【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及预应力陶瓷，具体为一种预应力陶瓷及其制备方法。
技术介绍
1、随着我国经济的不断增长，人们对生活质量的要求也不断提高，导致对物质的需求也越来越高，尤其表现在对建筑陶瓷方面，不仅要求外形精致美观，而且要具备优异的性能。众所周知，陶瓷存在脆性大、耐冲击能力较低、强度低、厚重、不易运输的缺点，容易承受不住应力集中导致断裂。因此，如何提高陶瓷的硬度是陶瓷企业一直以来所要攻克的目标。
2、目前，增强陶瓷强度的方法有：致密化增强、原位自生晶相增强、引入增强相增强和预应力增强等多种方式。致密化增强是通过对烧结条件的控制，来改善陶瓷在高温下的结晶效果，从而来提高陶瓷的强度，但采用致密化增强的方法增强幅度有限，对材料本身也具有局限性；原位自生晶相增强，主要是通过烧结提升晶体的大小，从而提高陶瓷的强度；引入增强相增强的方法一般采用物理增强的办法，采用原位自生晶相增强和引入增强相增强的方法对陶瓷强度增加的幅度也是有限的，达不到人们对陶瓷强度的要求。
3、预应力增强法是指通过一定的化学方法，在材料表面上形成预压应力层，当材料受到外部一定的张应力时会被预压应力层所抵消，从而提高材料的断裂强度，避免陶瓷结构被破坏。目前该项技术被应用于许多领域当中，如混凝土材料、牙科陶瓷和钢化玻璃等。
4、现有的预应力陶瓷及其制备方法在使用的过程中存在着一些不足，比如结构强度较低，影响使用寿命，为此我们提出一种新型的预应力陶瓷及其制备方法。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概
2、鉴于现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
3、因此，本专利技术的目的是提供一种预应力陶瓷及其制备方法，能够实现在使用的过程中，分布均匀，结构强度高，使用寿命长，同时生产工艺简单，生产成本低，经济效益高。
4、为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了如下技术方案：
5、一种预应力陶瓷及其制备方法，其包括坯体和位于坯体表面的预应力层，所述预应力层热膨胀系数小于坯体的热膨胀系数，所述预应力层的原料包括：金属超细粉、金属氧化物超细粉、有机溶剂、有机添加剂、超细钯粉、方解石、高岭土、石英、锂辉石、氧化锌、碳酸钡和熔块；
6、其中，
7、金属超细粉按照重量份计由以下成分例制成：3-30份；
8、金属氧化物超细粉按照重量份计由以下成分例制成：5-25份；
9、有机溶剂按照重量份计由以下成分例制成：15-30份；
10、有机添加剂按照重量份计由以下成分例制成：15-45份；
11、超细钯粉按照重量份计由以下成分例制成：10-20份；
12、方解石按照重量份计由以下成分例制成：30-40份；
13、高岭土按照重量份计由以下成分例制成：5-20份；
14、石英按照重量份计由以下成分例制成：10-30份；
15、锂辉石按照重量份计由以下成分例制成：10-20份；
16、氧化锌按照重量份计由以下成分例制成：3-5份；
17、碳酸钡按照重量份计由以下成分例制成：3-5份；
18、熔块按照重量份计由以下成分例制成：5-10份。
19、作为本专利技术所述的一种预应力陶瓷及其制备方法的一种优选方案，其中：所述预应力陶瓷为日用陶瓷。
20、作为本专利技术所述的一种预应力陶瓷及其制备方法的一种优选方案，其中：所述预应力层的厚度为250μm。
21、作为本专利技术所述的一种预应力陶瓷及其制备方法的一种优选方案，其中：所述金属超细粉主要包括ti超细粉、pt超细粉、zr超细粉或ag超细粉中的任意一种或几种。
22、作为本专利技术所述的一种预应力陶瓷及其制备方法的一种优选方案，其中：所述金属氧化物超细粉主要包括y2o3超细粉、cao超细粉、al2o3超细粉、mgo超细粉、mno超细粉或zro2超细粉中的任意一种或几种。
23、作为本专利技术所述的一种预应力陶瓷及其制备方法的一种优选方案，其中：适用于上述任意一项所述的一种预应力陶瓷，具体包括如下步骤：
24、步骤1：原料加工，坯釉原料进厂后，经过精选、淘洗，根据生产配方称量配料，入球磨细碎，达到所需细度后，除铁、过筛，然后根据成型方法的不同，机制成型用泥浆压滤脱水，真空练泥，备用；
25、步骤2：成型，分为滚压成型和注浆成型，然后干燥、修坯，备用；
26、步骤3：烧制白坯，在取得白坯后，入窑素烧，经过精修、施釉，进行釉烧，对出窑后的白瓷检选，得到合格白瓷；
27、步骤4：将熔块进行烧制处理，将烧制后的熔块和预应力层其他的原料混合，加水球磨，球磨得到预应力釉浆，将预应力釉浆烘干制成预应力粉料，将预应力粉料布施在白瓷的表面，压制成型，在白瓷坯体的表面形成预应力层；
28、步骤5：成品，上述步骤得到的白瓷配体进行贴花、镶金步骤后，入烤花窑烧烤，开窑后进行花瓷的检选，得到预应力陶瓷。
29、作为本专利技术所述的一种预应力陶瓷及其制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤1中采用颚式破碎机来进行破碎。
30、作为本专利技术所述的一种预应力陶瓷及其制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤1中破碎后过120目筛筛选。
31、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：涂覆在陶瓷器件表面烧结形成的金属化层与陶瓷器件之间的附着力较大，且形成的金属化层不易开裂、起翘，在使用的过程中，分布均匀，结构强度高，使用寿命长，同时生产工艺简单，生产成本低，经济效益高。
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1.一种预应力陶瓷，其特征在于：包括坯体和位于坯体表面的预应力层，所述预应力层热膨胀系数小于坯体的热膨胀系数，所述预应力层的原料包括：金属超细粉、金属氧化物超细粉、有机溶剂、有机添加剂、超细钯粉、方解石、高岭土、石英、锂辉石、氧化锌、碳酸钡和熔块；
2.根据权利要求1所述的一种预应力陶瓷，其特征在于：所述预应力陶瓷为日用陶瓷。
3.根据权利要求1所述的一种预应力陶瓷，其特征在于：所述预应力层的厚度为250μm。
4.根据权利要求1所述的一种预应力陶瓷，其特征在于：所述金属超细粉主要包括Ti超细粉、Pt超细粉、Zr超细粉或Ag超细粉中的任意一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种预应力陶瓷，其特征在于：所述金属氧化物超细粉主要包括Y2O3超细粉、CaO超细粉、Al2O3超细粉、MgO超细粉、MnO超细粉或ZrO2超细粉中的任意一种或几种。
6.一种预应力陶瓷的制备方法，其特征在于：适用于上述任意一项所述的一种预应力陶瓷，具体包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种预应力陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤
8.根据权利要求6所述的一种预应力陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤1中破碎后过120目筛筛选。
...【技术特征摘要】
1.一种预应力陶瓷，其特征在于：包括坯体和位于坯体表面的预应力层，所述预应力层热膨胀系数小于坯体的热膨胀系数，所述预应力层的原料包括：金属超细粉、金属氧化物超细粉、有机溶剂、有机添加剂、超细钯粉、方解石、高岭土、石英、锂辉石、氧化锌、碳酸钡和熔块；
2.根据权利要求1所述的一种预应力陶瓷，其特征在于：所述预应力陶瓷为日用陶瓷。
3.根据权利要求1所述的一种预应力陶瓷，其特征在于：所述预应力层的厚度为250μm。
4.根据权利要求1所述的一种预应力陶瓷，其特征在于：所述金属超细粉主要包括ti超细粉、pt超细粉、zr超细粉或ag超...
【专利技术属性】
技术研发人员：王维占，赵太勇，印立魁，陈智刚，付建平，任凯，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：
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