形成溶胶薄膜的料液。
本发明的有益效果是：
本发明提供的是一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，可以解决传统的带有排气孔的钧瓷保温杯在美观程度和整体保温效果上的缺陷。
工艺方面：传统的钧瓷保温杯都带有排气孔来排出坯料和釉料在高温熔融过程中产生的内部高温气体，如果不经过排气孔排出，就会造成钧瓷保温杯体的炸裂，造成产品不能烧制，但是带有排气孔的杯体在美观程度和整体保温效果上又有所欠缺，并且后期封闭的排气孔在处理密封后，使用过程中应加倍小心，避免碰触，否则就失去了保温的效果，造成产品不能使用；本发明的工艺，先制备带夹层的坯体，并在坯体的外层设置抽真空用的预留孔，再使用与坯体一样的材料制备与预留孔相匹配的密封棒，坯体和密封棒先进行初步烧结，排出坯料在高温熔融过程中产生的内部高温气体，避免造成钧瓷杯体的炸裂；然后再在初步烧结完成后的坯体的内壁和外壁上以及密封棒的表面均施加具有防渗及保健作用的釉料，并将密封棒塞入坯体的预留孔内，放入真空烧结炉中再次烧结，在烧结过程中打开真空泵抽走坯体的夹层内的空气，并在真空条件下控制烧结炉内的温度进行烧结，使密封棒和夹层上的釉料熔化，在坯体表面流动，既实现对坯体表面的光洁度处理，又实现密封棒与坯体之间的密封作用，提高钧瓷保温杯的保温效果；此外，还对釉烧后致密化的陶瓷保温杯的外壁上镀金属薄膜和抗菌纳米涂层，使制得的保温杯兼具陶瓷的质感和特有的金属色彩，色彩鲜艳、光泽度高、耐腐蚀、耐磨性好，又不易沾附污垢、杀菌易清洁，兼具观赏性和实用性。
原料方面：在制备带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的坯料中含有电气石，釉料中含有电气石和木鱼石，电气石作为负离子材料，其在一定外部能量的波动下，可以引起负离子晶体之间产生较高的静电电势差，从而使处于该电场中的空气被电离，使附着于附近的水和氧分子转化为负氧离子，产生的负氧离子在空气中移动，使负电荷向灰尘及水滴转移，从而使空气得以净化，同时负离子与细菌结合后，可使细菌产生结构的改变或能量的转移，导致细菌死亡；木鱼石主要成分是褐铁矿，其它的成分为磷酸盐、偏硅酸盐以及锌、锶、硒等微量元素，褐铁矿具有一定的磁性能够吸附水中的杂质，偏硅酸能够有效的维持人体的电解质平衡和生理机能，具有软化血管的功能，锂、锶、硒等微量元素对人体却有着极其重要的作用和功效，锶可以调节骨组织结构、改善骨骼强度、促进骨细胞的生理活性，硒是人体所必需的向量矿物质营养素，人体无法合成，对提高免疫力和预防癌症具有重要的作用；因此在钧瓷保温杯的原料中加入电气石和木鱼石，具有净化水质、改善空气质量、提高身体素质的保健作用；在釉料外层的金属薄膜和抗菌纳米涂层，一是能有效地发挥纳米二氧化钛自身的杀菌、杀病毒，及光催化降解细菌、病毒、有机物的作用；二是在没有光源或光缺乏环境中，有效发挥载体上附着抗菌金属离子的抗菌、杀灭病毒的作用，既能杀灭细菌、病毒，又能利用光催化彻底分解消除细菌、病毒的残留物。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的阐述。
其具体的实施方式为：
一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取坯料所需的原料，按重量份数，取25~30份高岭土，15~20份钾长石，5~10份石英，5~10份瓷石、5~8份电气石和3~5份膨润土，放入球磨机，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1: 2~3: 0.6~0.8的重量比球磨15~20h，使坯料原料的万孔筛余为0.1~0.3%；
（2）称取釉料所需的原料，按重量份数，取5~8份电气石、12~15份木鱼石、25~35份钠长石、45~50份石英、10~15份方解石、15~20份煅烧高岭土、12~15份的瓷石、5~10份硅酸锆和2~3份氧化锡，放入球磨机中，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1:2~3: 0.6~0.8的重量比球磨30~35h，使釉料原料的万孔筛余为0.03~0.06%；
（3）使用模具将步骤（1）中的坯料制备为带夹层的杯体，并在杯体的外层设置抽真空用的孔径为2~3mm的预留孔；使用坯料制备密封棒，密封棒的直径比预留孔的孔径大0.3~0.5mm，密封棒的长度与杯体夹层的外壁厚度相同；
（4）将步骤（3）制得的杯体和密封棒均放入真空烧结炉中，以150~170℃/h的升温速度从室温升高至950~980℃进行初步烧结，烧结时间为3~4h后，烧结结束后随炉冷却至室温，取出备用，在烧结过程中杯体和密封棒内的有机物氧化、水分逸出，杯体和密封棒均产生收缩，强度提高；传统的钧瓷保温杯都带有排气孔来排出坯料和釉料在高温熔融过程中产生的内部高温气体，如果不经过排气孔排出，就会造成钧瓷保温杯体的炸裂，造成产品不能烧制，因此，该处理工艺的目的是：排出坯体及密封棒在高温熔融过程中产生的内部高温气体，避免造成钧瓷杯体的炸裂；
（5）对步骤（4）初步烧结完成后的杯体的内壁和外壁上以及密封棒的表面均施加具有防渗及保健作用的釉料，然后将密封棒塞入杯体的预留孔内，再次放入真空烧结炉中进行釉烧，在釉烧过程中先打开真空泵抽走坯体的夹层内的空气，使密封棒和夹层上的釉料熔化，在杯体表面流动完成对杯体的预留孔的密封，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用；传统的钧瓷保温杯都带有排气孔，排气孔的存在会影响钧瓷保温杯的美观程度和整体保温效果，并且后期封闭的排气孔在处理密封后，使用过程中应加倍小心，避免碰触，否则就失去了保温的效果，造成产品不能使用；因此，该处理工艺的目的是：通过使密封棒和夹层上的釉料熔化，在坯体表面流动，既实现对坯体表面的光洁度处理，又实现密封棒与坯体之间的密封作用，提高钧瓷保温杯的保温效果；
（6）对釉烧后致密化的杯体的外壁进行清洗，并通过等离子成型设备将金属粉末以高温、快速冷却的方式溅射到杯体的外壁上，在杯体外壁上镀一层厚度为0.1~1mm的金属薄膜；由于传统的钧瓷保温杯色泽比较暗淡，且质地较脆，易破裂，因此，该处理工艺的目的是：通过在外壁上镀金属薄膜，使制得的保温杯兼具陶瓷的质感和特有的金属色彩，色彩鲜艳、光泽度高、耐腐蚀、耐磨性好；
（7）在镀金属薄膜的杯体的表面再涂覆一层由溶胶体和二氧化钛抗菌剂组成的溶胶薄膜，涂覆厚度为1~2μm，晾干后放入真空烧结炉中，在420~450℃条件下烧结1.5~2h，在杯体表面形成厚度为0.3~0.5μm的抗菌纳米涂层，即可制得具有金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯；由于传统的陶瓷制品的结构特点的限制，使其制品表面易于吸附细菌、污垢等杂质，不仅影响美观，而且也不利于清洁和身体健康，该处理的目的是：在金属薄膜外镀抗菌纳米层，使钧瓷保温杯制品不易沾附污垢、杀菌易清洁，兼具观赏性和实用性。
优选的，所述步骤（5）中的烧结工艺为：先在真空氧化气氛下，以150~180℃/h的升温速度升高至950~1050℃，再在真空还原气氛下，将温度以50~60℃/h的升温速度继续升高至1250~1300℃保温20~30min，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为铜薄膜、银薄膜、铝薄膜、铬薄膜中的一种形成的单色金属薄膜。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为溅射成带状的铜薄膜、银薄膜、铬薄膜间隔分布形成的多彩金属薄膜。
优选的，所述步骤（7）中的溶胶薄膜的制备方法为：取粒径为30~32nm的二氧化钛微球载体，采用浸渍法按照银离子负载量为二氧化钛微球质量分数的1~1.5%制备负载银离子的二氧化钛抗菌剂，然后放入由硅溶胶、铝溶胶、钛溶胶、锆溶胶形成的溶胶体中，形成溶胶薄膜的料液。
实施例1
一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取坯料所需的原料，按重量份数，取25份高岭土，15份钾长石，5份石英，5份瓷石、5份电气石和3份膨润土，放入球磨机，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1: 2: 0.6的重量比球磨15h，使坯料原料的万孔筛余为0.1%；
（2）称取釉料所需的原料，按重量份数，取5份电气石、12份木鱼石、25份钠长石、45份石英、10份方解石、15份煅烧高岭土、12份的瓷石、5份硅酸锆和2份氧化锡，放入球磨机中，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1:2: 0.6的重量比球磨30h，使釉料原料的万孔筛余为0.03%；
（3）使用模具将步骤（1）中的坯料制备为带夹层的杯体，并在杯体的外层设置抽真空用的孔径为2mm的预留孔；使用坯料制备密封棒，密封棒的直径比预留孔的孔径大0.3mm，密封棒的长度与杯体夹层的外壁厚度相同；
（4）将步骤（3）制得的杯体和密封棒均放入真空烧结炉中，以150℃/h的升温速度从室温升高至950℃进行初步烧结，烧结时间为3h后，烧结结束后随炉冷却至室温，取出备用，在烧结过程中杯体和密封棒内的有机物氧化、水分逸出，杯体和密封棒均产生收缩，强度提高；
（5）对步骤（4）初步烧结完成后的杯体的内壁和外壁上以及密封棒的表面均施加具有防渗及保健作用的釉料，然后将密封棒塞入杯体的预留孔内，再次放入真空烧结炉中进行釉烧，在釉烧过程中先打开真空泵抽走坯体的夹层内的空气，使密封棒和夹层上的釉料熔化，在杯体表面流动完成对杯体的预留孔的密封，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用；
（6）对釉烧后致密化的杯体的外壁进行清洗，并通过等离子成型设备将金属粉末以高温、快速冷却的方式溅射到杯体的外壁上，在杯体外壁上镀一层厚度为0.1mm的金属薄膜；
（7）在镀金属薄膜的杯体的表面再涂覆一层由溶胶体和二氧化钛抗菌剂组成的溶胶薄膜，涂覆厚度为1μm，晾干后放入真空烧结炉中，在420℃条件下烧结1.5h，在杯体表面形成厚度为0.3μm的抗菌纳米涂层，即可制得具有金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯。
优选的，所述步骤（5）中的烧结工艺为：先在真空氧化气氛下，以150℃/h的升温速度升高至950℃，再在真空还原气氛下，将温度以50℃/h的升温速度继续升高至1250℃保温20min，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为铜薄膜、银薄膜、铝薄膜、铬薄膜中的一种形成的单色金属薄膜。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为溅射成带状的铜薄膜、银薄膜、铬薄膜间隔分布形成的多彩金属薄膜。
优选的，所述步骤（7）中的溶胶薄膜的制备方法为：取粒径为30nm的二氧化钛微球载体，采用浸渍法按照银离子负载量为二氧化钛微球质量分数的1%制备负载银离子的二氧化钛抗菌剂，然后放入由硅溶胶、铝溶胶、钛溶胶、锆溶胶形成的溶胶体中，形成溶胶薄膜的料液。
实施例2
一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取坯料所需的原料，按重量份数，取28份高岭土，18份钾长石，8份石英，8份瓷石、7份电气石和4份膨润土，放入球磨机，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1: 2.5: 0.7的重量比球磨18h，使坯料原料的万孔筛余为0.2%；
（2）称取釉料所需的原料，按重量份数，取7份电气石、14份木鱼石、30份钠长石、48份石英、13份方解石、18份煅烧高岭土、14份的瓷石、8份硅酸锆和2.5份氧化锡，放入球磨机中，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1:2.5: 0.7的重量比球磨32h，使釉料原料的万孔筛余为0.05%；
（3）使用模具将步骤（1）中的坯料制备为带夹层的杯体，并在杯体的外层设置抽真空用的孔径为2.5mm的预留孔；使用坯料制备密封棒，密封棒的直径比预留孔的孔径大0.4mm，密封棒的长度与杯体夹层的外壁厚度相同；
（4）将步骤（3）制得的杯体和密封棒均放入真空烧结炉中，以160℃/h的升温速度从室温升高至970℃进行初步烧结，烧结时间为3.5h后，烧结结束后随炉冷却至室温，取出备用，在烧结过程中杯体和密封棒内的有机物氧化、水分逸出，杯体和密封棒均产生收缩，强度提高；
（5）对步骤（4）初步烧结完成后的杯体的内壁和外壁上以及密封棒的表面均施加具有防渗及保健作用的釉料，然后将密封棒塞入杯体的预留孔内，再次放入真空烧结炉中进行釉烧，在釉烧过程中先打开真空泵抽走坯体的夹层内的空气，使密封棒和夹层上的釉料熔化，在杯体表面流动完成对杯体的预留孔的密封，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用；
（6）对釉烧后致密化的杯体的外壁进行清洗，并通过等离子成型设备将金属粉末以高温、快速冷却的方式溅射到杯体的外壁上，在杯体外壁上镀一层厚度为0.5mm的金属薄膜；
（7）在镀金属薄膜的杯体的表面再涂覆一层由溶胶体和二氧化钛抗菌剂组成的溶胶薄膜，涂覆厚度为1.5μm，晾干后放入真空烧结炉中，在430℃条件下烧结1.8h，在杯体表面形成厚度为0.4μm的抗菌纳米涂层，即可制得具有金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯。
优选的，所述步骤（5）中的烧结工艺为：先在真空氧化气氛下，以170℃/h的升温速度升高至1000℃，再在真空还原气氛下，将温度以55℃/h的升温速度继续升高至1280℃保温25min，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为铜薄膜、银薄膜、铝薄膜、铬薄膜中的一种形成的单色金属薄膜。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为溅射成带状的铜薄膜、银薄膜、铬薄膜间隔分布形成的多彩金属薄膜。
优选的，所述步骤（7）中的溶胶薄膜的制备方法为：取粒径为31nm的二氧化钛微球载体，采用浸渍法按照银离子负载量为二氧化钛微球质量分数的1.2%制备负载银离子的二氧化钛抗菌剂，然后放入由硅溶胶、铝溶胶、钛溶胶、锆溶胶形成的溶胶体中，形成溶胶薄膜的料液。
实施例3
一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取坯料所需的原料，按重量份数，取30份高岭土，20份钾长石，10份石英，10份瓷石、8份电气石和5份膨润土，放入球磨机，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1: 3: 0.8的重量比球磨20h，使坯料原料的万孔筛余为0.3%；
（2）称取釉料所需的原料，按重量份数，取8份电气石、15份木鱼石、35份钠长石、50份石英、15份方解石、20份煅烧高岭土、15份的瓷石、10份硅酸锆和3份氧化锡，放入球磨机中，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1:3: 0.8的重量比球磨35h，使釉料原料的万孔筛余为0.06%；
（3）使用模具将步骤（1）中的坯料制备为带夹层的杯体，并在杯体的外层设置抽真空用的孔径为3mm的预留孔；使用坯料制备密封棒，密封棒的直径比预留孔的孔径大0.5mm，密封棒的长度与杯体夹层的外壁厚度相同；
（4）将步骤（3）制得的杯体和密封棒均放入真空烧结炉中，以170℃/h的升温速度从室温升高至980℃进行初步烧结，烧结时间为4h后，烧结结束后随炉冷却至室温，取出备用，在烧结过程中杯体和密封棒内的有机物氧化、水分逸出，杯体和密封棒均产生收缩，强度提高；
（5）对步骤（4）初步烧结完成后的杯体的内壁和外壁上以及密封棒的表面均施加具有防渗及保健作用的釉料，然后将密封棒塞入杯体的预留孔内，再次放入真空烧结炉中进行釉烧，在釉烧过程中先打开真空泵抽走坯体的夹层内的空气，使密封棒和夹层上的釉料熔化，在杯体表面流动完成对杯体的预留孔的密封，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用；
（6）对釉烧后致密化的杯体的外壁进行清洗，并通过等离子成型设备将金属粉末以高温、快速冷却的方式溅射到杯体的外壁上，在杯体外壁上镀一层厚度为1mm的金属薄膜；
（7）在镀金属薄膜的杯体的表面再涂覆一层由溶胶体和二氧化钛抗菌剂组成的溶胶薄膜，涂覆厚度为2μm，晾干后放入真空烧结炉中，在450℃条件下烧结2h，在杯体表面形成厚度为0.5μm的抗菌纳米涂层，即可制得具有金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯。
优选的，所述步骤（5）中的烧结工艺为：先在真空氧化气氛下，以180℃/h的升温速度升高至1050℃，再在真空还原气氛下，将温度以60℃/h的升温速度继续升高至1300℃保温30min，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为铜薄膜、银薄膜、铝薄膜、铬薄膜中的一种形成的单色金属薄膜。
优选的，所述步骤（6）中的金属薄膜为溅射成带状的铜薄膜、银薄膜、铬薄膜间隔分布形成的多彩金属薄膜。
优选的，所述步骤（7）中的溶胶薄膜的制备方法为：取粒径为32nm的二氧化钛微球载体，采用浸渍法按照银离子负载量为二氧化钛微球质量分数的1.5%制备负载银离子的二氧化钛抗菌剂，然后放入由硅溶胶、铝溶胶、钛溶胶、锆溶胶形成的溶胶体中，形成溶胶薄膜的料液。
对所公开的实施例的上述说明，仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）称取坯料所需的原料，按重量份数，取25~30份高岭土，15~20份钾长石，5~10份石英，5~10份瓷石、5~8份电气石和3~5份膨润土，放入球磨机，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1: 2~3: 0.6~0.8的重量比球磨15~20h，使坯料原料的万孔筛余为0.1~0.3%；
（2）称取釉料所需的原料，按重量份数，取5~8份电气石、12~15份木鱼石、25~35份钠长石、45~50份石英、10~15份方解石、15~20份煅烧高岭土、12~15份的瓷石、5~10份硅酸锆和2~3份氧化锡，放入球磨机中，使用陶瓷研磨体，按照料：球：水=1:2~3: 0.6~0.8的重量比球磨30~35h，使釉料原料的万孔筛余为0.03~0.06%；
（3）使用模具将步骤（1）中的坯料制备为带夹层的杯体，并在杯体的外层设置抽真空用的孔径为2~3mm的预留孔；使用坯料制备密封棒，密封棒的直径比预留孔的孔径大0.3~0.5mm，密封棒的长度与杯体夹层的外壁厚度相同；
（4）将步骤（3）制得的杯体和密封棒均放入真空烧结炉中，以150~170℃/h的升温速度从室温升高至950~980℃进行初步烧结，烧结时间为3~4h后，烧结结束后随炉冷却至室温，取出备用，在烧结过程中杯体和密封棒内的有机物氧化、水分逸出，杯体和密封棒均产生收缩，强度提高；
（5）对步骤（4）初步烧结完成后的杯体的内壁和外壁上以及密封棒的表面均施加具有防渗及保健作用的釉料，然后将密封棒塞入杯体的预留孔内，再次放入真空烧结炉中进行釉烧，在釉烧过程中先打开真空泵抽走坯体的夹层内的空气，使密封棒和夹层上的釉料熔化，在杯体表面流动完成对杯体的预留孔的密封，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用；
（6）对釉烧后致密化的杯体的外壁进行清洗，并通过等离子成型设备将金属粉末以高温、快速冷却的方式溅射到杯体的外壁上，在杯体外壁上镀一层厚度为0.1~1mm的金属薄膜；
（7）在镀金属薄膜的杯体的表面再涂覆一层由溶胶体和二氧化钛抗菌剂组成的溶胶薄膜，涂覆厚度为1~2μm，晾干后放入真空烧结炉中，在420~450℃条件下烧结1.5~2h，在杯体表面形成厚度为0.3~0.5μm的抗菌纳米涂层，即可制得具有金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯。
2.如权利要求1所述的一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中的烧结工艺为：先在真空氧化气氛下，以150~180℃/h的升温速度升高至950~1050℃，再在真空还原气氛下，将温度以50~60℃/h的升温速度继续升高至1250~1300℃保温20~30min，烧结完成后随炉冷却至室温，取出备用。
3.如权利要求1所述的一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中的金属薄膜为铜薄膜、银薄膜、铝薄膜、铬薄膜中的一种形成的单色金属薄膜。
4.如权利要求1所述的一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中的金属薄膜为溅射成带状的铜薄膜、银薄膜、铬薄膜间隔分布形成的多彩金属薄膜。
5.如权利要求1所述的一种带金属光泽及抗菌作用的钧瓷保温杯的制备方法，其特征在于，所述步骤（7）中的溶胶薄膜的制备方法为：取粒径为30~32nm的二氧化钛微球载体，采用浸渍法按照银离子负载量为二氧化钛微球质量分数的1~1.5%制备负载银离子的二氧化钛抗菌剂，然后放入由硅溶胶、铝溶胶、钛溶胶、锆溶胶形成的溶胶体中，形成溶胶薄膜的料液。
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