中温高铝高强度日用陶瓷的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种中温高铝高强度日用陶瓷的制备方法，包括以下生产步骤：1、坯料制备：取刚玉、钾长石、高岭土、球土、滑石、氧化锌、氧化锆作为原料进行湿法球磨，再经过除铁、压滤、练泥，制备出坯料备用；2、釉料制备：取钾长石、石英、滑石、高岭土、钟乳石、氧化锌、刚玉作为釉料的原料混和后进行球磨；出球材料经除铁机除铁后，过325筛，制成成品釉料备用；3、产品制作工艺：包括成型、修坯、施釉、烧成，制成中温高铝高强度日用陶瓷产品。本发明专利技术制得的日用陶瓷产品合格率高，产品外观规整，釉面平整；抗热震性试验达到200℃投入20℃水中热交换一次不裂；釉面维氏显微硬度高于6.0GPa；抗冲击强度高于1.5J/cm2。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷领域，具体是一种。
技术介绍
日用陶瓷是指用于接触食物的陶瓷用品，如餐具、茶具等。现代日用陶瓷种类繁多，有瓷质和陶质，有高、中、低温烧成的，有骨质、镁质、高石英质、贝质等。日用陶瓷的技术要求除了卫生要求(如铅、镉溶出量限量要求)外，还有外观、吸水率、白度、抗热震性等方面需求。不同材质的日用陶瓷都有各自的特点，如骨质瓷透光度好，外观质量较高，但也各自存在相对的弱点。 陶瓷，特别是瓷质产品，硬度较高，但不等于强度高。高强度陶瓷主要体现在耐冲击强度高，产品在使用过程耐碰撞，能抵御外来的冲击力，使产品不易于破碎，产品使用寿命延长。现代消费者对日用陶瓷质量有更高的要求，特别是使用于餐馆，进入洗碗机使用的餐具，更需要较高的强度。 提高瓷质中的含铝量，能够提高产品的强度。而当含铝量高到一定程度时，产品成型和烧成出现许多障碍，产品会出现严重的不合格或全批报废。如何提高日用陶瓷的强度，研究出适合的原料配方、采用新的材料并配套适应的生产工艺，使产品生产具有可能性和经济性，这是日用陶瓷行业中正在研究的技术课题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种。 本专利技术的，其特征在于，包括以下生产步骤: 1、坯料制备 按重量百分比取刚玉29-33 %、钾长石27-31%、高岭土 28_32 %、球土 4_5 %、滑石2-3%、氧化锌1-2%、氧化锆3-5%作为坯料的原料； 上述刚玉是经过粉碎加工成为细度为3-4微米的颗粒粉料； 将上述原料混合后加清水进行湿法球磨，经球磨原料通过除铁机除铁，经除铁后原料通过压滤机压滤成泥块，将泥块通过练泥机进行练泥，制备出质量含水率为19-21 %的坯料备用； 上述坯料配方中材料应用的特殊作用: A.刚玉:是一种天然的氧化铝，是目前已知的，仅次于金刚石的最硬矿物，常被制作成磨料。取其一定细度的刚玉，与配方中相关材料混合后，在本专利技术特定的烧成制度作用下，使陶瓷产品胎体中产生特定和均匀的晶体结构，提高陶瓷胎体的强度和韧性，清除胎体内部的应力，提高胎体的压应力和抗冲击强度。 B.氧化锆和氧化锌:加入氧化锆和氧化锌，与刚玉材料相结合，能提高陶瓷胎体的抗热震性及韧性，减少产品烧成过程的体积变化，减少产品的开裂； C.球土:加入球土，可提高坯料塑性，提高成型陶瓷坯体的强度。 D.减少石英的用量:传统日用陶瓷的三系配方中，石英是主要材料之一。本专利技术采用刚玉，不加入石英，减少坯料中的石英含量，目的是确保陶瓷胎体中能形成特定和均匀的晶体结构。 2、釉料制备 按重量百分比取钾长石28-32%、石英28-30%、滑石12_15%、高岭土 8_10%、钟乳石8-10%、氧化锌7-9%、刚玉4-6%作为釉料的原料混和； 所述刚玉是指经过粉碎加工成为细度为3-4微米的颗粒粉料； 上述釉料的原料混和后，按重量比1: 2: 1将原料、球石、水混和，进行球磨18-20小时；出球材料经除铁机除铁后，过325筛，制成成品釉料备用； 上述釉料配方中材料应用的特殊作用: A.釉料中加入适量的刚玉，能提高釉层的硬度和平整度； B.加入滑石和氧化锌，提高锌和镁含量，降低瓷釉的膨胀系数，改善产品的热稳定性。 3、产品制作 A.成型 取上述备用的坯料，采用热滚压成型机进行日用陶瓷产品坯体热滚压成型，经成型的日用陶瓷产品坯体自然干燥8-10小时； 所述热滚压成型机是在常规滚压成型机的基础上，安装金属公模和石膏母模。金属公模内设有管道，管道两端连接金属公模外的液体加热器。液体加热器对液体(如矿物油)加热后，采用液体泵将液体泵入管道循环流动，将液体热量传递给金属公模，使金属公模的温度达到70-80°C。 热滚压成型的主要作用是提高陶瓷产品坯体的材质密度和产品的规整度。热滚压的金属公模在工作中，金属公模接触坯料时，由于热的作用，使金模公模表面产生热水模，使滚压成型中泥质产品易于成型，不易开裂。采用热滚压成型工艺，使本专利技术的产品在成型过程中合格率提高，产品的规整度有保障。 B.修坯 采用日用陶瓷生产的常规修坯工艺，对产品坯体表面进行修整； C.施釉 采用日用陶瓷生产的常规施釉工艺，采用上述备用的釉料对修坯后的产品坯体进行施釉，经施釉产品还体自然干燥8-10小时； D.烧成 采用常规的陶瓷烧成窑炉对施釉后的产品坯体进行烧成，总烧成时间为12-14小时，烧成温度最高达到1280-1282°C ;同时在烧成过程中，在1270_1280°C阶段应保持1.5-2小时，使产品胎体中的晶体发育完整，分布均匀，形成良好的晶体结构；制成中温高铝高强度日用陶瓷产品。 本专利技术制得的日用陶瓷产品合格率高，产品外观规整，釉面平整；抗热震性试验达到200°C投入20°C水中热交换一次不裂；釉面维氏显微硬度高于6.0GPa ;抗冲击强度高于1.5J/cm2。 【具体实施方式】 以下通过实施例及对比例对本专利技术进行详细的说明。 实施例: 1、坯料制备 按重量百分比取刚玉30%、钾长石29%、高岭土 30%、球土 5%、滑石2%、氧化锌1%、氧化锆3%作为坯料的原料； 上述刚玉是经过粉碎加工成为细度为4微米的颗粒粉料； 将上述原料混合后加清水进行湿法球磨，经球磨原料通过除铁机除铁，经除铁后原料通过压滤机压滤成泥块，将泥块通过练泥机进行练泥，制备出质量含水率为20 %的坯料备用； 2、釉料制备 按重量百分比取钾长石30 %、石英28 %、滑石13 %、高岭土 8 %、钟乳石8 %、氧化锌8%、刚玉5%作为釉料的原料混和； 所述刚玉是指经过粉碎加工成为细度为4微米的颗粒粉料； 上述釉料的原料混和后，按重量比1: 2: 1将原料、球石、水混和，进行球磨20小时；出球材料经除铁机除铁后，过325筛，制成成品釉料备用； 3、产品制作 A.成型 取上述备用的坯料，采用热滚压成型机进行日用陶瓷产品坯体热滚压成型，经成型的日用陶瓷产品坯体自然干燥10小时； B.修坯 采用日用陶瓷生产的常规修坯工艺，对产品坯体表面进行修整； C.施釉 采用日用陶瓷生产的常规施釉工艺，采用上述备用的釉料对修坯后的产品坯体进行施釉，经施釉产品坯体自然干燥10小时； D.烧成 采用常规的陶瓷烧成窑炉对施釉后的产品坯体进行烧成，总烧成时间为14小时，烧成温度最高达到1282°C ;同时在烧成过程中，在1270-1280°C阶段保持2小时，制成中温高铝高强度日用陶瓷产品。 本实施例制得的日用陶瓷产品合格率高，产品外观规整，釉面平整；抗热震性试验达到200°C投入20°C水中热交换一次不裂；釉面维氏显微硬度高于6.0GPa ;抗冲击强度高于 1.5J/cm2。 对比例1:与实施例不同的是，坯料中刚玉加入量减少为10%，制成的陶瓷产品强度差，抗冲击强度低于1.3J/cm2。 对比例2:与实施例不同的是，坯料中不加入氧化锆和氧化锌，制成的产品抗热震性差，产品中有50%开裂。 对比例3:与实施例不同的是，产品成型采用常规的滚压成型，不采用热滚压成型，制成的土坯产品全部开裂。 对比例4:与实施例不同的是，产品烧成过程中，1270°C _1280°C阶段只保持30分钟，产本文档来自技高网...

【技术保护点】
中温高铝高强度日用陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下生产步骤：(1)、坯料制备按重量百分比取刚玉29‑33％、钾长石27‑31％、高岭土28‑32％、球土4‑5％、滑石2‑3％、氧化锌1‑2％、氧化锆3‑5％作为坯料的原料；上述刚玉是经过粉碎加工成为细度为3‑4微米的颗粒粉料；将上述原料混合后加清水进行湿法球磨，经球磨原料通过除铁机除铁，经除铁后原料通过压滤机压滤成泥块，将泥块通过练泥机进行练泥，制备出质量含水率为19‑21％的坯料备用；(2)、釉料制备按重量百分比取钾长石28‑32％、石英28‑30％、滑石12‑15％、高岭土8‑10％、钟乳石8‑10％、氧化锌7‑9％、刚玉4‑6％作为釉料的原料混和；所述刚玉是指经过粉碎加工成为细度为3‑4微米的颗粒粉料；上述釉料的原料混和后，按重量比1∶2∶1将原料、球石、水混和，进行球磨18‑20小时；出球材料经除铁机除铁后，过325筛，制成成品釉料备用；(3)、产品制作A.成型取上述备用的坯料，采用热滚压成型机进行日用陶瓷产品坯体热滚压成型，经成型的日用陶瓷产品坯体自然干燥8‑10小时；B.修坯采用日用陶瓷生产的常规修坯工艺，对产品坯体表面进行修整；C.施釉采用日用陶瓷生产的常规施釉工艺，采用上述备用的釉料对修坯后的产品坯体进行施釉，经施釉产品坯体自然干燥8‑10小时；D.烧成采用常规的陶瓷烧成窑炉对施釉后的产品坯体进行烧成，总烧成时间为12‑14小时，烧成温度最高达到1280‑1282℃；同时在烧成过程中，在1270‑1280℃阶段应保持1.5‑2小时，制成中温高铝高强度日用陶瓷产品。...

【技术特征摘要】
1.中温高铝高强度日用陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下生产步骤: (1)、坯料制备 按重量百分比取刚玉29-33%、钾长石27-31 %、高岭土 28_32%、球土 4_5%、滑石2-3%、氧化锌1-2%、氧化锆3-5%作为坯料的原料； 上述刚玉是经过粉碎加工成为细度为3-4微米的颗粒粉料； 将上述原料混合后加清水进行湿法球磨，经球磨原料通过除铁机除铁，经除铁后原料通过压滤机压滤成泥块，将泥块通过练泥机进行练泥，制备出质量含水率为19-21 %的坯料备用; (2)、轴料制备 按重量百分比取钾长石28-32%、石英28-30%、滑石12_15%、高岭土 8_10%、钟乳石8-10%、氧化锌7-9%、刚玉4-6%作为釉料的原料混和； 所述刚玉是指经过粉碎加工成为细度为3-4微米的颗粒粉料； 上述釉...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾文光，曾伟川，
申请(专利权)人：曾文光，
类型：发明
国别省市：广东;44