一种高强度陶瓷制品及其加工方法技术

本发明专利技术属于陶瓷技术领域，具体涉及一种高强度陶瓷制品及其加工方法，所述的加工方法包括以下步骤：(1)坯料处理及坯体成型加工，将坯料成型为陶瓷制品的形状，接着采用混合磨料对坯体表面进行高速喷淋，再进行干燥处理得到生坯；(2)釉料配制；(3)施釉处理；(4)烧制成型；本发明专利技术利用混合磨料对坯料初始成型后的表面进行高速喷淋处理，通过高速喷淋的混合磨料不仅能够进一步的提高该成型坯料表面的密实度，从而提高其烧制成型后的机械强度，而且，混合磨料中含有的无机非金属成分能够贴附在坯体的结构表面，并在烧制的过程中与陶瓷坯体融合为一体，得到具有较高强度的表面结构。

A High Strength Ceramic Products and Its Processing Method

The invention belongs to the technical field of ceramics, and specifically relates to a high-strength ceramic product and its processing method. The processing method comprises the following steps: (1) billet treatment and body forming, forming the billet into the shape of ceramic products, then spraying the surface of the billet with mixed Abrasives at high speed and drying to obtain green billet; (2) glaze preparation; (3) glazing treatment. (4) Sintering moulding; The invention uses mixed abrasives to spray the surface of the billet after initial moulding at high speed, and the mixed abrasives by high speed spraying can not only further improve the surface density of the moulding billet, thereby improving the mechanical strength after sintering moulding, but also the inorganic non-metallic components contained in the mixed Abrasives can adhere to the structure surface of the billet. In the process of sintering, the ceramic body is fused with the ceramic body to obtain a surface structure with high strength.

【技术实现步骤摘要】
一种高强度陶瓷制品及其加工方法
本专利技术属于陶瓷
，具体涉及一种高强度陶瓷制品及其加工方法。
技术介绍
传统的概念中，陶瓷均是以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品，它包括由粘土或含有粘土的混合物经过混炼，成形，煅烧而成的各种制品。由最粗糙的土器到最为精细的精陶和瓷器都属于它的范围。它的主要原料是取之于自然界的硅酸盐产物，如粘土、石英等。随着科学技术的发展，近年来又出现了许多新的陶瓷品种，它们不再使用或者很少使用粘土、长石、石英等传统陶瓷材料，而是使用其他特殊原料，甚至扩大到非硅酸盐，非氧化物的范围，并且出现了许多新的工艺来加工得到，因此陶瓷的含义实际上已经远远超过狭窄的传统观念了。但是，目前市场上的陶瓷制品大多强度较低，耐磨性较差，从而难以满足市场的要求，因此，提供一种具有高强度的陶瓷制品具有很重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种高强度陶瓷制品的加工方法，通过该方法加工得到的陶瓷制品具有优异的机械强度。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种高强度陶瓷制品的加工方法，包括以下步骤：(1)坯料处理及坯体成型加工，包括对块状的固体物料进行粉碎、筛分得到颗粒状原料；然后依次进行除铁、泥浆脱水、陈腐、练泥、造粒得到具有颗粒级配、流动性好的坯料；将坯料成型为陶瓷制品的形状，接着采用混合磨料对坯体表面进行高速喷淋，再进行干燥处理得到生坯；(2)釉料配制，按配方量先称取釉料配方中的干性原料，加入到行星搅拌机的搅拌缸中搅拌混合，然后转入球磨机中并加入占水总重量5～10％的水对干性原料粉体进行湿润，进行球磨，球磨后过800～1200目筛，再将其转入到行星搅拌机的搅拌缸中，加入剩余量的水，抽真空至-0.05～-0.1MPa，真空搅拌混合50～60min，最后调节含水率至53～58％，得到所述的釉料；(3)施釉处理；(4)烧制成型，先以2～5℃/min的升温速度升温至300～400℃，保温烧制20～30min；接着按5～10℃/min的升温速度升温至900～950℃，保温烧制30～40min；然后以10～15℃/min的速度升温至1250～1350℃，保温烧制10～12h；再以3～5℃/min的速度降温至室温，得到所述的陶瓷制品。在进一步的技术方案中，步骤(1)中，所述的混合磨料包括氧化铝、氧化硅、金刚石粉和玻璃粉的混合物；且所述氧化铝、氧化硅、金刚石粉和玻璃粉混合后经球磨处理并过1000～1200目筛。在进一步的技术方案中，所述的混合磨料中，氧化铝、氧化硅、金刚石粉和玻璃粉的质量比为1：(0.2～0.5)：(1.2～1.5)：(0.4～0.9)。在进一步的技术方案中，步骤(1)中，所述高速喷淋的条件包括：以氮气作为载气，所述混合磨料的出料量为55～70g/min，喷淋的出气量为3～5L/s，喷淋的压力为1.5～3MPa。在进一步的技术方案中，步骤(2)中，球磨的速度为200～220rpm。在进一步的技术方案中，步骤(2)中，干性原料混合时，行星搅拌机的搅拌速度为25～30rpm，分散速度为200～250rpm；干性原料经过球磨处理再次转入行星搅拌机中，真空搅拌的条件包括：行星搅拌机的搅拌速度为35～40rpm，分散速度为1600～1800rpm。在进一步的技术方案中，步骤(3)中，施釉处理后釉层厚度为0.5～4mm。本专利技术还提供了一种采用上述加工方法加工得到的高强度陶瓷制品。与现有技术相比，本专利技术具有以下技术效果：1、本专利技术提供的陶瓷制品的加工方法，利用混合磨料对坯料初始成型后的表面进行高速喷淋处理，由于该成型的坯料并未进行干燥处理，仍具有一定的可塑程度，通过高速喷淋的混合磨料不仅能够进一步的提高该成型坯料表面的密实度，从而提高其烧制成型后的机械强度，而且，混合磨料中含有的无机非金属成分能够贴附在坯体的结构表面，并在烧制的过程中与陶瓷坯体融合为一体，得到具有较高强度的表面结构；2、本专利技术提供的陶瓷制品的加工方法，在所述釉料的配制过程中，先对干性物料进行混合，该干法混合的方式使得干性物料之间混合的更加充分、均匀；然后加入适量的水使干性物料润湿，并进行球磨处理，适量的水不仅能够使不同干性物料之间发生粘连，提高球磨的效果，还能提高在球磨过程中的散热能力；再将剩余量的水加入，抽真空处理后，通过高速搅拌形成的剪切力破除干性物料团聚，提高干性物料在釉料中的分散效果，得到均一化的釉水；3、本专利技术提供的陶瓷制品的加工方法，通过多阶升温的烧制方法，有效防止生坯在烧制过程中发生的不良，逐步的对生坯进行烧蚀成型，得到高良率的陶瓷制品。本专利技术提供的陶瓷制品的加工方法，通过对现有的加工工艺的多个步骤进行改进改善，提高了陶瓷制品的表面强度，从而有效的拓展了陶瓷制品的应用范围和应用能力，可制造得到不易破损的陶瓷餐具、陶瓷板、陶瓷砖以及陶瓷工艺品并用于生活、建筑、装修等多个方面，具有广阔的应用前景。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式中予以详细说明。具体实施方式为了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，下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术。本专利技术中所有的原料，对其来源没有特别限定，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。本专利技术中所有的原料，对其纯度没有特别限定，本专利技术优选采用分析纯或复合材料领域使用的常规纯度。本专利技术提供了一种高强度陶瓷制品的加工方法，包括以下步骤：(1)坯料处理及坯体成型加工，包括对块状的固体物料进行粉碎、筛分得到颗粒状原料；然后依次进行除铁、泥浆脱水、陈腐、练泥、造粒得到具有颗粒级配、流动性好的坯料；根据本专利技术，本专利技术中所述的坯料处理与现有技术中的坯料处理基本相同，本专利技术不做特殊限定，例如，原料的粉碎包括先采用颚式破碎机进行的粗碎，可以将大块的固体原料破碎至40～50mm的碎块，然后利用碾轮机将碎块进一步的碾碎，并得到粒径范围分布较广的颗粒物，再通过球磨机将颗粒物进一步的细碎，经筛网筛分处理后得到满足要求的颗粒状原料。为了提高颗粒状原料的品质，降低对后续成品的不良外观影响，还需要对颗粒状原料进行一系列的处理工序，包括将颗粒状原料中混有的铁质去除，本专利技术不做特殊限定，可以采用本领域常用的磁选机进行除铁作业。在进一步的操作中，对湿法磁选后产生的泥浆进行脱水，本专利技术不做特殊限定，可以采用本领域常用的方法，如压滤脱水和喷雾干燥脱水，优选的，本专利技术采用喷雾干燥脱水的方法对泥浆进行脱水。本专利技术中，所述的陈腐是指将坯料放入封闭的仓库和池中，保持一定的温度和湿度，存放一定的时间，坯料经过一段时间的陈放后，可使组分趋于均匀，提高可塑性。具体的，所述的陈腐条件包括，保持封闭仓库的温度为25～30℃，湿度为60～70％RH，存放9～10d。本专利技术中，所述的练泥可以排除泥饼中的残留空气，提高泥料的致密性和可塑性，并使得泥料组织均匀以便改善成型性能，提高干燥强度和成型后的机械强度。本专利技术中，所述的造粒就是将粉体加工成形状和尺寸都比较均匀整齐，具有一定颗粒级配，流动性好的球形颗粒的过程，又叫团粒。将坯料成型为陶瓷制品的形状，接着采用混合磨料对坯体表面进行高速喷淋，再进行干燥处理得到生坯；本专利技术中，将坯料成型为陶瓷制品的形状后并不是立刻进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度陶瓷制品的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)坯料处理及坯体成型加工，包括对块状的固体物料进行粉碎、筛分得到颗粒状原料；然后依次进行除铁、泥浆脱水、陈腐、练泥、造粒得到具有颗粒级配、流动性好的坯料；将坯料成型为陶瓷制品的形状，接着采用混合磨料对坯体表面进行高速喷淋，再进行干燥处理得到生坯；(2)釉料配制，按配方量先称取釉料配方中的干性原料，加入到行星搅拌机的搅拌缸中搅拌混合，然后转入球磨机中并加入占水总重量5～10％的水对干性原料粉体进行湿润，进行球磨，球磨后过800～1200目筛，再将其转入到行星搅拌机的搅拌缸中，加入剩余量的水，抽真空至‑0.05～‑0.1MPa，真空搅拌混合50～60min，最后调节含水率至53～58％，得到所述的釉料；(3)施釉处理；(4)烧制成型，先以2～5℃/min的升温速度升温至300～400℃，保温烧制20～30min；接着按5～10℃/min的升温速度升温至900～950℃，保温烧制30～40min；然后以10～15℃/min的速度升温至1250～1350℃，保温烧制10～12h；再以3～5℃/min的速度降温至室温，得到所述的陶瓷制品。...

【技术特征摘要】
1.一种高强度陶瓷制品的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)坯料处理及坯体成型加工，包括对块状的固体物料进行粉碎、筛分得到颗粒状原料；然后依次进行除铁、泥浆脱水、陈腐、练泥、造粒得到具有颗粒级配、流动性好的坯料；将坯料成型为陶瓷制品的形状，接着采用混合磨料对坯体表面进行高速喷淋，再进行干燥处理得到生坯；(2)釉料配制，按配方量先称取釉料配方中的干性原料，加入到行星搅拌机的搅拌缸中搅拌混合，然后转入球磨机中并加入占水总重量5～10％的水对干性原料粉体进行湿润，进行球磨，球磨后过800～1200目筛，再将其转入到行星搅拌机的搅拌缸中，加入剩余量的水，抽真空至-0.05～-0.1MPa，真空搅拌混合50～60min，最后调节含水率至53～58％，得到所述的釉料；(3)施釉处理；(4)烧制成型，先以2～5℃/min的升温速度升温至300～400℃，保温烧制20～30min；接着按5～10℃/min的升温速度升温至900～950℃，保温烧制30～40min；然后以10～15℃/min的速度升温至1250～1350℃，保温烧制10～12h；再以3～5℃/min的速度降温至室温，得到所述的陶瓷制品。2.根据权利要求1所述的高强度陶瓷制品的加工方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的混合磨料包括氧化铝、氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：许纯荣，
申请(专利权)人：安徽青花坊瓷业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34