專利名稱：一種半透明微晶無機陶瓷材料及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無機陶瓷材料及其生產(chǎn)工藝，特別涉及一種半透明微晶無機陶瓷材料及其生產(chǎn)工藝。
目前，對可切削玻璃陶瓷的加工，要求必須瓷化程度很高，否則很難加工，而且玻璃陶瓷的透明度很差，看起來不美觀，另外，天然玉石做為饋贈禮品和家庭裝飾品已被廣為接受，但天然玉石雖然看起來很華貴，也有透明感，但對天然玉石的采集和加工都很困難，不但資源有限，而且只能用手工雕刻，不能進行澆鑄或吹制，所以不能加工成任意形狀，且費工費時。
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種半透明微晶無機陶瓷材料及其生產(chǎn)工藝，此陶瓷材料不但可在機床上加工成各種形狀的實體，而且可以進行澆鑄，并可吹制成各種形狀的空腔制品，如花瓶等，此材料制作的成品具有半透明感，可以與天然玉石媲美，手感溫潤細膩，無氣孔，并可大批量生產(chǎn)，且生產(chǎn)原料及成品無毒，符合環(huán)保要求。
為達到上述目的，本發(fā)明的解決方案是取以二氧化硅、三氧化二鋁、氧化硼、氧化鉀、氟化物為主要原料各適量，將其混合后放置于酸性氧化物或鉑坩堝中熔融后預(yù)冷，然后吹制、鑄造、擠壓或拉制成玻璃制品。
本發(fā)明的生產(chǎn)工藝過程是取以下原料的重量比為二氧化硅35-60％、三氧化二鋁5-20％、氧化硼5-10％、氧化鎂0-10％、氧化鋅0-10％、氧化鋰0-8％、氧化鈉0-6％、氧化鉀0-9％、氧化鈣0-8％、氟5-10％、著色劑適量，制備工藝為首先將上述原料混合后放置于酸性氧化物或鉑坩堝中，溫度保持在1300-1400℃，放置1.5-15小時使其完全熔融后開始攪拌均勻、達到無氣泡；然后在爐中沉淀1-4小時，預(yù)冷至1100-1200℃后，經(jīng)常規(guī)吹制、擠壓、拉制或鑄造工藝成為一定形狀的玻璃實體或空腔制品；其次，將玻璃體制品放入溫度為650-850℃的爐中進行保溫0.1-10小時后取出，再將玻璃體制品放入溫度為500℃的爐中緩冷3-8小時后取出；最后，將制好的制品經(jīng)機械打磨或腐蝕拋光即為正式成品。
經(jīng)以上工藝制備出的無機陶瓷材料制品含有二氧化硅35-60％、三氧化二鋁5-20％、氧化硼5-10％、氧化鎂0-10％、氧化鋅0-10％、氧化鋰0-8％、氧化鈉0-6％、氧化鉀0-9％、氧化鈣0-8％、氟5-10％、著色劑適量。
本發(fā)明的實施例1是制作實體類制品配方和工藝過程取以下原料的重量比為二氧化硅50％、三氧化二鋁15％、氧化硼5％、氧化鎂10％、氧化鉀9％、氧化鈣1％、氟10％、著色劑適量，首先按上述配方經(jīng)混料倒入已加熱至1350℃的坩堝中保溫2小時，熔融后用Al2O3棒或金屬棒攪拌均勻，再沉淀1.0小時后預(yù)冷至1200℃，然后經(jīng)鑄造成一定的形狀的玻璃實體制品；其次，將玻璃實體制品放置在500℃退火爐中緩冷4小時后取出；再將玻璃實體制品置于650℃爐中保溫4小時后隨爐緩冷或500℃等溫1小時隨爐緩冷至室溫，最后經(jīng)機械打磨即為成品。
經(jīng)以上工藝制備出的無機陶瓷材料制品含有二氧化硅50％、三氧化二鋁15％、氧化硼5％、氧化鎂10％、氧化鉀9％、氧化鈣1％、氟10％、著色劑適量。
本發(fā)明的實施例2是制作空腔類制品配方和工藝過程取以下原料的重量比為二氧化硅35％、三氧化二鋁20％、氧化硼10％、氧化鋅10％、氧化鋰8％、氧化鈉6％、氧化鈣4％、氟7％，首先按上述配方經(jīng)混料倒入已加熱至1350℃坩堝中2小時，待熔融后用Al2O3棒或金屬棒攪拌均勻，沉淀1.0小時后預(yù)冷至1100℃；然后用傳統(tǒng)玻璃吹制工藝成型，成型物為透明玻璃體；其次，將玻璃體放置在500℃退火爐中保溫1小時隨爐緩冷至室溫；再次，將玻璃體制品放置于850℃爐中保溫10分鐘取出，再置于500℃爐中緩冷至室溫，最后經(jīng)機械打磨即為成品。
經(jīng)以上工藝制備出的無機陶瓷材料制品含有二氧化硅35％、三氧化二鋁20％、氧化硼10％、氧化鋅10％、氧化鋰8％、氧化鈉6％、氧化鈣4％、氟7％。
權(quán)利要求
1.一種半透明微晶無機陶瓷材料的生產(chǎn)工藝，其特征在于，取以下原料的重量比為二氧化硅35-60％、三氧化二鋁5-20％、氧化硼5-10％、氧化鎂0-10％、氧化鋅0-10％、氧化鋰0-8％、氧化鈉0-6％、氧化鉀0-9％、氧化鈣0-8％、氟5-10％、著色劑適量，混合后放置于酸性氧化物或鉑坩堝中，溫度保持在1300-1400℃，放置1.5-15小時使其完全熔融，并攪拌均勻、無氣泡，然后在爐中沉淀2小時，預(yù)冷至1100-1200℃，吹制、擠壓、拉制或鑄造成一定的形狀的玻璃體制品，其次，將玻璃體制品放入溫度為650-850℃的爐中進行保溫0.1-10小時后取出，再次，將玻璃體制品放入溫度為500℃的爐中保溫1小時，隨爐緩冷至室溫，最后，將制好的玻璃體制品經(jīng)機械打磨或腐蝕拋光即為正式成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半透明微晶無機陶瓷材料的生產(chǎn)工藝，其特征在于，取以下原料的重量比為二氧化硅50％、三氧化二鋁15％、氧化硼5％、氧化鎂10％、氧化鉀9％、氧化鈣1％、氟10％、著色劑適量，首先按上述配方經(jīng)混料倒入已加熱至1350℃坩堝中，熔融后用Al2O3棒或金屬棒攪拌均勻，然后沉淀1.0小時后預(yù)冷至1200℃，再經(jīng)鑄造成一定的形狀的玻璃體制品，其次，放置在500℃退火爐中保溫1小時，緩冷至室溫，再次，將玻璃體制品置于650℃爐中保溫4小時，隨爐緩冷或500℃等溫1小時，再緩冷至室溫，最后經(jīng)機械打磨即為成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半透明微晶無機陶瓷材料的生產(chǎn)工藝，其特征在于，取以下原料的重量比為二氧化硅35％、三氧化二鋁20％、氧化硼10％、氧化鋅10％、氧化鋰8％、氧化鈉6％、氧化鈣4％、氟7％，首先按上述配方經(jīng)混料倒入已加熱至1350℃坩堝中2小時，熔融后用Al2O3棒或金屬棒攪拌均勻，沉淀1.0小時后預(yù)冷至1100℃，然后用傳統(tǒng)玻璃吹制工藝成型，成型物為透明玻璃體，其次，將玻璃體放置在500℃退火爐中保溫1小時，隨爐緩冷至室溫，再次，將玻璃體制品置于850℃爐中保溫10分鐘，取出置于500℃爐中緩冷至室溫，最后經(jīng)機械打磨即為成品。
4.一種半透明微晶無機陶瓷材料，其特征在于，無機陶瓷材料制品含有二氧化硅35-60％、三氧化二鋁5-20％、氧化硼5-10％、氧化鎂0-10％、氧化鋅0-10％、氧化鋰0-8％、氧化鈉0-6％、氧化鉀0-9％、氧化鈣0-8％、氟5-10％、著色劑適量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半透明微晶無機陶瓷材料，其特征在于，無機陶瓷材料制品含有二氧化硅50％、三氧化二鋁15％、氧化硼5％、氧化鎂10％、氧化鉀9％、氧化鈣1％、氟10％、著色劑適量。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半透明微晶無機陶瓷材料，其特征在于，無機陶瓷材料制品含有二氧化硅35％、三氧化二鋁20％、氧化硼10％、氧化鋅10％、氧化鋰8％、氧化鈉6％、氧化鈣4％、氟7％。
全文摘要
一種半透明微晶無機陶瓷材料及其生產(chǎn)工藝,選擇二氧化硅、三氧化二鋁、氧化硼、氧化鉀、氟化物等原料適量,混合后放置于坩堝內(nèi)熔融,然后經(jīng)預(yù)冷,再經(jīng)吹制、擠壓、拉制或鑄造成各種形狀的玻璃實體或空腔制品,如花瓶等,此材料制作的成品具有半透明感,可以與天然玉石媲美,并可大批量生產(chǎn)。
文檔編號C04B35/622GK1312236SQ0111522
公開日2001年9月12日 申請日期2001年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月13日
發(fā)明者李光新, 馬新沛 申請人:西安交通大學(xué)