一种近零膨胀釉水及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种近零膨胀釉水及其制备方法，所述制备方法包括：配料，熔块一制备，熔块二制备，釉水粗调，色剂制备，锆酸钨粉体制取，釉水细调，PH值调节，釉水成型。本发明专利技术一种近零膨胀釉水稳定性强，生产效率高，步骤简洁，能够低温使用并且膨胀系数接近于零，能够使陶瓷制品的物理结构一定温度范围内基本保持不变，对于精密陶瓷零件或配件具有很大的意义，并且能够使釉层与陶瓷坯体更好的结合，提高陶瓷制品的质量。

Near zero expansion glaze water and preparation method thereof

The invention provides a near-zero expansion glaze water and a preparation method thereof. The preparation method comprises: batching, one preparation of frit, two preparation of frit, coarse adjustment of glaze water, preparation of color agent, preparation of tungsten zirconate powder, fine adjustment of glaze water, adjustment of PH value and formation of glaze water. The near-zero expansion glaze has strong stability, high production efficiency, simple steps, can be used at low temperature and the expansion coefficient is close to zero, can basically keep the physical structure of ceramic products unchanged in a certain temperature range, has great significance for precision ceramic parts or accessories, and can make glaze layer and ceramics. Better combination of green body and quality of ceramic products.

【技术实现步骤摘要】
一种近零膨胀釉水及其制备方法
本专利技术属于釉水配制工艺领域，特别涉及一种近零膨胀釉水及其制备方法。
技术介绍
负热膨胀是指在一定的温度范围内的平均线膨胀系数或体膨胀系数为负值的一类化合物，是材料科学中近年来新兴的学科分支，长期以来，发现和合成新的低膨胀乃至热致收缩的化合物材料一直受到科学家的重视，热膨胀系数具有加和性，利用材料的负热膨胀性可以生产出非常低的膨胀系数或者零膨胀系数的可控热膨胀材料，最大限度的减少高温材料的内应力，增加材料的抗热冲击强度。传统的陶瓷和釉常因石英和方石英的相转变所生产的体积变化，产生内应力而抗热振性差，在坯体和釉水中加入经锻烧后转变为β-锂辉石的原料，其晶格结构可吸纳高岭石相变游离出来的SiO2和外加的SiO2，成固溶体，而透铿长石的结构却不允许，它可使石英不断熔解于熔体中，抑制残余石英向热膨胀系数比石英高得多的方石英转化，还可降低β-石英向α-石英的晶型转变温度，使低热膨胀系数的β-石英在更宽广的温度区域内稳定，锂辉石有助于在较低温度下就能形成莫来石以增加坯体强度，由于这些作用使馒辉石质陶瓷具有低热膨胀性而有广泛，特殊的用途。如果釉水能够具有近零膨胀的性能，则能够有效的避免釉层产生内应力从而导致的釉层的抗热振性差，提高釉层的抗热冲击强度，从而提高陶瓷制品的质量，为此，本专利技术提出一种近零膨胀釉水及其制备方法。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种近零膨胀釉水及其制备方法，釉水具有近零膨胀的功能，能够提高釉层的抗热冲击强度，从而提高陶瓷制品的质量和性能。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种近零膨胀釉水及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：步骤一：配料；取用氢氧化铝3.31%，碳酸锂9.23%，氧化镁2.17%，硼酸44%，石英8.1%，锂辉石15.04%，锆酸钨18.15%，并将上述原料去除杂质；步骤二：熔块一制备；按照原料配比取用相应重量的氢氧化铝、碳酸锂、氧化镁、硼酸和石英，将氢氧化铝、碳酸锂、氧化镁、硼酸和石英研细混合后放入窑炉中熔制成块，然后水淬，水淬后研细备用；步骤三：熔块二制备；按照原料配比取用相应重量的锂辉石，将锂辉石放入窑炉中煅烧，然后研细备用；步骤四：釉水粗调；将步骤二和步骤三中的粉末一起放入合适的容器中，并混合均匀，加水调稀制成釉浆；步骤五：色剂制备；取用重铬酸钾21.13%，氧化钙8.45%，氧化硅42.25%，氟化钙14.09%，除了氯化钙外，将色剂的其余配料混合并研磨成细粉末，然后加入氯化钙迅速调匀，然后放入窑炉在1590-1620K的温度范围内煅烧，煅烧好后将色剂进行粉碎，然后使用清水漂洗，最后研细备用；步骤六：锆酸钨粉体制备；在室温和搅拌条件下，同时向水中缓慢加入含锆和含钨溶液（0.5mol/L），水、含锆溶液和含钨溶液的比例为0.25:0.5:1，持续搅拌10h，然后加入浓度为6mol/L的盐酸，将混合物分馏2天，分馏后放置3个星期使其凝胶化，然后倒出上层清液，经过滤、洗涤后在烘箱中353K下烘干，再在873K下加热10h，然后研细备用；步骤七：釉水细调；将步骤四中的釉浆、步骤五中的色剂和步骤六中的锆酸钨粉体按照1:0.3:1的比例进行混合，并搅拌混均制成釉水，将釉水的含水量调节至27-31%；步骤八：PH值调节；对釉水的PH值进行检测，并进行适当的调节；步骤九：釉水成型；将釉水静置一段时间，然后备用。作为本专利技术的一种优选方式，所述步骤二、步骤三、步骤五和步骤六中的研细过程均为先粗碎，再使用球磨机研磨成粉末状。作为本专利技术的一种优选方式，所述步骤四中加水调稀后的釉浆含水率为50-53%，所述步骤八中调节后PH值应为7.3左右。作为本专利技术的一种优选方式，所述步骤五中的漂洗，需要漂洗至无黄色水为止。作为本专利技术的一种优选方式，在釉水制备前，应先对所有设备进行清理，避免原料中混入杂质，影响成品的质量。作为本专利技术的一种优选方式，所述步骤二中的煅烧温度为1120-1270K，所述步骤三中的煅烧温度为1570-1770K。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术的一种近零膨胀釉水中加入了锂辉石和锆酸钨，锂辉石和锆酸钨与其他材料熔制后，能够使釉水本身的热膨胀系数接近于零，因此能够最大限度的减少釉水的内应力，增加釉水的抗热冲击强度。2、同时，本专利技术的一种近零膨胀釉水具有优异的耐高温性，在上釉后烧制的过程中，能够吸纳陶瓷坯体游离出来的二氧化硅，从而使陶瓷坯体的石英不断熔解于釉水熔体中，从而能够使陶瓷坯体与釉层结合的更加牢固和稳定，有利于对陶瓷制品质量的提升。3、并且本专利技术步骤简洁，使釉水的膨胀系数接近于零，从而能够使陶瓷制品的物理结构在一定温度范围内基本保持不变，对于精密陶瓷零件或配件具有很大的意义，同时使釉水的制备方便可控，提高釉水制备的效率，适应性广。附图说明图1为一种近零膨胀釉水及其制备方法流程图。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、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，进一步阐述本专利技术。请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：一种近零膨胀釉水及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：步骤一：配料；取用氢氧化铝3.31%，碳酸锂9.23%，氧化镁2.17%，硼酸44%，石英8.1%，锂辉石15.04%，锆酸钨18.15%，并将上述原料去除杂质；步骤二：熔块一制备；按照原料配比取用相应重量的氢氧化铝、碳酸锂、氧化镁、硼酸和石英，将氢氧化铝、碳酸锂、氧化镁、硼酸和石英研细混合后放入窑炉中熔制成块，然后水淬，水淬后研细备用；步骤三：熔块二制备；按照原料配比取用相应重量的锂辉石，将锂辉石放入窑炉中煅烧，然后研细备用；步骤四：釉水粗调；将步骤二和步骤三中的粉末一起放入合适的容器中，并混合均匀，加水调稀制成釉浆；步骤五：色剂制备；取用重铬酸钾21.13%，氧化钙8.45%，氧化硅42.25%，氟化钙14.09%，除了氯化钙外，将色剂的其余配料混合并研磨成细粉末，然后加入氯化钙迅速调匀，然后放入窑炉在1590-1620K的温度范围内煅烧，煅烧好后将色剂进行粉碎，然后使用清水漂洗，最后研细备用；步骤六：锆酸钨粉体制备；在室温和搅拌条件下，同时向水中缓慢加入含锆和含钨溶液（0.5mol/L），水、含锆溶液和含钨溶液的比例为0.25:0.5:1，持续搅拌10h，然后加入浓度为6mol/L的盐酸，将混合物分馏2天，分馏后放置3个星期使其凝胶化，然后倒出上层清液，经过滤、洗涤后在烘箱中353K下烘干，再在873K下加热10h，然后研细备用；步骤七：釉水细调；将步骤四中的釉浆、步骤五中的色剂和步骤六中的锆酸钨粉体按照1:0.3:1的比例进行混合，并搅拌混均制成釉水，将釉水的含水量调节至27-31%；步骤八：PH值调节；对釉水的PH值进行检测，并进行适当的调节；步骤九：釉水成型；将釉水静置一段时间，然后备用。作为本专利技术的一种优选方式，所述步骤二、步骤三、步骤五和步骤六中的研细过程均为先粗碎，再使用球磨机研磨成粉末状。作为本专利技术的一种优选方式，所述步骤四中加水调稀后的釉浆含水率为50-53%，所述步骤八中调节后PH值应为7.3左右。作为本专利技术的一种优选方式，所述步骤五中的漂洗，需要漂洗至无黄色水为止。作为本专利技术的一种优选方式，在釉水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种近零膨胀釉水及其制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：步骤一：配料；取用氢氧化铝3.31%，碳酸锂9.23%，氧化镁2.17%，硼酸44%，石英8.1%，锂辉石15.04%，锆酸钨18.15%，并将上述原料去除杂质；步骤二：熔块一制备；按照原料配比取用相应重量的氢氧化铝、碳酸锂、氧化镁、硼酸和石英，将氢氧化铝、碳酸锂、氧化镁、硼酸和石英研细混合后放入窑炉中熔制成块，然后水淬，水淬后研细备用；步骤三：熔块二制备；按照原料配比取用相应重量的锂辉石，将锂辉石放入窑炉中煅烧，然后研细备用；步骤四：釉水粗调；将步骤二和步骤三中的粉末一起放入合适的容器中，并混合均匀，加水调稀制成釉浆；步骤五：色剂制备；取用重铬酸钾21.13%，氧化钙8.45%，氧化硅42.25%，氟化钙14.09%，除了氯化钙外，将色剂的其余配料混合并研磨成细粉末，然后加入氯化钙迅速调匀，然后放入窑炉在1590‑1620K的温度范围内煅烧，煅烧好后将色剂进行粉碎，然后使用清水漂洗，最后研细备用；步骤六：锆酸钨粉体制备；在室温和搅拌条件下，同时向水中缓慢加入含锆和含钨溶液（0.5mol/L），水、含锆溶液和含钨溶液的比例为0.25:0.5:1，持续搅拌10h，然后加入浓度为6mol/L的盐酸，将混合物分馏2天，分馏后放置3个星期使其凝胶化，然后倒出上层清液，经过滤、洗涤后在烘箱中353K下烘干，再在873K下加热10h，然后研细备用；步骤七：釉水细调；将步骤四中的釉浆、步骤五中的色剂和步骤六中的锆酸钨粉体按照1:0.3:1的比例进行混合，并搅拌混均制成釉水，将釉水的含水量调节至27‑31%；步骤八：PH值调节；对釉水的PH值进行检测，并进行适当的调节；步骤九：釉水成型；将釉水静置一段时间，然后备用。...

【技术特征摘要】
1.一种近零膨胀釉水及其制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：步骤一：配料；取用氢氧化铝3.31%，碳酸锂9.23%，氧化镁2.17%，硼酸44%，石英8.1%，锂辉石15.04%，锆酸钨18.15%，并将上述原料去除杂质；步骤二：熔块一制备；按照原料配比取用相应重量的氢氧化铝、碳酸锂、氧化镁、硼酸和石英，将氢氧化铝、碳酸锂、氧化镁、硼酸和石英研细混合后放入窑炉中熔制成块，然后水淬，水淬后研细备用；步骤三：熔块二制备；按照原料配比取用相应重量的锂辉石，将锂辉石放入窑炉中煅烧，然后研细备用；步骤四：釉水粗调；将步骤二和步骤三中的粉末一起放入合适的容器中，并混合均匀，加水调稀制成釉浆；步骤五：色剂制备；取用重铬酸钾21.13%，氧化钙8.45%，氧化硅42.25%，氟化钙14.09%，除了氯化钙外，将色剂的其余配料混合并研磨成细粉末，然后加入氯化钙迅速调匀，然后放入窑炉在1590-1620K的温度范围内煅烧，煅烧好后将色剂进行粉碎，然后使用清水漂洗，最后研细备用；步骤六：锆酸钨粉体制备；在室温和搅拌条件下，同时向水中缓慢加入含锆和含钨溶液（0.5mol/L），水、含锆溶液和含钨溶液的比例为0.25:0.5:1，持续搅拌10h，然后加入浓度为6mol/L的盐酸，将混合物分馏2天，分馏...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾海洲，曾榕，曾榛，罗伟，
申请(专利权)人：福建省德化祥裕陶瓷文化有限责任公司，
类型：发明
国别省市：福建,35