CN113213921A

CN113213921A - 透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法及其陶瓷基体

Info

Publication number: CN113213921A
Application number: CN202110523677.3A
Authority: CN
Inventors: 陈旭; 陈科良
Original assignee: Dongguan Yutian New Materials Co ltd
Current assignee: Dongguan Yutian New Materials Co ltd
Priority date: 2021-05-13
Filing date: 2021-05-13
Publication date: 2021-08-06

Abstract

本发明涉及新材料技术领域，特别涉及透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法，包括以下步骤：(1)获取氧化锆胚体放于烧结炉；(2)调节烧结温度及对应时间、控制产品空隙率，获得烧结密度达97.5‑98％，孔隙率为1‑1.5％的陶瓷基体。本发明无需球磨造粒工序，能生产出一种高强度、易着色的新型水透性氧化锆陶瓷基体。另，本发明还提供了烧结密度达97.5‑98％，孔隙率为1‑1.5％陶瓷基体。

Description

透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法及其陶瓷基体

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，特别涉及透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法及其陶瓷基体。

背景技术

目前，氧化锆陶瓷材料已大量的应用于高新技术以及基础工业领域，民用领域除陶瓷刀之外，国内外目前还没有其它应用的产品实例。据了解，目前国内外民用工艺品市场需求巨大，但产品和材料单一。

传统的陶瓷材料着色，是采用湿化学法加物理法或物理固相方法先处理粉料，湿化学法加物理法的工艺比较复杂，不便于生产。物理固相方法及其缺陷如下：

A)物理固相方法配色工艺是，让氧化锆粉料和色料球磨混合后进行煅烧、造粒处理，由于煅烧炉内部煅烧温度受气流气压和环境的影响，会存在一定程度的高低偏差，造成着色粉料性能指标的差异和颜色差异，另外，受上述因素影响，各批次煅烧处理的原料指标也很难达到统一，直接影响烧成品的一致性。

B)着色粉料经过着色配料处理后，对球磨机、造粒机等设备以及循环管道造成污染，不仅大大增加了设备清洗的工作量，而且容易对后续制粉中的原料造成污染，导致产品报废。

C)着色原料压制的生坯，在烧结过程中容易丧失颜色鲜艳度，污染烧结炉。

D)配色工序工作量大，工序多，浪费人力物力能源。

为此，亟需提供透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法来克服上述缺陷。

发明内容

本发明的主要目的在于提供透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法，无需球磨造粒工序，能生产出一种高强度、易着色的新型水透性氧化锆陶瓷基体。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法，包括以下步骤：

(1)将氧化锆粉料及色料球磨混合；

(2)烧结步骤(1)的混合物、通过控温控压控制产品空隙率，获得烧结密度达97.5-98％，孔隙率为1-1.5％的陶瓷基体。

优选地，所述步骤(2)具体包括如下步骤：

(2.1)将室温控制在850℃-950℃，保温2h、获得胚体一；

(2.2)将室温控制在950℃-1050℃，保温2h、获得胚体二；

(2.3)将室温控制在1150℃-1200℃、煅烧16h，再保温2h，获得产品。

优选地，所述胚体一的孔隙率为35％-38％，呈纯白色。

优选地，所述胚体二的孔隙率为4％-6％，呈白青色。

本发明的有益效果为：无需球磨造粒工序，通过在烧结过程中控制温度进而控制产品孔隙率，进而制得烧结密度为97.5-98％，孔隙率为1-1.5％的氧化锆基体。本制备方法具有无不需进行湿化学法和物理法制备，设备无需清洗，免除设备污染，省时省料，节约人力物力能源，生产效率高等优点。

相应的，本发明还提供了陶瓷基体，所述陶瓷基体的烧结密度为97.5-98％，孔隙率为1-1.5％。

所述陶瓷基体具有高强度、高透水性、高渗透性、耐磨性好及高固色性等性能。

附图说明

图1为本发明透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法的步骤流程图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

需要说明的是，当元件被称为“连接于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参考图1，本实施例的透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，获取氧化锆胚体放于烧结炉。具体地，获取氧化锆胚体放于烧结炉中等待烧结。

S2，调节烧结室控制在850℃-950℃，烧结8h、再保温2h、获得胚体一。具体地，将烧结室温调节为850℃-950℃，烧结8h，再保温2h，获得孔隙率为35％-38％，呈纯白色的胚体一。更具体地，所述优选室温为900℃。

S3，调节烧结室温在950℃-1050℃，烧结12h、再保温2h、获得胚体二。具体地，将烧结室温调节在950℃-1050℃，烧结12h、再保温2h、获得孔隙率为4％-6％，呈白青色的胚体二，该优选室温为1000℃。

S4，调节烧结室温在1150℃-1200℃、烧结16h、再保温2h，获得产品。具体地，将烧结室温调节在1150℃-1200℃、烧结16h、再保温2h，获得烧结密度达97.5-98％，孔隙率为1-1.5％的锆陶瓷基体。

本实施例的透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法，无需在球磨造粒工序进行，通过控制烧结过程中的孔隙率，确保生产出产品高透水性、高渗透性的同时保持高强度的耐磨特性，本制作方法生产得的锆陶瓷基体具有固色性能好，吸附饱和性能好，可任意配色，物理渗透着色，无污染，无色差，后续加工的质量可控性高、生产合理性大幅提升。另外，本发明不需进行湿化学法和物理法制备，设备无需清洗，免除设备污染，省时省料，节约人力物力能源，提高生产效率。

本发明的另一实施例中，提供了由上述实施例的制作方法制备而得的锆陶瓷基体，所述陶瓷基体的烧结密度为97.5-98％，孔隙率为1-1.5％。

本实施例的所述陶瓷基体，具有高强度、高透水性、高渗透性，耐磨性好，高固色性能，吸附饱和性能好，可任意配色，物理渗透着色简单，着色鲜艳程度不受烧结温度喝烧结氛围影响，容易大批量生产等特点。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取氧化锆胚体放于烧结炉；

(2)调节烧结温度及对应时间、控制产品空隙率，获得烧结密度达97.5-98％，孔隙率为1-1.5％的陶瓷基体。

2.如权利要求1所述的透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法，其特征在于，所述步骤(2)具体包括如下步骤：

(2.1)将室温控制在850℃-950℃，烧结8h、再保温2h、获得胚体一；

(2.2)将室温控制在950℃-1050℃，烧结12h、再保温2h、获得胚体二；

(2.3)将室温控制在1150℃-1200℃、烧结16h、再保温2h，获得产品。

3.如权利要求2所述的透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法，其特征在于，所述胚体一的孔隙率为35％-38％，呈纯白色。

4.如权利要求2或3所述的透水性氧化锆陶瓷基体的制作方法，其特征在于，所述胚体二的孔隙率为4％-6％，呈白青色。

5.由权利要求1的制备方法制备的陶瓷基体，其特征在于，所述陶瓷基体的烧结密度为97.5-98％，孔隙率为1-1.5％。