一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法技术

本发明专利技术公开了一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法，包括以下步骤：氧化锆粉末为90％—95％，氧化钇1％—2.6％，氧化钙0.4％—2％，氧化镁0.2％—0.9％，氧化铈1％—1.5％氧化锌1.5％—3.7％，其余为添加剂，球磨混合、真空干燥、研磨过筛，冷等静压，将装有粉末混料的密封弹性模具，置于盛有传压介质的缸体中，然后闭合上端塞，框架沿导轨底座滑行至缸体正上方，将上端塞压住。接着，加压设备通过缸体底部的高压油路，对缸体内部传压介质施加超高压力，此时模具内的物料受压成型。烧结,抛光打磨。本发明专利技术所述的氧化锆陶瓷手机背板，采用冷等静压工艺工艺，添加多种多种稳定剂、着色剂，有吸睛的金属光泽与玉石质感的同时，增强了氧化锆材料的韧性，改善了氧化锆陶瓷脆性大的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法
本专利技术属于手机背板加工领域，具体涉及一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法。
技术介绍
现代科技的飞速发展对物件的外观兼性能提出了新的更高的要求，材料设计的理念也从发展单一材料性能指标变为开发具备多种功能复合的材料体系。在众多材料设计的案例中，氧化锆陶瓷(Zirconiaceramics)材料就是一类典型代表。氧化锆陶瓷材料是一大类非常重要的先进功能材料，因其原料成本相对较低、无辐射、光泽独特、坚固耐磨、不屏蔽信号、散热性好、有良好的生物相容性，是与金属及玻璃相比更胜一筹的手机背板材料。但是由于氧化锆陶瓷本身脆性大，断裂韧性小的缺陷，其应用前景受到了一定的限制。氧化锆材料的增韧增强已成为国际上一个新的研究领域和研究热点。中国专利技术专利CN106625034B公开的一种氧化锆陶瓷板的加工方法，为了生产适用于大尺寸手机后盖的陶瓷板，利用多线切割机将氧化锆陶瓷块切割，利用倒角砂轮将平板状氧化锆陶瓷边缘加工成2.5D形状，最后采用金刚石砂轮在自制单抛机上进行抛光。这种加工方式，需要采用线切割机、研磨机、砂轮机等设备，工作环境恶劣，易产生废粉、火光，且加工精度难以保证。
技术实现思路
针对现有技术所存在的上述不足，本专利技术的目的是提供一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法，采用冷等静压，低温烧结工艺制备。对环境温度没有特殊的要求，提高氧化锆陶瓷手机背板的加工精度和一致性，保证了制备工艺的便捷可行性。为了实现上述目的，本专利技术提供一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法，包括以下步骤：一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法，包括以下步骤：配料:称取各组分质量百分比如下：氧化锆粉末为90％—95％，氧化钇1％—2.6％，氧化钙0.4％—2％，氧化镁0.2％—0.9％，氧化铈1％—1.5％氧化锌1.5％—3.7％，其余为添加剂，球磨混合、真空干燥、研磨过筛，按照球料比称取适量的大小球磨球与一定量的去离子水放入球磨罐中；最后放入按配方表配比完成的待混合物，搅拌均匀，添加去离子水控制变量；放入球磨机中球磨12小时；然后取出，将装满混料的瓷盘放入真空干燥箱中，将干燥箱抽真空后加热干燥，将腔体抽至一定真空即可，干燥温度为80℃，约12小时，混料呈龟裂状即完全干燥；取出放入研钵研磨过100目筛；冷等静压，将混合均匀的氧化锆陶瓷粉末放入专用手机背板模具后，采用小型等静压机压制成型得到手机背板胚体；首先将装有粉末混料的密封弹性模具，置于盛有传压介质的缸体中，然后闭合上端塞，框架沿导轨底座滑行至缸体正上方，将上端塞压住。接着，加压设备通过缸体底部的高压油路，对缸体内部传压介质施加超高压力，此时模具内的物料受压成型。经一段时间保压后，减压阀开启，缸体内压力逐渐回复至常压，框架后移，上端塞开启，最后取出成型样品；烧结,压制完成后将成型的胚体陶瓷背板放入箱式节能烧结炉中，通过烧结得到手机陶瓷背板粗制样板；烧结程序设置十六个半小时缓慢升温至最高温1490℃，650℃排胶，保温烧结3h，6h缓慢降温至700℃，最后自然降温至室温可取出样品；抛光打磨，将烧制成功的手机背板放上拖拽式精密碾磨抛光机进行抛光打磨，得到质感光滑、颜色光亮的成品背板。进一步地，所述添加剂，包括2％—5％的粘结剂、1％—2％的分散剂，粘结剂为PVA，分散剂为三乙醇胺。进一步地，过筛时放入振动过筛机，得到混合均匀的氧化铝混合陶瓷粉末。本专利技术的工作原理：采用的特殊冷等静压工艺是本专利的创新独特之处，首先与温等静压，热等静压工艺相比，没有对环境温度的特殊要求，进一步降低了制备成本更加易为操作实现；其次与常规成型技术相比，等静压成型的制品密度高，压坯的密度均匀一致，不会出现压坯密度分布不均现象，使压制出的样品更具有一致性，有利于大规模批量化生产。配料配方中采用多种稳定剂氧化钇、氧化钙、氧化镁，最佳混合比例提高了氧化锆粉末的稳定性，间接的改善了氧化锆陶瓷脆性大的缺陷；氧化锌作为白色的着色剂，解决了对氧化锆基陶瓷手机背板的外观美感需求与使用性能要求，在保证了手机背板拥有吸睛的金属光泽与玉石质感的同时，增强了氧化锆材料的韧性，让氧化锆基手机背板的设想更具可行性。本专利技术的有益效果：本专利技术所述的氧化锆陶瓷手机背板，从微观和宏观上设计氧化锆陶瓷手机背板，结合陶瓷体系“组分-工艺-性能”之间的关系，进行创新性配比设计，采用专用模具按照，可制备拥有金属光泽和亮度，玉石的质感和均匀度，颜色艳丽多变，过渡自然且同时兼备高稳定性，高断裂韧性，加工精度高等优异性能的氧化锆陶瓷基手机背板，采用的特殊工艺冷等静压压制，与常规成型技术相比等静压成型的制品密度高，压坯的密度均匀一致，不会出现压坯密度分布不均现象。附图说明图1为本专利技术所述的氧化锆陶瓷手机背板加工方法的流程示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例详细描述一下本专利技术的具体内容。如图1所示，一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法，包括以下步骤：A1.配料:称取各组分质量百分比如下：氧化锆粉末为90％—95％，氧化钇1％—2.6％，氧化钙0.4％—2％，氧化镁0.2％—0.9％，氧化铈1％—1.5％氧化锌1.5％—3.7％，其余为添加剂，A2.球磨混合、真空干燥、研磨过筛，按照球料比称取适量的大小球磨球与一定量的去离子水放入球磨罐中；最后放入按配方表配比完成的待混合物，搅拌均匀，添加去离子水控制变量；放入球磨机中球磨12小时；然后取出，将装满混料的瓷盘放入真空干燥箱中，将干燥箱抽真空后加热干燥，将腔体抽至一定真空即可，干燥温度为80℃，约12小时，混料呈龟裂状即完全干燥；取出放入研钵研磨过100目筛；A3.冷等静压，将混合均匀的氧化锆陶瓷粉末放入专用手机背板模具后，采用小型等静压机压制成型得到手机背板胚体；首先将装有粉末混料的密封弹性模具，置于盛有传压介质的缸体中，然后闭合上端塞，框架沿导轨底座滑行至缸体正上方，将上端塞压住。接着，加压设备通过缸体底部的高压油路，对缸体内部传压介质施加超高压力，此时模具内的物料受压成型。经一段时间保压后，减压阀开启，缸体内压力逐渐回复至常压，框架后移，上端塞开启，最后取出成型样品；A4.烧结,压制完成后将成型的胚体陶瓷背板放入箱式节能烧结炉中，通过烧结得到手机陶瓷背板粗制样板；烧结程序设置十六个半小时缓慢升温至最高温1490℃，650℃排胶，保温烧结3h，6h缓慢降温至700℃，最后自然降温至室温可取出样品；A5.抛光打磨，将烧制成功的手机背板放上拖拽式精密碾磨抛光机进行抛光打磨，得到质感光滑、颜色光亮的成品背板。在实际应用中，所述添加剂，包括2％—5％的粘结剂、1％—2％的分散剂，粘结剂为PVA，分散剂为三乙醇胺。在实际应用中，过筛时放入振动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法，其特征在于：包括以下步骤：/nA1.配料:/n称取各组分质量百分比如下：/n氧化锆粉末为90％—95％，/n氧化钇1％—2.6％，/n氧化钙0.4％—2％，/n氧化镁0.2％—0.9％，/n氧化铈1％—1.5％/n氧化锌1.5％—3.7％，/n其余为添加剂，/nA2.球磨混合、真空干燥、研磨过筛，/n按照球料比称取适量的大小球磨球与一定量的去离子水放入球磨罐中；最后放入按配方表配比完成的待混合物，搅拌均匀，添加去离子水控制变量；放入球磨机中球磨12小时；然后取出，将装满混料的瓷盘放入真空干燥箱中，将干燥箱抽真空后加热干燥，将腔体抽至一定真空即可，干燥温度为80℃，约12小时，混料呈龟裂状即完全干燥；取出放入研钵研磨过100目筛；/nA3.冷等静压，/n将混合均匀的氧化锆陶瓷粉末放入专用手机背板模具后，采用小型等静压机压制成型得到手机背板胚体；首先将装有粉末混料的密封弹性模具，置于盛有传压介质的缸体中，然后闭合上端塞，框架沿导轨底座滑行至缸体正上方，将上端塞压住；接着，加压设备通过缸体底部的高压油路，对缸体内部传压介质施加超高压力，此时模具内的物料受压成型；经一段时间保压后，减压阀开启，缸体内压力逐渐回复至常压，框架后移，上端塞开启，最后取出成型样品；/nA4.烧结，/n压制完成后将成型的胚体陶瓷背板放入箱式节能烧结炉中，通过烧结得到手机陶瓷背板粗制样板；烧结程序设置十六个半小时缓慢升温至最高温1490℃，650℃排胶，保温烧结3h，6h缓慢降温至700℃，最后自然降温至室温可取出样品；/nA5.抛光打磨，/n将烧制成功的手机背板放上拖拽式精密碾磨抛光机进行抛光打磨，得到质感光滑、颜色光亮的成品背板。/n...

【技术特征摘要】
1.一种氧化锆陶瓷手机背板加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
A1.配料:
称取各组分质量百分比如下：
氧化锆粉末为90％—95％，
氧化钇1％—2.6％，
氧化钙0.4％—2％，
氧化镁0.2％—0.9％，
氧化铈1％—1.5％
氧化锌1.5％—3.7％，
其余为添加剂，
A2.球磨混合、真空干燥、研磨过筛，
按照球料比称取适量的大小球磨球与一定量的去离子水放入球磨罐中；最后放入按配方表配比完成的待混合物，搅拌均匀，添加去离子水控制变量；放入球磨机中球磨12小时；然后取出，将装满混料的瓷盘放入真空干燥箱中，将干燥箱抽真空后加热干燥，将腔体抽至一定真空即可，干燥温度为80℃，约12小时，混料呈龟裂状即完全干燥；取出放入研钵研磨过100目筛；
A3.冷等静压，
将混合均匀的氧化锆陶瓷粉末放入专用手机背板模具后，采用小型等静压机压制成型得到手机背板胚体；首先将装有粉末混料的密封弹性模具，置于盛有传压介质的缸体中，然后闭合上端塞，框架沿导轨底座...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜井意，杜建周，高巍，艾多梅，郭心语，梁佳维，刘广巍，
申请(专利权)人：江苏东浦精细陶瓷科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32