專利名稱：金屬浮雕彩瓷制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彩瓷制造方法，尤其涉及一種金屬浮雕彩瓷制造方法。
背景技術(shù)：
氧化鋁陶瓷是一種以a - A1203為主晶相的陶瓷材料，其氧化鋁含量一般在75% 99%之間，氧化鋁陶瓷根據(jù)不同類型、不同性能要求，以及產(chǎn)品的不同形狀、大小和厚薄等， 制造方法也有所不同，但大體經(jīng)過(guò)下列工藝過(guò)程
1.氧化鋁的預(yù)燒
由于工業(yè)氧化鋁原料通常是、-A1203，因此，用氧化鋁粉末制成氧化鋁陶瓷前，必須對(duì) 氧化鋁粉末進(jìn)行預(yù)燒，或稱為煅燒。(1)預(yù)燒的目的
預(yù)燒可使、-A1203全部變成a - A1203減少燒成收縮。因?yàn)橛伞?A1203向a - A1203 轉(zhuǎn)化，伴隨有13%的體積收縮。此外預(yù)燒還可以排除氧化鋁原料中的氧化鈉，提高原料的純 度及產(chǎn)品質(zhì)量。(2)預(yù)燒的方法
從實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，預(yù)燒方法不同，添加物不同，氣氛不同，溫度不同，預(yù)燒的質(zhì)量也不一 樣。因此，預(yù)燒是氧化鋁陶瓷生產(chǎn)中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。預(yù)燒質(zhì)量與預(yù)燒溫度有關(guān)。預(yù)燒 溫度偏低，就不能完全轉(zhuǎn)變成a - A1203，若預(yù)燒溫度過(guò)高，就發(fā)生燒結(jié)，不易粉碎，且活性 降低。(3)預(yù)燒質(zhì)量的檢驗(yàn)
A1203預(yù)燒質(zhì)量的好壞，可以通過(guò)用下列方法檢驗(yàn)、-A1203轉(zhuǎn)變?yōu)閍- A1203的程度 而予以判斷。a.染色法
由于a- A1203結(jié)構(gòu)致密不吸收染料，而、-A1203是多孔的球體結(jié)構(gòu)，吸附染料能力 強(qiáng)，所以通過(guò)吸附染料的多少可判斷、-A1203轉(zhuǎn)化的程度。通常所用的染料有茜素，亞甲 基藍(lán)等。未轉(zhuǎn)化完全的A1203染色深。轉(zhuǎn)化完全的A1203染色淺。這種方法使用較簡(jiǎn)便，但 不能作定量測(cè)定。b.光學(xué)顯微鏡法
此法是根據(jù)a - A1203和Y- A1203折射率的不同來(lái)判斷轉(zhuǎn)化的情況。一般采用折射 率為1. 730的二碘甲烷作測(cè)定折射率用油。在偏光顯微鏡下，如果測(cè)得折射率大于1. 730 的則屬于a - A1203，小于1. 730的是屬于y- A1203。c.密度法
a - A1203和、-A1203的密度不同，a - A1203密度大接近理論密度，而、-A1203密 度小，因此，可以根據(jù)A1203預(yù)燒后的密度來(lái)估算a- A1203所占的數(shù)量，從而判斷預(yù)燒A1203 質(zhì)量的好壞。2、配方預(yù)燒后的氧化鋁粉末可以用于制成氧化鋁陶瓷，氧化鋁陶瓷根據(jù)其應(yīng)用要求不同，配 方組成也不同。習(xí)慣上以配料中氧化鋁的含量進(jìn)行分類，氧化鋁含量在75%左右的為“75 瓷”，含量在99%的為“99瓷”，通常依據(jù)A1A含量的不同，分為75瓷、80瓷、95瓷、99瓷等。
3、磨細(xì)
預(yù)燒過(guò)的A1203需要進(jìn)行磨細(xì)。A1203的顆粒細(xì)度對(duì)產(chǎn)品性能有很大的影響。根據(jù)資料 介紹，對(duì)剛玉瓷，大于4 um的顆粒應(yīng)很少，因?yàn)楫?dāng)5 um的顆粒含量大于是10% 15%時(shí)，就 會(huì)影響到期它的燒結(jié)性；小于1 um的顆粒應(yīng)為15% 30%，若大于40%時(shí)，燒結(jié)時(shí)會(huì)出現(xiàn)二 次重結(jié)晶，晶粒發(fā)育較大。球磨工藝，一般有兩種方法，即濕磨和干磨。一般來(lái)說(shuō)濕磨效率較高。干磨時(shí)需要 加入助磨劑，如油酸等，加入量一般為1% 3%，其目的是防止粘結(jié)，防表面改性作用，提高 球磨效率。4、燒結(jié)成型
燒結(jié)對(duì)氧化鋁陶瓷的密度及結(jié)構(gòu)影響很大，并進(jìn)而影響到產(chǎn)品的性能。一般認(rèn)為獲得 微晶結(jié)構(gòu)有利于提高氧化鋁陶瓷性能，因此，有人主張采用高溫快速燒結(jié)。當(dāng)然還要根據(jù)產(chǎn) 品的大小和厚薄來(lái)確定具體的工藝，一般大型和厚胎制品升溫速度要慢，否則易產(chǎn)生開(kāi)裂 現(xiàn)象。上述方法制成的陶瓷基本上是白色的，為了在陶瓷上形成色彩，可以在泥料中加 入陶瓷色劑，素?zé)笫┩该饔栽儆詿龀赏w彩色瓷，該方法使用的色劑量大，成本大幅 提高，而且只能實(shí)現(xiàn)單色裝飾。為了形成多色彩釉圖案，現(xiàn)在一般有兩種方法一種在已經(jīng)瓷化但還未施釉的胚 體上加彩，該方法操作簡(jiǎn)單，但由于產(chǎn)品已經(jīng)成型，圖案容易脫落，此外裝飾出的圖案層次 不夠豐富，立體感差；另一種方法是直接在胚體上加彩，該方法較難掌握，由于加彩后要進(jìn) 行高溫?zé)?，彩釉區(qū)過(guò)燒后易起泡、脫色、開(kāi)裂。要進(jìn)一步在陶瓷上形成金屬浮雕圖案，難度系數(shù)更大。由于金屬圖案區(qū)和彩釉區(qū) 的材料差別，特別是膨脹系數(shù)不同。如果燒成過(guò)度，彩釉區(qū)過(guò)燒后易起泡、脫色、開(kāi)裂；如果 燒成不足，則金屬圖案凸起高度不夠，立體感差，金屬圖案光澤度差，金屬圖案發(fā)灰。此外， 如果陶瓷表面光滑度不夠，則會(huì)吸收金屬顏料，不但影響光澤度，而且浪費(fèi)原料，增加了成 本。因此必須對(duì)上述工藝進(jìn)行改進(jìn)才可能在陶瓷胎體上制作色彩層次豐富的景泰藍(lán)圖案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種金屬浮雕彩瓷制造方法，形成色彩層次豐 富帶金屬浮雕的彩瓷圖案，且不會(huì)起泡、脫色、開(kāi)裂。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案是提供一種金屬浮雕彩瓷制造方 法，依次包括如下步驟提供陶瓷胎體；對(duì)上述胎體在760 850°C下進(jìn)行第一次燒成，去 除胎體中的水氣和有機(jī)物雜質(zhì)，增加胎體表面強(qiáng)度；采用600 1000目砂紙進(jìn)行第一次打 磨；對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)進(jìn)行隔離后上膨脹系數(shù)為(160 200)X 10_7 /°C的白釉，接 著去除隔離制具，在金屬區(qū)上膨脹系數(shù)為(160 180) X 10_7 / ！的無(wú)光釉，并在1160 1320°C下進(jìn)行第二次燒成；對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)采用400 600目砂紙進(jìn)行第二次打磨或研磨；提供帶凹凸圖案的陶瓷花紙，粘貼在上述胎體表面的金屬區(qū)，并在760 1250°C 下進(jìn)行第三次燒成；對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)進(jìn)行隔離后上彩釉形成彩釉區(qū)圖案，接著去 除隔離制具，在580 1250°C下進(jìn)行第四次燒成，完成彩釉區(qū)圖案制作；對(duì)上述胎體表面的 金屬區(qū)上金屬顏料，進(jìn)行第五次燒成，完成金屬區(qū)圖案制作。上述的金屬浮雕彩瓷制造方法，其中，所述陶瓷胎體含有95% 99% (重量)的氧 化鋁陶瓷，1% 5% (重量)的氧化鎂或氧化鋯。上述的金屬浮雕彩瓷制造方法，其中，所述隔離制具為硅膠膜。上述的金屬浮雕彩瓷制造方法，其中，所述膨脹系數(shù)為(160 180) X 10_7/°C 的無(wú)光釉含有鉀長(zhǎng)石40% 50% (重量)、鈣15% 25% (重量)、高嶺土 10% 14% (重 量)、石英16% 20% (重量)、滑石2% 6% (重量)。本發(fā)明對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本發(fā)明提供的金屬浮雕彩瓷制造方法， 通過(guò)選用不同膨脹系數(shù)的彩釉，經(jīng)過(guò)多次燒成和打磨，并控制燒成溫度，既使得金屬區(qū)圖案 經(jīng)燒成后形成色澤光亮的立體浮雕圖案，又避免彩釉區(qū)經(jīng)多次燒成后起泡、脫色、開(kāi)裂。


圖1為本發(fā)明金屬浮雕彩瓷制造方法工藝流程圖； 圖2為氧化鎂對(duì)氧化鋁陶瓷致密度的影響曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。圖1為本發(fā)明金屬浮雕彩瓷制造方法工藝流程圖。請(qǐng)參見(jiàn)圖1，本發(fā)明提供的金屬浮雕彩瓷制造方法依次包括如下步驟 步驟S1 提供陶瓷胎體，進(jìn)入步驟S2 ；
步驟S2 對(duì)上述胎體在760 850°C下進(jìn)行第一次燒成，去除胎體中的水氣和有機(jī)物雜 質(zhì)，增加胎體表面強(qiáng)度，進(jìn)入步驟S3 ；
步驟S3 采用600 1000目砂紙進(jìn)行第一次打磨，進(jìn)入步驟S4 ； 步驟S4:對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)進(jìn)行隔離后上膨脹系數(shù)為(160 200) X 10_7 / °C 的白釉，接著去除隔離制具，在金屬區(qū)上膨脹系數(shù)為(160 180) X 10_7 /°C的無(wú)光釉，并 在1160 1320°C下進(jìn)行第二次燒成，進(jìn)入步驟S5 ；
步驟S5 對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)采用400 600目砂紙進(jìn)行第二次打磨或研磨，進(jìn) 入步驟S6 ；
步驟S6 提供帶凹凸圖案的陶瓷花紙，粘貼在上述胎體表面的金屬區(qū)，并在760 1250°C下進(jìn)行第三次燒成，進(jìn)入步驟S7 ；
步驟S7 對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)進(jìn)行隔離后上彩釉形成彩釉區(qū)圖案，接著去除隔離 制具，在580 1250°C下進(jìn)行第四次燒成，完成彩釉區(qū)圖案制作，進(jìn)入步驟S8 ；
步驟S8:對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)上金屬顏料，進(jìn)行第五次燒成，完成金屬區(qū)浮雕圖 案制作。圖2為氧化鎂對(duì)氧化鋁陶瓷致密度的影響曲線圖。請(qǐng)參見(jiàn)圖2，為了使得圖案著色更細(xì)膩，陶瓷配方的選擇很重要，含不同重量百 分比氧化鋁陶瓷的密度如下95%氧化鋁陶瓷密度3. 7 ； 96%氧化鋁陶瓷密度3. 7 ； 99. 5%氧化鋁陶瓷密度3. 85 ； 99. 7%氧化鋁陶瓷密度3. 94 ； 99. 9%氧化鋁陶瓷密度3.97。為了進(jìn)一步提高氧化鋁陶瓷的性能，可以考慮從摻雜著手，如摻雜氧化鎂、氧化 鋯。圖2所示為不同氧化鎂添加量對(duì)氧化鋁陶瓷致密度的影響。從圖2可以看出，氧化鎂 的加入對(duì)提高氧化鋁陶瓷的致密度有較為明顯的作用。這是由于鎂離子和鋁離子有相近的 離子半徑，在燒結(jié)過(guò)程中，MgO在Al2O3表面形成一層微薄的鎂鋁尖晶石(MgO. Al2O3)固溶 體，降低了 Al2O3晶體與固溶體之間的界面能，減少了晶界的擴(kuò)散速率，有效地抑制Al2O3晶 體的生長(zhǎng)，同時(shí)含有Mg的第二相濃縮在晶界處，還可阻止晶界的遷移；另一方面，由于鎂離 子與鋁離子的化合價(jià)不同，使晶格中空穴濃度增加，加速了晶體內(nèi)部的擴(kuò)散速率與氣孔的 消失速率，從而提高了氧化鋁陶瓷的體密度。從晶粒生長(zhǎng)來(lái)看，氧化鎂的引入主要是和氧化鋁生成固熔體而起到阻止晶粒生長(zhǎng) 的目的；而氧化鋯則是作為異相粒子彌散于氧化鋁基體中，當(dāng)基體相Al2O3通過(guò)晶界移動(dòng)而 長(zhǎng)大的途中遇到細(xì)小分散的異相粒子時(shí)，將形成許多曲率半徑很小的新表面，使體系自由 能升高，因而阻止了 Al2O3晶粒長(zhǎng)大；其次，氧化鋯顆粒尺寸微細(xì)，其填充于Al2O3基體空隙 中，可使氧化鋁陶瓷進(jìn)一步致密化。表1所示為相同燒結(jié)溫度下，氧化鋯對(duì)氧化鋁陶瓷致密 度的影響。表1氧化鋯對(duì)氧化鋁陶瓷致密度的影響
對(duì)比表1中的#1，#2，#4樣品可以看出，摻&02有較為明顯的致密化效果，但后者燒結(jié) 溫度較高；對(duì)比#3，#4樣品可以看出，MgO有降低氧化鋁陶瓷燒結(jié)溫度的作用，#3樣品可在 較低的燒結(jié)溫度下，實(shí)現(xiàn)氧化鋁陶瓷的致密化。因此，本發(fā)明最好選用含有95% 99% (重 量)的氧化鋁陶瓷，1% 5% (重量)的氧化鎂或氧化鋯的陶瓷胎體。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技 術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護(hù)范 圍當(dāng)以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種金屬浮雕彩瓷制造方法，其特征在于，所述方法依次包括如下步驟提供陶瓷胎體；對(duì)上述胎體在760～850℃下進(jìn)行第一次燒成，去除胎體中的水氣和有機(jī)物雜質(zhì)，增加胎體表面強(qiáng)度；采用600～1000目砂紙進(jìn)行第一次打磨；對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)進(jìn)行隔離后上膨脹系數(shù)為(160～200)X 10 7／℃的白釉，接著去除隔離制具，在金屬區(qū)上膨脹系數(shù)為(160～180) X 10 7／℃的無(wú)光釉，并在1160～1320℃下進(jìn)行第二次燒成；對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)采用400～600目砂紙進(jìn)行第二次打磨或研磨；提供帶凹凸圖案的陶瓷花紙，粘貼在上述胎體表面的金屬區(qū)，并在760～1250℃下進(jìn)行第三次燒成；對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)進(jìn)行隔離后上彩釉形成彩釉區(qū)圖案，接著去除隔離制具，在580～1250℃下進(jìn)行第四次燒成，完成彩釉區(qū)圖案制作；對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)上金屬顏料，進(jìn)行第五次燒成，完成金屬區(qū)圖案制作。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬浮雕彩瓷制造方法，其特征在于，所述陶瓷胎體含有95% 99% (重量)的氧化鋁陶瓷，1% 5% (重量)的氧化鎂或氧化鋯。
3.如權(quán)利要求1所述的金屬浮雕彩瓷制造方法，其特征在于，所述隔離制具為硅膠膜。
4.如權(quán)利要求1所述的金屬浮雕彩瓷制造方法，其特征在于，所述膨脹系數(shù)為(160 180) X 10_7 / °C的無(wú)光釉含有鉀長(zhǎng)石40% 50% (重量)、鈣15% 25% (重量)、高嶺土 10% 14% (重量)、石英16% 20% (重量)、滑石2% 6% (重量)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種金屬浮雕彩瓷制造方法，依次包括如下步驟提供陶瓷胎體并在760～850℃下進(jìn)行第一次燒成；進(jìn)行第一次粗打磨；采用隔離法上不同膨脹系數(shù)的彩釉，并在1160～1320℃下進(jìn)行第二次燒成；進(jìn)行第二次細(xì)打磨或研磨；在上述胎體表面的金屬區(qū)粘貼陶瓷花紙，并在760～1250℃下進(jìn)行第三次燒成；對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)進(jìn)行隔離后形成彩釉區(qū)圖案，并在580～1250℃下進(jìn)行第四次燒成；對(duì)上述胎體表面的金屬區(qū)上金屬顏料，進(jìn)行第五次燒成。本發(fā)明提供的金屬浮雕彩瓷制造方法，通過(guò)選用不同膨脹系數(shù)的彩釉，經(jīng)過(guò)多次燒成，從而形成色澤光亮的立體浮雕彩瓷，并避免圖案起泡、脫色、開(kāi)裂。
文檔編號(hào)C04B41/89GK101913913SQ20101028093
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者蔡世山 申請(qǐng)人:上海高誠(chéng)藝術(shù)包裝有限公司