CN114136807A - 一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,包括预估陶瓷岩板的弯曲角度,步骤包括:提供与待测陶瓷岩板原料配方相同的小尺寸陶瓷岩板样品;将小尺寸陶瓷岩板样品放置在烧制装置中,并将小尺寸陶瓷岩板样品两端架起,在小尺寸陶瓷岩板样品上表面放置重物,在预设的温度下重烧制一定时间后,得到小尺寸陶瓷曲面岩板样品;通过得到的小尺寸陶瓷曲面岩板样品测定小尺寸陶瓷岩板样品的变形量,通过小尺寸陶瓷岩板样品的变形量计算出小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度,根据小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度预估得到所述陶瓷岩板的弯曲角度。本方法简单易行,解决了现有陶瓷岩板尺寸大不方便进行弯曲性能测定的问题。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷岩板领域,尤其涉及一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法。
背景技术
近年来,随着人们对建筑物美观要求的提高,各生产厂家为提高产品的竞争力,不约而同地把眼光更多的瞄准到了产品外观的造型美感上,用天然石材或人造石材等各种曲面材料装饰建筑物的情况日益增多,用量较大。
用天然石材加工成曲面制品,加工量大,石材的利用率低,造成天然石材曲面制品的生产成本很高,且天然石材的装饰面色差大。大理石一般是沉积、变质岩石,主要成份是碳酸钙,理化性能差,硬度低,莫氏硬度3~4,将大理石料加工成弧面制品时,可采用带锯将石料切割成由多个平面组成且接近弧形的粗糙弧面板,再用机械或手工的方法将装饰面修正研磨抛光。由于大理石的理化性能差,硬度低,易风化,耐候性差,大理石的磨光表面持久性不好,一般历经数月至数年内,磨光表面失去光泽,颜色也会发生变化,装饰效果难以持久。花岗石是火成岩,多数理化性能优良,硬度高,莫氏硬度6~7,将花岗石料加工成弧面制品时,加工十分困难,到目前为止无法采用带锯加工,只能采用机械或手工的方法对花岗石块料进行打凿,以冲击和劈裂的方法去掉块料的多余部分,使其成为弧面板,一般一块石料只能打凿出一块弧面板,加工难度大,石材利用率很低,加工成本十分高昂,并且难以制成薄板,也增加了建筑施工的困难,加大了施工成本。
用人造石材加工曲面制品也存在许多问题,而采用亚克力PMMA、雪弗板、ABS装饰板等有机材料可以方便地制成曲面制品,但有机物耐候性差、易老化、易变形,难以满足建筑物的使用要求,尤其难用于建筑物的室外装饰;普通玻璃、微晶玻璃、玻璃陶瓷等产品虽然可顺利在较低温度热弯进行工业化生产,但其综合性能、装饰图案、质感、材料特性等综合效果在应用层面局限性很大,普遍不太理想;热弯玻璃在建筑、民用场合的使用非常广泛,建筑热弯玻璃主要用于建筑内外装饰,如采光顶、观光电梯、拱形走廊等。民用热弯玻璃主要用作玻璃家具、玻璃水族馆、玻璃洗手盆、玻璃柜台、玻璃装饰品等,但其材料特性决定其只能在特定的设计和特别装饰效果应用场合使用;微晶玻璃、玻璃陶瓷具有较好的热弯曲性能,可以实现包覆圆形的柱子,外加玉质通体质感,档次较高,但目前其后期加工的装饰手段和方法表现效果单一,很难表现细腻丰富石材纹理;普通大理石和微晶玻璃陶瓷复合板,其弯曲弧度也十分有限,很难实现包柱的功能。
上述的曲面材料存在着诸多的问题,而随着陶瓷岩板在现代建筑装饰领域的大量推广应用,陶瓷岩板加工成各种圆弧曲面板的需求越来越大。一般来说陶瓷曲面制品的制备方法包括一次烧成得到陶瓷平面岩板,然后对陶瓷平面岩板进行热弯重烧得到陶瓷曲面制品。然而,现有技术中,还没有提出陶瓷岩板弯曲性能的测试方法,此外由于陶瓷岩板尺寸较大(可达1600mm长,3200mm宽)不方便直接进行各种性能的测试,因此急需提出一种基于实验室测试的相关方法以实现在实验室对陶瓷岩板弯曲性能进行预先评估与测定,以预估大尺寸陶瓷岩板在实际生产中所需要的最合适的工艺设备技术参数,以及相应条件下能达到的产品弯曲性能,提高其从实验室规模向中试、大生产转化的成功率。
因此,现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,旨在解决现有技术中没有提出陶瓷岩板弯曲性能的测试方法,且由于陶瓷岩板尺寸较大不方便直接进行各种性能的测试,现有技术也没有提出在实验室对陶瓷岩板弯曲性能进行预先评估与测定以预估大尺寸陶瓷岩板的弯曲性能的问题。
陶瓷岩板的弯曲性能不仅体现在弯曲角度上,还体现在弯曲后是否产生釉裂及变色缺陷、是否产生切割裂。只有当陶瓷岩板在弯曲后无上述缺陷,且能够取得预设的弯曲角度,才能够说明此陶瓷岩板具有较好的弯曲性能。
本发明的技术方案如下:
本发明提供一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,包括预估陶瓷岩板的弯曲角度,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度的步骤包括:
提供与待测陶瓷岩板原料配方相同的小尺寸陶瓷岩板样品;或,提供待测陶瓷岩板原料配方,按所述待测陶瓷岩板原料配方,制备得到小尺寸陶瓷岩板样品;
将所述小尺寸陶瓷岩板样品放置在烧制装置中,并将所述小尺寸陶瓷岩板样品两端架起,在所述小尺寸陶瓷岩板样品上表面放置重物,在预设的温度下重烧制一定时间后,得到小尺寸陶瓷曲面岩板样品;
通过所述得到的小尺寸陶瓷曲面岩板样品测定所述小尺寸陶瓷岩板样品的变形量,通过所述小尺寸陶瓷岩板样品的变形量计算出所述小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度,根据所述小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度预估得到所述陶瓷岩板的弯曲角度。
可选地,小尺寸陶瓷岩板样品两端架起点之间的距离为199.80mm~500.20mm。
可选地,所述烧制装置选自电窑、梭式窑中的一种。
可选地,所述小尺寸陶瓷岩板样品的变形量为小尺寸陶瓷曲面岩板样品弧形底端上表面到未重烧制前小尺寸陶瓷岩板样品上表面的距离。
可选地,所述小尺寸陶瓷岩板样品的尺寸为329.80mm×39.80mm×2.80mm~800mm×50.20mm×6.20mm。
可选地,所述重烧制的最高温度为830℃~1150℃,保温时间为60~120分钟。
可选地,所述重物的材质为碳化硅、含镍不锈钢、高铝砖中的一种或多种,所述重物的底部尺寸为30mm×30mm~50mm×50mm,厚度为5mm~50mm。
可选地,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度后,还包括预估陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷,所述预估陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷的步骤包括:
在所述得到的小尺寸陶瓷曲面岩板表面先进行抛光处理后再涂抹墨水,一定时间后,进行清洗,通过观察吸污情况判断小尺寸陶瓷曲面岩板表面是否产生釉裂缺陷,判定所述小尺寸陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷,通过所述小尺寸陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷预估所述陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷。
可选地,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度后,还包括预估陶瓷岩板弯曲后是否产生变色缺陷,所述预估陶瓷岩板弯曲后是否产生变色缺陷的步骤包括:
提供与待测陶瓷岩板的坯体原料配方相同的小尺寸陶瓷生坯样品若干,并将所述若干小尺寸陶瓷生坯样品分成两组;
在所述每组小尺寸陶瓷生坯样品表面形成与所述待测陶瓷岩板底釉配方相同的底釉层,然后在所述底釉层上制备喷墨打印层,所述每组小尺寸陶瓷生坯样品底釉层上的喷墨打印层分别用20%、40%、60%、80%、100%灰度的单色墨水喷墨打印,然后在所述每组小尺寸陶瓷生坯样品喷墨打印层表面形成与所述待测陶瓷岩板面釉配方相同的面釉层,形成两组釉中彩喷墨色卡;
将所述两组釉中彩喷墨色卡进行一次烧制后,将其中一组作为对照样本,将另一组进行重烧制,用标准数字色差仪器将两组釉中彩喷墨色卡进行不同灰度单色色域LAB值比较测定,当分色差△E≤1时,预估判定所述陶瓷岩板弯曲后不会产生变色缺陷。
可选地,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度后,还包括预估陶瓷岩板弯曲后是否出现切割裂,所述预估陶瓷岩板弯曲后是否出现切割裂的步骤包括:将所述得到的小尺寸陶瓷曲面岩板样品采用水刀或者桥切机切割,若不出现切割裂、掉角和崩边崩底,则预估判定所述陶瓷岩板弯曲后不会出现切割裂。
有益效果:本发明提供了一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,通过在实验室规模对小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度进行测定以预估陶瓷岩板所能达到的弯曲角度,简单易行,解决了现有陶瓷岩板尺寸大不方便进行弯曲性能测定的问题;同时此预估方法能够避免因直接利用陶瓷岩板测试造成的原料及能源浪费,也能够避免因直接利用陶瓷岩板测试而结果不合格时造成的过多的原料及能源的浪费。本发明提供的实验室预估方法可提高陶瓷曲面岩板从实验室规模向中试、大生产转化的成功率。
附图说明
图1为本发明实施例1中的小尺寸陶瓷岩板样品的变形量测试示意图。
图2为本发明实施例中弯曲角度示意图。
图3为本发明实施例1中小尺寸陶瓷生坯样品变形量测试示意图。
具体实施方式
本发明提供一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
陶瓷曲面岩板的制备方法一般是将含有坯体层、底釉层、图案层、面釉层的半成品进行一次烧制得到陶瓷岩板,然后将陶瓷岩板进行二次重烧得到陶瓷曲面岩板。在陶瓷曲面岩板原料配方的设计研发过程中,技术人员一般根据经验及对原料的深刻理解结合所期望达到的陶瓷曲面岩板的性能,对陶瓷曲面岩板的配方进行设计,但理论与实际往往有所差别,技术人员需要对配方进行测试并根据测试结果进行调整,才能研发出具有预期性能的陶瓷曲面岩板。因此,急需一种实验室预估方法来对基于所研发出的配方制备得到的陶瓷岩板的弯曲性能进行预估以实现快速确定该配方所制备出的陶瓷曲面岩板的弯曲性能。
本发明实施例提供一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,包括预估陶瓷岩板的弯曲角度,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度的步骤包括:
S11、提供与待测陶瓷岩板原料配方相同的小尺寸陶瓷岩板样品;或,提供待测陶瓷岩板原料配方,按所述待测陶瓷岩板原料配方,制备得到小尺寸陶瓷岩板样品;
S12、将所述小尺寸陶瓷岩板样品放置在烧制装置中,并将所述小尺寸陶瓷岩板样品两端架起,在所述小尺寸陶瓷岩板样品上表面放置重物,在预设的温度下重烧制一定时间后,得到小尺寸陶瓷曲面岩板样品;
S13、通过所述得到的小尺寸陶瓷曲面岩板样品测定所述小尺寸陶瓷岩板样品的变形量,通过所述小尺寸陶瓷岩板样品的变形量计算出所述小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度,根据所述小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度预估得到所述陶瓷岩板的弯曲角度。
为了预估大尺寸陶瓷岩板的弯曲性能,本实施方式中,利用与待测陶瓷岩板原料配方(包括坯体原料配方、底釉原料配方、喷墨装饰层的墨水配方、面釉原料配方)相同的小尺寸陶瓷岩板样品进行测试,并以预估陶瓷岩板所能达到的弯曲角度,并通过大量的实验发现,所述小尺寸陶瓷岩板样品的弯度角度即为所述陶瓷岩板(大尺寸)所能达到的弯曲角度。
本实施例提供的预估方法简单易行,解决了现有陶瓷岩板尺寸大不方便进行弯曲性能测定的问题;同时此预估方法能够避免因直接利用陶瓷岩板测试造成的原料及能源浪费,也能够避免因直接利用陶瓷岩板测试而结果不合格时造成的过多的原料及能源的浪费。本发明提供的实验室预估方法可提高陶瓷曲面岩板从实验室规模向中试、大生产转化的成功率。本发明提供的实验室预估方法可以快速确定所述陶瓷岩板配方是否能够制备出符合要求的陶瓷曲面岩板。
步骤S11,小尺寸陶瓷岩板样品可分别根据待测陶瓷岩板的弯曲边和非弯曲边进行一定比例的缩小;也可根据待测陶瓷岩板(施工应用端的陶瓷岩板)确定合适的比例放尺系数。本步骤中,小尺寸陶瓷岩板的具体尺寸可以灵活选择。
在一种实施方式中,所述小尺寸陶瓷岩板样品的尺寸为329.80mm×39.80mm×2.80mm~800mm×50.20mm×6.20mm,但不限于此。本实施方式中,所述小尺寸陶瓷岩板样品适合实验室操作,可进行灵活选择,具体尺寸可根据实际情况进行调整,其尺寸例如可以是365mm×40mm×3.5mm、370mm×45mm×4.5mm、400mm×45mm×5.5mm、400mm×45mm×6.0mm530mm×50mm×6.0mm等。
步骤S12中,在一种实施方式中,所述重物的材质可以为碳化硅、含镍不锈钢、高铝砖等中的一种或多种,但不限于此。所述重物的底部尺寸为30mm×30mm~50mm×50mm,厚度为5mm~50mm,但不限于此。
本实施方式中,所述重物底部为正方形,尺寸为30mm×30mm~50mm×50mm,根据厚度的不同,得到不同重量的重物,厚度可以是5mm~50mm。所述含镍不锈钢为高温含镍不锈钢,所述高铝砖为重质高铝砖。
在一种实施方式中,将所述小尺寸陶瓷岩板样品放置在烧制装置中,并将所述小尺寸陶瓷岩板样品两端架起,在所述小尺寸陶瓷岩板样品上表面正中心位置叠加放置一定数量的不同厚度的重物,在预设的温度下重烧制一定时间后,得到小尺寸陶瓷曲面岩板样品。
在一种实施方式中,小尺寸陶瓷岩板样品两端架起点之间的距离为199.80mm~500.20mm。
在一种实施方式中,所述重烧制的最高温度为830℃~1150℃,保温时间为60~120分钟。
在一种实施方式中,所述重烧制的高温度为830℃~1050℃,保温时间为60分钟。
在一种实施方式中,所述烧制装置选自电窑、梭式窑中的一种,但不限于此。
通过测定上述实施例中步骤S12放置的重物的重量,可以预估待测陶瓷岩板(实际生产尺寸的陶瓷岩板)在热弯预设的温度下重烧制时的最小配重,具体包括步骤:
S21、确定步骤S11中待测陶瓷岩板非弯曲边方向的放尺系数μ1;
μ1=待测陶瓷岩板非弯曲边/小尺寸陶瓷岩板样品短边。
S22、确定步骤S11中待测陶瓷岩板弯曲工作边方向的放尺系数μ2;
μ2=待测陶瓷岩板弯曲工作边/小尺寸陶瓷岩板样品长边;
S23、确定配重系数,配重系数为μ1/μ2;
S24、对步骤S12中小尺寸陶瓷岩板样品上表面中心放置叠加放置的重物进行累加称重,重量计为g;
S25、待测陶瓷岩板(实际生产尺寸的陶瓷岩板)在热弯预设的温度下重烧制时两端需要的最小配重G的计算公式为:G=(g*μ1/μ2)/2。
经验证,所述小尺寸陶瓷岩板样品上表面正中心位置放置的重物重量与实际生产尺寸的陶瓷岩板在热弯预设的温度下重烧制时两端需要的最小配重存在一定比例的数量换算对照关系(计算公式如步骤S25中所示),在生产实践中均具有较好的参考的一致性。
步骤S13中,在一种实施方式中,可参阅图1所示,所述小尺寸陶瓷岩板样品的变形量为小尺寸陶瓷曲面岩板样品弧形底端上表面到未重烧制前小尺寸陶瓷岩板样品上表面的距离。
在一种实施方式中,所述弯曲角度的计算公式为:
如图2所示,其中α为弯曲角度,H为小尺寸陶瓷岩板样品的变形量,b为小尺寸陶瓷岩板样品两端架起点之间的距离的一半。例如,当H为50mm,b为100mm时,α为108°。
本发明实施例实际上也提供了一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室测定方法,包括,测定陶瓷岩板的弯曲角度,具体包括步骤:
提供陶瓷岩板样品;或,提供陶瓷岩板原料配方,按所述陶瓷岩板原料配方制备得到陶瓷岩板样品;
将所述陶瓷岩板样品放置在烧制装置中,并将所述陶瓷岩板样品两端架起,在陶瓷岩板样品上表面放置重物,在预设的温度下重烧制一定时间后,得到陶瓷曲面岩板样品;
通过所述得到的陶瓷曲面岩板样品测定所述陶瓷岩板样品的变形量,通过所述陶瓷岩板样品的变形量计算出所述陶瓷岩板样品的弯曲角度。
陶瓷岩板的弯曲性能不仅体现在弯曲角度上,还体现在一次烧成后得到的陶瓷岩板(弯曲前)是否产生辊棒纹缺陷,陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂及变色缺陷、是否产生切割裂。只有当陶瓷岩板在弯曲前和弯曲后无上述缺陷,且能够取得预设的弯曲角度,才能够说明此陶瓷岩板具有较好的弯曲性能。
因此,在本发明的一种实施方式中,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度前,还包括预估一次烧成后得到的陶瓷岩板是否产生辊棒纹缺陷,所述预估一次烧成后得到的陶瓷岩板是否产生辊棒纹缺陷的步骤包括:
S31、提供与待测陶瓷岩板的坯体原料配方相同的小尺寸陶瓷生坯样品;或,提供待测陶瓷岩板的坯体原料配方,按所述待测陶瓷岩板的坯体原料配方制备得到小尺寸陶瓷生坯样品;
S32、将所述小尺寸陶瓷生坯样品放置在烧制装置中,并将所述小尺寸陶瓷岩板生坯样品两端架起,在预设的温度下进行一次烧制一定时间后,得到变形的小尺寸陶瓷素坯样品;
S33、测试变形的小尺寸陶瓷素坯样品的变形量,可参阅图3所示,将所述变形量与标准样的变形量进行对比,所述变形量小于等于标准样的变形量,则可预估判定所述一次烧成后得到的陶瓷岩板不会产生辊棒纹缺陷。
本实施方式中,通过测定变形的小尺寸陶瓷素坯样品的变形量,衡量小尺寸陶瓷生坯样品在烧制过程中抵抗高温形变的能力,进而预估一次烧成后得到的陶瓷岩板在高温烧成过程中可能产生辊棒纹缺陷的严重程度,而当所述变形量小于等于标准样的变形量,则可预估判定所述一次烧成后得到的陶瓷岩板不会产生辊棒纹缺陷。标准样的变形量一般为3.85mm。
步骤S31中,所述小尺寸陶瓷生坯样品即为未进行一次烧制前的样品,也就是说小尺寸陶瓷生坯样品经过一次烧制后即可得到小尺寸陶瓷素坯。
在一种实施方式中,小尺寸陶瓷生坯样品两端架起点之间的距离为49.80mm~50.20mm,但不限于此,具体距离可根据实际情况进行调整。
在一种实施方式中,所述得到的变形的小尺寸陶瓷素坯样品的吸水率小于0.5%。
在一种实施方式中,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度后,还包括预估陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷,所述预估陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷的步骤包括:
在所述得到的小尺寸陶瓷曲面岩板表面先进行抛光处理后再涂抹墨水,一定时间后,进行清洗,通过观察吸污情况判断小尺寸陶瓷曲面岩板表面是否产生釉裂缺陷,判定所述小尺寸陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷,通过所述小尺寸陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷预估所述陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷。
本实施方式中,当判定所述小尺寸陶瓷岩板弯曲后不产生釉裂缺陷时,则可判定所述陶瓷岩板弯曲后不产生釉裂缺陷。合格评判标准为:不出现釉裂裂纹、吸污、气泡和针孔缺陷。
在一种实施方式中,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度后,还包括预估陶瓷岩板弯曲后是否产生变色缺陷,所述预估陶瓷岩板弯曲后是否产生变色缺陷的步骤包括:
S41、提供与待测陶瓷岩板的坯体原料配方相同的小尺寸陶瓷生坯样品若干,并将所述若干小尺寸陶瓷生坯样品分成两组;
S42、在所述每组小尺寸陶瓷生坯样品表面形成与所述待测陶瓷岩板底釉配方相同的底釉层,然后在所述底釉层上制备喷墨打印层,所述每组小尺寸陶瓷生坯样品底釉层上的喷墨打印层分别用20%、40%、60%、80%、100%灰度的单色墨水喷墨打印,然后在所述每组小尺寸陶瓷生坯样品喷墨打印层表面形成与所述待测陶瓷岩板面釉配方相同的面釉层,形成两组釉中彩喷墨色卡;
S43、将所述两组釉中彩喷墨色卡进行一次烧制后,将其中一组作为对照样本,将另一组进行重烧制,用标准数字色差仪器将两组釉中彩喷墨色卡进行不同灰度单色色域LAB值比较测定,当分色差△E≤1时,预估判定所述陶瓷岩板弯曲后不会产生变色缺陷。
步骤S42中,在一种实施方式中,所述单色墨水可包括天蓝、青蓝、红棕、深棕、包裹大红、包裹桔黄、草绿色、桔黄、金黄、黑色一种或者其中几种的叠加组合。
步骤S43中,在一种实施方式中,将所述两组釉中彩喷墨色卡放入陶瓷岩板生产条件下辊道窑中进行一次烧制。
在一种实施方式中,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度后,还包括预估陶瓷岩板弯曲后是否出现切割裂,所述预估陶瓷岩板弯曲后是否出现切割裂的步骤包括:将所述得到的小尺寸陶瓷曲面岩板样品采用水刀或者桥切机切割,若不出现切割裂、掉角和崩边崩底,则预估判定所述陶瓷岩板弯曲后不会出现切割裂。
下面通过具体的实施例对本发明作进一步地说明。
实施例1
(1)预估一次烧成得到的陶瓷岩板是否会产生辊棒纹缺陷
提供小尺寸陶瓷生坯样品1、2、3、4,将小尺寸陶瓷生坯样品1、2、3、4两端架起放置在电窑中,两端间距为50mm,如图3所示,在预设的温度下进行一次烧制一定时间后,此时样品吸水率小于0.5%,得到变形的小尺寸陶瓷素坯样品1、2、3、4;
测试变形的小尺寸陶瓷素坯样品1、2、3、4的变形量,将所述变形量与标准样的变形量进行对比,所述变形量小于等于标准样的变形量,则可预估判定所述一次烧成后得到的陶瓷岩板不会产生辊棒纹缺陷。
(2)预估陶瓷岩板的弯曲角度
取小尺寸陶瓷岩板样品1、2、3、4(在通常的制备过程中,将步骤(1)中的小尺寸陶瓷生坯样品1、2、3、4进行一次烧制后得到小尺寸陶瓷岩板样品1、2、3、4的素坯),尺寸为330mm×50mm×6.0mm,两端架起放入电窑试烧,两端间距为200mm,如图1所示,正中心上面叠加放置不同厚度50mm×50mm的碳化硅切块若干块,在预设温度条件下重烧保温1小时,得到小尺寸陶瓷曲面岩板样品1、2、3、4,测定小尺寸陶瓷岩板样品1、2、3、4的变形量,计算小尺寸陶瓷岩板样品1、2、3、4的弯曲角度。
(3)预估陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷;
在步骤(2)中得到的小尺寸陶瓷曲面岩板1、2、3、4表面先进行抛光处理再涂抹一得阁品牌墨水24小时后,进行清洗,观察小尺寸陶瓷曲面岩板表面吸污情况判定小尺寸陶瓷曲面岩板是否产生釉裂缺陷,判定所述小尺寸陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷,通过所述小尺寸陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷预估所述陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷。合格评判标准为:不出现釉裂裂纹、吸污、气泡和针孔缺陷。
(4)预估陶瓷岩板弯曲后是否产生变色缺陷
提供与小尺寸陶瓷岩板样品1对应的小尺寸陶瓷生坯样品1(小尺寸陶瓷生坯样品1与小尺寸陶瓷岩板样品1的坯体原料相同)若干,并将所述若干小尺寸陶瓷生坯样品1分成两组;
在所述每组小尺寸陶瓷生坯样品1表面形成与小尺寸陶瓷岩板样品1配方相同的底釉层,然后在所述底釉层上制备喷墨打印层,所述每组小尺寸陶瓷生坯样品1底釉层上的喷墨打印层分别用20%、40%、60%、80%、100%灰度的红色墨水喷墨打印,然后在每组小尺寸陶瓷生坯样品喷墨打印层表面形成与小尺寸陶瓷岩板样品1釉配方相同的面釉层,形成两组釉中彩喷墨色卡;
将所述两组釉中彩喷墨色卡进行一次烧制后,将其中一组作为对照样本,将另一组进行重烧制,用标准数字色差仪器将两组釉中彩喷墨色卡进行不同灰度单色色域LAB值比较测定,当分色差△E≤1时,预估判定所述陶瓷岩板弯曲后不会产生变色缺陷。
重复上述步骤,不同的是分别取与小尺寸陶瓷岩板样品2对应的小尺寸陶瓷生坯样品2若干、与小尺寸陶瓷岩板样品3对应的小尺寸陶瓷生坯样品3若干、与小尺寸陶瓷岩板样品4对应的小尺寸陶瓷生坯样品4若干。
(5)预估陶瓷岩板弯曲后是否出现切割裂
将步骤(2)中得到的小尺寸陶瓷曲面岩板样品1、2、3、4分别用水刀切割,观察是否出现切割裂、掉角和崩边崩底。
通过上述对小尺寸陶瓷岩板样品1、2、3、4的测定结果,预估与小尺寸陶瓷岩板样品1、2、3、4配方相同的陶瓷岩板的弯曲性能。
(6)按照小尺寸陶瓷岩板样品1、2、3、4配方制备陶瓷岩板,实测与小尺寸陶瓷岩板样品1、2、3、4配方相同的陶瓷岩板(实际生产的大尺寸陶瓷岩板)的弯曲性能。
(7)预估实际生产尺寸的陶瓷岩板在热弯预设的温度下重烧制时两端需要的配重。
实测陶瓷岩板弯曲性能:
应用端(实际生产)的陶瓷岩板尺寸为3000mm*660mm*6mm,弯曲方向按短边660mm方向进行(短边660mm为弯曲工作边,长边3000mm为非弯曲边),则放尺系数μ1为60倍,短边方向弯曲边放尺系数μ1为2倍,配重系数μ1/μ2为30倍。结果如下表1所示。
表1测试结果
综上所述,本发明提供了一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,通过在实验室规模对小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度进行测定以预估陶瓷岩板所能达到的弯曲角度,简单易行,解决了现有陶瓷岩板尺寸大不方便进行弯曲性能测定的问题;同时此预估方法能够避免因直接利用陶瓷岩板测试造成的原料及能源浪费,也能够避免因直接利用陶瓷岩板测试而结果不合格时造成的过多的原料及能源的浪费。本发明提供的实验室预估方法可提高陶瓷曲面岩板从实验室规模向中试、大生产转化的成功率。
应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,包括预估陶瓷岩板的弯曲角度,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度的步骤包括:
提供与待测陶瓷岩板原料配方相同的小尺寸陶瓷岩板样品;或,提供待测陶瓷岩板原料配方,按所述待测陶瓷岩板原料配方,制备得到小尺寸陶瓷岩板样品;
将所述小尺寸陶瓷岩板样品放置在烧制装置中,并将所述小尺寸陶瓷岩板样品两端架起,在所述小尺寸陶瓷岩板样品上表面放置重物,在预设的温度下重烧制一定时间后,得到小尺寸陶瓷曲面岩板样品;
通过所述得到的小尺寸陶瓷曲面岩板样品测定所述小尺寸陶瓷岩板样品的变形量,通过所述小尺寸陶瓷岩板样品的变形量计算出所述小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度,根据所述小尺寸陶瓷岩板样品的弯曲角度预估得到所述陶瓷岩板的弯曲角度。
2.根据权利要求1所述的陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,其特征在于,小尺寸陶瓷岩板样品两端架起点之间的距离为199.80mm~500.20mm。
3.根据权利要求1所述的陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,其特征在于,所述烧制装置选自电窑、梭式窑中的一种。
4.根据权利要求1所述的陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,其特征在于,所述小尺寸陶瓷岩板样品的变形量为小尺寸陶瓷曲面岩板样品弧形底端上表面到未重烧制前小尺寸陶瓷岩板样品上表面的距离。
5.根据权利要求1所述的陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,其特征在于,所述小尺寸陶瓷岩板样品的尺寸为329.80mm×39.80mm×2.80mm~800mm×50.20mm×6.20mm。
6.根据权利要求1所述的陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,其特征在于,所述重烧制的最高温度为830℃~1150℃,保温时间为60~120分钟。
7.根据权利要求1所述的陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,其特征在于,所述重物的材质为碳化硅、含镍不锈钢、高铝砖中的一种或多种,所述重物的底部尺寸为30mm×30mm~50mm×50mm,厚度为5mm~50mm。
8.根据权利要求1所述的陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,其特征在于,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度后,还包括预估陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷,所述预估陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷的步骤包括:
在所述得到的小尺寸陶瓷曲面岩板表面先进行抛光处理后再涂抹墨水,一定时间后,进行清洗,通过观察吸污情况判断小尺寸陶瓷曲面岩板表面是否产生釉裂缺陷,判定所述小尺寸陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷,通过所述小尺寸陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷预估所述陶瓷岩板弯曲后是否产生釉裂缺陷。
9.根据权利要求1所述的陶瓷曲面岩板弯曲性能的实验室预估方法,其特征在于,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度后,还包括预估陶瓷岩板弯曲后是否产生变色缺陷,所述预估陶瓷岩板弯曲后是否产生变色缺陷的步骤包括:
提供与待测陶瓷岩板的坯体原料配方相同的小尺寸陶瓷生坯样品若干,并将所述若干小尺寸陶瓷生坯样品分成两组;
在所述每组小尺寸陶瓷生坯样品表面形成与所述待测陶瓷岩板底釉配方相同的底釉层,然后在所述底釉层上制备喷墨打印层,所述每组小尺寸陶瓷生坯样品底釉层上的喷墨打印层分别用20%、40%、60%、80%、100%灰度的单色墨水喷墨打印,然后在所述每组小尺寸陶瓷生坯样品喷墨打印层表面形成与所述待测陶瓷岩板面釉配方相同的面釉层,形成两组釉中彩喷墨色卡;
将所述两组釉中彩喷墨色卡进行一次烧制后,将其中一组作为对照样本,将另一组进行重烧制,用标准数字色差仪器将两组釉中彩喷墨色卡进行不同灰度单色色域LAB值比较测定,当分色差△E≤1时,预估判定所述陶瓷岩板弯曲后不会产生变色缺陷。
10.根据权利要求1所述的陶瓷岩板弯曲性能的实验室预估方法,其特征在于,所述预估陶瓷岩板的弯曲角度后,还包括预估陶瓷岩板弯曲后是否出现切割裂,所述预估陶瓷岩板弯曲后是否出现切割裂的步骤包括:将所述得到的小尺寸陶瓷曲面岩板样品采用水刀或者桥切机切割,若不出现切割裂、掉角和崩边崩底,则预估判定所述陶瓷岩板弯曲后不会出现切割裂。
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