CN108558394A - 一种浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法 - Google Patents

一种浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法，首先，取色料以及氧化锆放入球磨机充分混磨，得到配方粒引；再将配方粒引放入150℃～200℃的密炼机内混拌，在混拌转动时加入辅料进行混炼，得到混炼料体；将混炼料体从密炼机取出降温至30℃；将降温后的混炼料体放入破碎机内进行破碎，得到喂料；再将喂料放入真空干燥机进行烘干，烘干后的喂料可直接使用或放入真空干燥的储存箱内存放备用；将烘干后的喂料通过注塑机注塑得到所需形状的成型素胚；依次将成型素胚进行脱脂和烧结得到成熟胚；将成熟胚进行打磨得到最终陶瓷成品。上述浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法具有抗高温、分散均匀、抑制色剂分解挥发的作用的优点。

Description

一种浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法
技术领域
本发明涉及一种陶瓷制作方法，尤其是一种浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法。
背景技术
氧化锆陶瓷由于具有良好的韧性，又被称为陶瓷钢，在结构件上被大量应用，而其具有的独特金属光泽使其又成为了外观件的宠儿。在氧化锆中添加其他的金属氧化物会使其产生彩色的装饰效果，尤其是黑色使用非常广泛，比如表壳，饰品。现有的黑色氧化锆色料大部分使用氧化铝，氧化铁，氧化镍等氧化物，生成黑色尖晶石来染色，成本低，容易制备。
但是，现有的氧化锆陶瓷的黑色色料的黑色度低，而且色料为球磨混合(固相法)制备，颜色不均匀容易产生色差；另外，其它浅紫色氧化锆陶瓷均是通过着色溶液着色，着色剂易分解挥发，着色后的氧化锆陶瓷，色彩不稳定易分解挥发，使整个氧化锆陶瓷失色。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种具抗高温、分散均匀、抑制色剂分解挥发的浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法。
为解决上述技术问题，提供一种浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法，包括如下步骤：
S1、取色料以及氧化锆碎料或粉料放入球磨机充分混磨，得到配方粒引；
S2、再将配方粒引放入密炼机内混拌，在混拌转动时加入辅料进行混炼，得到混炼料体；
S3、将混炼料体从密炼机取出降温；
S4、将降温后的混炼料体放入破碎机内进行破碎，得到喂料；
S5、再将喂料放入真空干燥机进行烘干，烘干后的喂料可直接使用或放入真空干燥的储存箱内存放备用；
S6、将烘干后的喂料通过注塑机注塑得到所需形状的成型素胚；
S7、依次将成型素胚进行脱脂和烧结得到成熟胚；
S8、将成熟胚进行打磨得到最终陶瓷成品；
其中，所述配方粒引放入密炼机内混密炼的温度为150℃～200℃，所述混炼料体从密炼机取出后放凉至30℃后进行步骤S4中的破碎处理；
所述辅料包括蜡、锆粉以及塑料，按照质量百分比计，所述混炼料体包括：75％～94％的氧化锆碎料、粉料及锆粉，5％～15％的色料，其余为等量的蜡、塑料填充；
所述色料按质量百分比计，包括20％～50％的氧化钕，20％～30％的纳米氧化铝。
在上述本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中，在步骤S1中，所述色料通过200目筛筛8遍后与所述氧化锆碎料或粉料一起放入球磨机充分混磨。
在上述本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中，在步骤S1中，所述色料与氧化锆碎料或粉料放入球磨机充分混磨的时间为15个小时。
在上述本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中，步骤S4中，将混炼料体放入破碎机内进行破碎，得到直径为0.5mm-1mm的喂料。
在上述本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中，在步骤S7中，成型素胚置于排胶炉中在400℃～700℃的环境下进行脱脂。
在上述本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中，在步骤S7中，将脱脂后的成型素胚置于烧结炉内，依次通过第一升温期、第一保温期、第二升温期、第二保温期、第三升温期、第三保温期及第一降温期的烧结形成成熟胚，具体烧结温度、时间参数包括如下：
S71、第一升温期：在2小时内，将烧结炉内温度从室温升至400℃；
S72、第一保温期：将烧结炉内温度恒定在400℃，保温10小时；
S73、第二升温期：在3小时内，将烧结炉内温度从400℃升至1000℃；
S74、第二保温期：将烧结炉内温度恒定在1000℃，保温5小时；
S75、第三升温期：在2小时内，将烧结炉内温度从1000℃升至1350℃；
S76、第三保温期：将烧结炉内温度恒定在1350℃，保温3小时；
S77、第一降温期：在13小时内，将烧结炉内温度从1300℃降至30℃。
上述浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中，氧化锆颜色陶瓷是使用高纯度氧化锆体与色剂按比例调配、然后经无心球磨机球磨后得到配方粒引，然后将配方粒引进行加温密炼，在加温密炼过程中加入其它辅料助剂混炼数小时后得到混炼料体，然后将混炼料体进行破碎得到喂料，再经过成型模具压制得到成型素胚，最后经过脱脂、烧结制得成熟胚，将成熟胚经过后期处理打磨而得到成品，制作的浅紫色氧化锆陶瓷可广泛应用于医疗器械、机械、军工、智能穿戴等多种行业，其材质具有耐磨、耐高温、防腐蚀、防静电、防渗透等作用的非金属材质。
附图说明
图1是本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法流程方框图。
图2是本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中步骤S7烧结温度-时间参数曲线图。
图3是本发明浅紫色氧化锆陶瓷的一成品图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参见图1，本发明实施例的一种浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法，包括如下步骤：
S1、首先准备混料，取色料以及氧化锆碎料或粉料放入球磨机充分混磨，得到配方粒引；
S2、再将配方粒引放入密炼机内混拌，在混拌转动时加入辅料进行混炼，得到混炼料体；
S3、将混炼料体从密炼机取出降温；
S4、然后将降温后的混炼料体放入破碎机内进行破碎，得到喂料；
S5、再将喂料放入真空干燥机进行烘干，烘干后的喂料可直接使用或放入真空干燥的储存箱内存放备用；
S6、将烘干后的喂料通过注塑机注塑得到所需形状的成型素胚，注塑机注塑使用的烘干喂料每次取出量应在2小时内用完，避免长时间接触空气而受潮；
S7、然后依次将成型素胚进行脱脂和烧结得到成熟胚；
S8、将成熟胚进行打磨得到最终陶瓷成品，如图3所示；
在上述步骤中，所述配方粒引放入密炼机内混密炼的温度为150℃～200℃，所述混炼料体从密炼机取出后放凉至30℃后进行步骤S4中的破碎处理。
在本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中，配方粒引放入密炼机内混拌，在混拌转动时加入辅料进行混炼，混炼数小时后，取出造粒，其中，辅料包括蜡、锆粉以及塑料，按照质量百分比计，在步骤S2中的混炼料体包括：75％～94％的氧化锆碎料、粉料及锆粉，5％～15％的色料，其余为等量的蜡、塑料填充，通过此方法得到的混炼料体，具有抗高温、分散均匀、抑制色剂分解挥发的作用。
在本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中，所述色料包括有氧化镍、氧化锌以及氧化钛，按质量百分比计，其中包括20％～50％的氧化钕，20％～30％的纳米氧化铝。
在本发明浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法中，步骤S1中，准备色料时，首先将色料通过200目筛筛8遍后与氧化锆碎料或粉料一起放入球磨机充分混磨，色料与氧化锆碎料或粉料放入球磨机充分混磨的时间为15个小时。
步骤S4中，将混炼料体放入破碎机内进行破碎，得到直径为0.5mm-1mm的喂料。
在步骤S7中，成型素胚置于排胶炉中在400℃～700℃的环境下进行脱脂。
实施例一
本实施方式的制作方法中，步骤S1中的配方粒引，按质量百分比计，包括75％的氧化锆碎料，5％的色料，10％的蜡和10％的塑料，一起放入密炼机内混拌，进行混炼，得到混炼料体；
实施例二
本实施方式的制作方法中，步骤S1中的配方粒引，按质量百分比计，包括85％的氧化锆碎料，7％的色料，4％的蜡和4％的塑料，一起放入密炼机内混拌，进行混炼，得到混炼料体；
实施例三
本实施方式的制作方法中，步骤S1中的配方粒引，按质量百分比计，包括94％的氧化锆碎料，5％的色料，0.5％的蜡和0.5％的塑料，一起放入密炼机内混拌，进行混炼，得到混炼料体；
实施例四
本实施方式的制作方法中，步骤S1中的色料中，按质量百分比计，包括20％的氧化钕，20％的纳米氧化铝。
实施例五
本实施方式的制作方法中，步骤S1中的色料中，按质量百分比计，包括35％的氧化钕，25％的纳米氧化铝。
实施例六
本实施方式的制作方法中，步骤S1中的色料中，按质量百分比计，包括50％的氧化钕，30％的纳米氧化铝
如图2所示，在步骤S7中，将脱脂后的成型素胚置于烧结炉内，依次通过第一升温期、第一保温期、第二升温期、第二保温期、第三升温期、第三保温期及第一降温期的烧结形成成熟胚，具体烧结温度、时间参数包括如下：
S71、第一升温期：在2小时内，将烧结炉内温度从室温升至400℃；
S72、第一保温期：将烧结炉内温度恒定在400℃，保温10小时；
S73、第二升温期：在3小时内，将烧结炉内温度从400℃升至1000℃；
S74、第二保温期：将烧结炉内温度恒定在1000℃，保温5小时；
S75、第三升温期：在2小时内，将烧结炉内温度从1000℃升至1350℃；
S76、第三保温期：将烧结炉内温度恒定在1350℃，保温3小时；
S77、第一降温期：在13小时内，将烧结炉内温度从1300℃降至30℃。
氧化锆颜色陶瓷是使用高纯度氧化锆体与色剂按比例调配、然后经无心球磨机球磨后得到配方粒引，然后将配方粒引进行加温密炼，在加温密炼过程中加入其它辅料助剂混炼数小时后得到混炼料体，然后将混炼料体进行破碎得到喂料，再经过成型模具压制得到成型素胚，最后经过脱脂、烧结制得成熟胚，将成熟胚经过后期处理打磨而得到成品，制作的浅紫色氧化锆陶瓷可广泛应用于医疗器械、机械、军工、智能穿戴等多种行业，其材质具有耐磨、耐高温、防腐蚀、防静电、防渗透等作用的非金属材质。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、取色料以及氧化锆碎料或粉料放入球磨机充分混磨，得到配方粒引；
S2、再将配方粒引放入密炼机内混拌，在混拌转动时加入辅料进行混炼，得到混炼料体；
S3、将混炼料体从密炼机取出降温；
S4、将降温后的混炼料体放入破碎机内进行破碎，得到喂料；
S5、再将喂料放入真空干燥机进行烘干，烘干后的喂料可直接使用或放入真空干燥的储存箱内存放备用；
S6、将烘干后的喂料通过注塑机注塑得到所需形状的成型素胚；
S7、依次将成型素胚进行脱脂和烧结得到成熟胚；
S8、将成熟胚进行打磨得到最终陶瓷成品；
其中，所述配方粒引放入密炼机内混密炼的温度为150℃～200℃，所述混炼料体从密炼机取出后放凉至30℃后进行步骤S4中的破碎处理；
所述辅料包括蜡、锆粉以及塑料，按照质量百分比计，所述混炼料体包括：75％～94％的氧化锆碎料、粉料及锆粉，5％～15％的色料，其余为等量的蜡、塑料填充；
所述色料按质量百分比计，包括20％～50％的氧化钕，20％～30％的纳米氧化铝。
2.如权利要求1所述的浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法，其特征在于：在步骤S1中，所述色料通过200目筛筛8遍后与所述氧化锆碎料或粉料一起放入球磨机充分混磨。
3.如权利要求1所述的浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法，其特征在于：在步骤S1中，所述色料与氧化锆碎料或粉料放入球磨机充分混磨的时间为15个小时。
4.如权利要求1所述的浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法，其特征在于：步骤S4中，将混炼料体放入破碎机内进行破碎，得到直径为0.5mm-1mm的喂料。
5.如权利要求1所述的浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法，其特征在于：在步骤S7中，成型素胚置于排胶炉中在400℃～700℃的环境下进行脱脂。
6.如权利要求1所述的浅紫色氧化锆陶瓷的制作方法，其特征在于：在步骤S7中，将脱脂后的成型素胚置于烧结炉内，依次通过第一升温期、第一保温期、第二升温期、第二保温期、第三升温期、第三保温期及第一降温期的烧结形成成熟胚，具体烧结温度、时间参数包括如下：
S71、第一升温期：在2小时内，将烧结炉内温度从室温升至400℃；
S72、第一保温期：将烧结炉内温度恒定在400℃，保温10小时；
S73、第二升温期：在3小时内，将烧结炉内温度从400℃升至1000℃；
S74、第二保温期：将烧结炉内温度恒定在1000℃，保温5小时；
S75、第三升温期：在2小时内，将烧结炉内温度从1000℃升至1350℃；
S76、第三保温期：将烧结炉内温度恒定在1350℃，保温3小时；
S77、第一降温期：在13小时内，将烧结炉内温度从1300℃降至30℃。
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