在坭兴陶上装饰金属的工艺制造技术

本发明专利技术公开了在坭兴陶上装饰金属的工艺，包括以下步骤：1)在制好的坭兴陶坯体上勾画出金属图案，并沿着金属图案的墨迹挖出墨迹槽，干燥，然后按坭兴陶常规方法进行烧制；2)在墨迹槽中先铺上一层氯化聚丙烯粉末，然后将熔融的稀土金属和常规金属逐一倒入墨迹槽中，在压力为10～15Mpa下处理10～20min，即得。与现有技术相比，本发明专利技术可以实现在坭兴陶上镶嵌金属，金属不容易脱落，也不会因为金属与坯体膨胀系数不一致而导致坯体开裂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷的制作工艺，具体涉及在坭兴陶上装饰金属的工艺。
技术介绍
钦州坭兴陶，学名为紫泥陶，与江苏紫砂陶、云南建水陶、重庆荣昌陶并称中国四大名陶。传统钦州坭兴陶制备工艺主要包括以下几个步骤：1)制备坯料：坯料选用横穿钦州市区的钦江以东的泥土，俗称东泥(为软质粘土，颜色为黄白色，含微量石英砂，在坭兴陶的生产工艺中起调整可塑性以结合性作用)，和钦江以西地域的泥土，俗称西泥(含有少量K2O、NaO、CaO、MgO、Fe203、TiO2、MnO2，是一种含铁量较高的紫泥石，颜色为紫红色，表面层有少量铁质浸染，为硬质粘土，可塑性及结合性较差)，按东泥40～60％、西泥40～60％的重量百分比混合，经研磨、脱水等一系列工艺制成坯料；2)坯体成型：采用可塑法或注浆法将坯料制成各种器型的坯体；3)修整坯体：将坯体修整以达到设计要求；4)坯体干燥：采用室内干燥法、风干法或晒干法对坯体进行干燥，使坯体水分排出；5)装饰坯体：使用雕刻工艺来装饰坯体；6)烧制坯体：将干燥好的坯体放入窑中，在1100～1200℃下进行烧制，自然冷却，出窑；6)抛光打磨：将坯体抛光打磨，即为坭兴陶。传统装饰坯体仅仅是在坯体上作画、刻字，装饰格调单一，而在坯体上镶嵌金、银、铜等贵重金属则可呈现庄重与浑厚的双重韵味。目前，市场上还尚未出现在坭兴陶上镶嵌金属这种表现形式，而这种表现形式在技术上存在以下难点：第一，金属与坯体的线膨胀率不同，因此在冷却过程中产生热应力，坯体的塑性变形小而容易产生开裂；第二，金属与坯体之间缺乏润湿性，金属与坯体之间容易产生缝隙，时间长了容易脱落。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种在坭兴陶上装饰金属的工艺，该工艺制成的成品坯体不易开裂，且金属装饰物不易脱落。本专利技术提供的技术方案是一种在坭兴陶上装饰金属的工艺，包括以下步骤：1)在干燥的坭兴陶坯体上勾画出金属图案，并沿着金属图案的墨迹挖出墨迹槽，按坭兴陶常规方法进行烧制；2)在墨迹槽中先铺上一层氯化聚丙烯粉末，然后将熔融的稀土金属和常规金属逐一倒入墨迹槽中，在压力为10～15Mpa下处理10～20min，即得。在步骤2)中，氯化聚丙烯具有强力粘接性，将稀土金属和常规金属粘接在坭兴陶坯体上。稀土金属原子半径和离子半径远大于常见金属离子，并具有异常活泼的化学性质，能与氢、氧、氮以及许多非金属、金属及其化合物作用生成高稳定化合物和金属间化合物。稀土金属具有大而多变的配位数，稀土金属可以与氯化聚丙烯上有-Cl形成配位化学反应，还可以使得坯体上的Si-O、Al-O断开并与氧原子形成键和，另外，稀土金属还可以同时与常规金属产生键和，从而使得稀土金属、金属、坯体和氯化聚丙烯四者之间形成强的界面粘结。在10～15Mpa的高压条件下，稀土原子尺寸势必发生很大变化，稀土被极化，成为活性元素，增强稀土与其他物质的亲和力，可起到促进稀土金属与氯化聚丙烯、常规金属以及坯体的配位键和，使之形成强的界面粘接，避免装饰金属脱落。由于稀土金属4f电子层与其6S层电子能量相当，电子易于在这两个电子层间运动，使稀土与氯化聚丙烯、坯体以及金属之间的配位键和具有一定的柔韧性，使得粘接界面的韧性也大大增强，可有效抵消冷却过程中所产生的热应力对坯体的破坏，避免坯体开裂。所述氯化聚丙烯粉末、稀土金属和常规金属的重量比为1：0.1～0.3：50～100。所述稀土金属为La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc或Y。但由于La、Ce、Pr在空气中氧化速度较快，易失去金属光泽，为了保证镶嵌金属的质感和光泽，一般不选用这三种金属。而Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc或Y的氧化速度较慢，在较长时间内可以保持金属光泽。稀土金属置于常规金属的内部，不与氧气直接接触，可以保证其稳定性。所述常规金属可以是任何除稀土金属之外的金属，但是常规金属稳定性差，在空气中极易被氧气氧化，而失去金属的质感和光泽，因此，我们一般不采用稳定性差的金属，而金、银或铜在空气中稳定性较好，不容易被氧化，可用于镶嵌坭兴陶。与现有技术相比，本专利技术在坭兴陶上镶嵌的金属不容易脱落，也不会因为热应力而导致坯体开裂。具体实施方式以下具体实施例对本专利技术作进一步阐述，但不作为对本专利技术的限定。实施例11)制备坯料：将东泥、西泥按重量比为6：4混合，经研磨、脱水、真空练泥、陈腐制成坯料；2)坯体成型：将坯料制成各种器型的坯体；3)修整坯体：将坯体修整以达到设计要求；4)雕刻：在坯体上勾画出所需图案，用刻刀沿着图案的墨迹两侧边缘将泥土挑出，将有墨迹的部分全部取出形成底部均匀的凹槽；5)干燥：将坯体自然风干；6)烧制坯体：将100个干燥的坯体装窑烧制，先以每小时升高80℃的升温速度将窑炉内温度升至450℃，再以每小时升高140℃的升温速度升温至1100℃，并保温烧制1h后，停止加热，待冷却后出窑；7)在每个坯体的墨迹槽中中先铺上一层氯化聚丙烯粉末，然后将熔融的稀土金属Nd以及熔融的金逐一倒入墨迹槽中，在压力为10Mpa下处理10min，即得。所述氯化聚丙烯粉末、稀土金属和常规金属的重量比为1：0.1：50。统计，100个成品未见坯体开裂和金属脱落。实施例21)制备坯料：将东泥、西泥按重量比为6：4混合，经研磨、脱水、真空练泥、陈腐制成坯料；2)坯体成型：将坯料制成各种器型的坯体；3)修整坯体：将坯体修整以达到设计要求；4)雕刻：在坯体上勾画出所需图案，用刻刀沿着图案的墨迹两侧边缘将泥土挑出，将有墨迹的部分全部取出形成底部均匀的凹槽；5)干燥：将坯体自然风干；6)烧制坯体：将100个干燥的坯体装窑烧制，先以每小时升高80℃的升温速度将窑炉内温度升至450℃，再以每小时升高140℃的升温速度升温至1100℃，并保温烧制1h后，停止加热，待冷却后出窑；7)在每个坯体的墨迹槽中中先铺上一层氯化聚丙烯粉末，然后将熔融的稀土金属Sm以及熔融的银逐一倒入墨迹槽中，在压力为15Mpa下处理20min，即得。所述氯化聚丙烯粉末、稀土金属和常规金属的重量比为1：0.3：100。统计，100个成品未见坯体开裂和金属脱落。实施例31)制备坯料：将东泥、西泥按重量比为6：4混合，经研磨、脱水、真空练泥、陈腐制成坯料；2)坯体成型：将坯料制成各种器型的坯体；3)修整坯体：将坯体修整以达到设计要求；4)雕刻：在坯体上勾画出所需图案，用刻刀沿着图案的墨迹两侧边缘将泥土挑出，将有墨迹的部分全部取出形成底部均匀的凹槽；5)干燥：将坯体自然风干；6)烧制坯体：将100个干燥的坯体装窑烧制，先以每小时升高80℃的升温速度将窑炉内温度升至450℃，再以每小时升高140℃的升温速度升温至1100℃，并保温烧制1h后，停止加热，待冷却后出窑；7)在每个坯体的墨迹槽中中先铺上一层氯化聚丙烯粉末，然后将熔融的稀土金属Sc以及熔融的铜逐一倒入墨迹槽中，在压力为12Mpa下处理15min，即得。所述氯化聚丙烯粉末、稀土金属和常规金属的重量比为1：0.2：80。统计，100个成品未见坯体开裂和金属脱落。实施例41)制备坯料：将东泥、西泥按重量比为6：4混合，经研磨、脱水、真空练泥、陈腐制成坯料；2)坯体成型：将坯料制成各本文档来自技高网...

【技术保护点】
在坭兴陶上装饰金属的工艺，其特征在于：包括以下步骤：1)在制好的坭兴陶坯体上勾画出金属图案，并沿着金属图案的墨迹挖出墨迹槽，干燥，然后按坭兴陶常规方法进行烧制；2)在墨迹槽中先铺上一层氯化聚丙烯粉末，然后将熔融的稀土金属和常规金属逐一倒入墨迹槽中，在压力为10～15Mpa下处理10～20min，即得。

【技术特征摘要】
1.在坭兴陶上装饰金属的工艺，其特征在于：包括以下步骤：1)在制好的坭兴陶坯体上勾画出金属图案，并沿着金属图案的墨迹挖出墨迹槽，干燥，然后按坭兴陶常规方法进行烧制；2)在墨迹槽中先铺上一层氯化聚丙烯粉末，然后将熔融的稀土金属和常规金属逐一倒入墨迹槽中，在压力为10～15Mpa下处理10～20min，即得。2.根据权利要求1所述的在坭兴陶上装饰金属的工艺，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟恒成，夏佐芬，
申请(专利权)人：钦州学院，
类型：发明
国别省市：广西;45