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一种环保陶瓷的制备方法和陶瓷与流程

  • 国知局
  • 2024-06-20 13:02:59

本发明属于陶瓷,具体涉及一种环保陶瓷的制备方法和陶瓷。

背景技术:

1、相比对塑料材料,陶瓷具有耐磨性好,耐腐蚀,表面易于清洗,具有更好的耐高温性能,陶瓷由于优越的性能,在工业生产和生活中成为了常见的结构配件以及生活用品。现有的陶瓷器具容易破碎,脆性大,抗冲击性差,在温度快速变化的环境中容易出现裂纹或破碎,比如,在寒冷的冬天,外部环境的温度较低,在向陶瓷容器中突然倒入热水时,陶瓷容器产生剧烈的温度变化,容易导致陶瓷容器出现裂纹或破碎。另外,在长时间使用过程中,容器表面容易滋生细菌,影响卫生健康。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种环保陶瓷的制备方法和陶瓷,用以解决陶瓷容器产生剧烈的温度变化,容易导致陶瓷容器出现裂纹或破碎的问题。

2、第一方面,本发明实施例提供了一种环保陶瓷的制备方法,由以下组分原料制备,组分原料包括第一组分与第二组分,第一组分包括:

3、高岭土 20-35重量份;电气石 10-25 重量份;伊利石10-20 重量份;

4、第二组分包括:

5、氧化铝6-15重量份;

6、二氧化硅10-20 重量份;

7、碳酸镁1-4 重量份;

8、碳酸钾2-5 重量份;

9、硝酸锌2-6重量份;

10、硝酸钡1-3 重量份;

11、硝酸钙0.5-2重量份;

12、氧化锆2-6 重量份;

13、陶瓷的制备方法包括:

14、步骤s1:将高岭土、电气石、伊利石进行混合得到第一混合物,将第一混合物置于惰性或真空环境中在230-410℃下煅烧2-4h;然后将煅烧后的第一混合物置于氧化性气氛的环境中在180-300℃下处理0.5-2h得到第二混合物;

15、将第二混合物研磨后置于溶液中进行分散,然后加入第二组分进行混合得到混合坯料,将混合坯料制成陶瓷坯;

16、步骤s2:将陶瓷坯置于煅烧炉中从室温以第一升温速率5-10℃/min升温至第一温度320-500℃处理3-4h;

17、步骤s3:将煅烧炉中陶瓷坯从第一温度以第一降温速率15-25℃/min降温至第二温度160-200℃处理1-2.5h;

18、步骤s4:将煅烧炉以第二升温速率5-10℃/min升温至第三温度780-960℃处理4-8h;

19、步骤s5:将煅烧炉从第三温度以第二降温速率15-25℃/min降温至第四温度650-750℃处理0.5-2h;

20、步骤s6:将煅烧炉从第四温度以第三升温速率10-25℃/min升温至1160-1380℃烧结8-16h,得到环保陶瓷。

21、可选地,将煅烧炉从第四温度以第三升温速率10-25℃/min升温至1160-1380℃烧结8-16h的步骤包括:

22、步骤s61:将煅烧炉从第四温度以第三升温速率10-15℃/min升温至第五温度1160-1220℃烧结3-7h;

23、步骤s62:将煅烧炉从第五温度以第四升温速率20-25℃/min升温至第六温度1340-1380℃烧结2-4h;

24、步骤s63:将煅烧炉从第六温度以第三降温速率10-15℃/min降温至1240-1280℃烧结3-8h。

25、可选地,在步骤s62中将陶瓷坯置于氧化性气氛中处理。

26、可选地,氧化性气氛包括氧气和氮气。

27、可选地,伊利石为伊利石粉,伊利石粉的制备方法包括:

28、将伊利石进行破碎,经过研磨得到研磨粉;

29、将研磨粉在酸性水溶液中进行酸洗,然后利用蒸馏水进行水洗;

30、将水洗后的研磨粉置于空气中在120-160℃下处理0.5-1h;

31、将研磨粉置于惰性或真空环境中在480-560°c下处理1-3h,制备得到伊利石粉。

32、第二方面,本发明实施例提供了一种陶瓷,利用上述实施例中的制备方法制备。

33、可选地,陶瓷为陶瓷容器。

34、可选地,陶瓷为陶瓷杯,陶瓷杯包括杯体、设置于杯体上的杯把、透明的托盘,托盘的上侧设有凹槽,杯体的下端设置于凹槽中;

35、凹槽的底壁设有压力致变色材料件,杯体与压力致变色材料件之间设有弹簧,弹簧与杯体的底壁之间设有支撑板,弹簧的上端连接支撑板;压力致变色材料件的上表面设有承载板,弹簧的下端止抵承载板的上表面。

36、可选地,凹槽的底壁设有限位槽,压力致变色材料件、承载板和弹簧的下端设置于限位槽中;

37、限位槽的内侧壁设有沿弹簧的轴向方向延伸的导轨,承载板的边缘与导轨对应的位置设有导槽,导轨设置在导槽中。

38、可选地,陶瓷还包括:

39、盖板,盖板设置于杯体的开口的边沿,盖板可打开或封闭杯体的开口,盖板的边缘设有与盖板垂直的转轴,杯体的外侧壁设有容纳盒,容纳盒设有腔室,容纳盒的顶部设有转孔,转轴的下端设置于转孔中,转轴在转孔中可转动,转轴在转孔中沿转轴的长度方向可移动,转轴的下端端部设有推动板;

40、腔室中设有充有气体的弹性气囊,弹性气囊设置于推动板与腔室的内底壁之间。

41、可选地,陶瓷还包括:

42、温致变色材料层,杯体的外侧壁设有温致变色材料层。

43、本发明实施例的环保陶瓷的制备方法,由以下组分原料制备,组分原料包括第一组分与第二组分,第一组分包括:高岭土 20-35重量份;电气石 10-25 重量份;伊利石10-20 重量份;第二组分包括:氧化铝6-15重量份;二氧化硅10-20 重量份;碳酸镁1-4 重量份;碳酸钾2-5 重量份;硝酸锌2-6重量份;硝酸钡1-3 重量份;硝酸钙0.5-2重量份;氧化锆2-6 重量份。通过本发明实施例中的组分与制备方法制备的陶瓷的耐磨性好,抗冲击性好,在温度快速变化的环境中不易出现裂纹或破碎,在长时间使用过程中,陶瓷表面不容易滋生细菌。伊利石可以提高陶瓷的强度及稳定性,伊利石具有很好的抑菌效果,陶瓷的表面不易滋生细菌,可以吸附水中的有害重金属离子,能够产生远红外;电气石可以释放远红外线,可以释放负离子,可以去除异味,有利于增强水的活性。

技术特征:

1.一种环保陶瓷的制备方法,其特征在于,由以下组分原料制备,组分原料包括第一组分与第二组分,所述第一组分包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,将煅烧炉从第四温度以第三升温速率10-25℃/min升温至1160-1380℃烧结8-16h的步骤包括:

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,在步骤s62中将陶瓷坯置于氧化性气氛中处理。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述氧化性气氛包括氧气和氮气。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述伊利石为伊利石粉,所述伊利石粉的制备方法包括:

6.一种陶瓷,其特征在于,利用权利要求1-5中任一项所述的制备方法制备。

7.根据权利要求6所述的陶瓷,其特征在于,所述陶瓷为陶瓷杯,所述陶瓷杯包括杯体、设置于所述杯体上的杯把、透明的托盘,所述托盘的上侧设有凹槽,所述杯体的下端设置于所述凹槽中;

8.根据权利要求7所述的陶瓷,其特征在于,所述凹槽的底壁设有限位槽,所述压力致变色材料件、所述承载板和所述弹簧的下端设置于所述限位槽中;

9.根据权利要求7所述的陶瓷,其特征在于,还包括:

10.根据权利要求7所述的陶瓷,其特征在于,还包括:

技术总结本发明公开一种环保陶瓷的制备方法和陶瓷,属于陶瓷领域,由以下组分原料制备,第一组分包括:高岭土20‑35重量份;电气石10‑25重量份;伊利石10‑20重量份;第二组分包括:氧化铝6‑15重量份;二氧化硅10‑20重量份;碳酸镁1‑4重量份;碳酸钾2‑5重量份;硝酸锌2‑6重量份;硝酸钡1‑3重量份;硝酸钙0.5‑2重量份;氧化锆2‑6重量份;将高岭土、电气石、伊利石混合得第一混合物,将第一混合物置于惰性或真空环境中煅烧,置于氧化性气氛中处理得第二混合物;将第二混合物研磨后置于溶液中分散,加入第二组分混合得坯料,将坯料制成陶瓷坯,将陶瓷坯置于煅烧炉中烧结得到陶瓷。本方法制备的陶瓷耐磨性好,抗冲击性好,在温度快速变化的环境中不易出现裂纹或破碎。技术研发人员:危培源,郑丽金受保护的技术使用者:福建省德化县鹏明陶瓷有限公司技术研发日:技术公布日:2024/5/29

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