本發(fā)明涉及坭興陶的成型方法，具體涉及用坭興陶的壓制成型工藝。
背景技術(shù)：
欽州坭興陶與江蘇宜興紫砂陶、云南建水陶、四川榮昌陶名列中國四大名陶，飲譽(yù)中外。坭興陶是將欽州地區(qū)特有的東泥和西泥為原料，經(jīng)過風(fēng)化、球磨、壓濾、真空練泥、陳腐后制成坯料，然后經(jīng)成型、干燥、燒制等工藝制成。坭興陶成型工藝主要采用手工拉坯，進(jìn)入半機(jī)械化生產(chǎn)后引進(jìn)了新的成型方法，即拉坯成型法、注漿成型法、印模成型法、滾壓成型法，其中注漿成型和滾壓成型法使用石膏模具，印模成型法使用硫磺作模具，而滾壓成型法和印模成型法使用可塑法成型坯料，注漿成型使用注漿成型法坯料。上述成型方法均存在工藝周期長、坯體干燥能耗高的缺陷。隨著坭興陶產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，對短周期生產(chǎn)工藝的探索也顯得越發(fā)重要。干壓成型是一種簡單，直觀的成型方法，將陶瓷粉料倒入一定形狀的鋼模中，借助模塞，通過外加壓力、便可將粉料壓制成坯體。干壓成型法的設(shè)備、模具和工藝簡單，成本低，操作和維修方便，在陶瓷制品生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。如公開號為cn102229184a的發(fā)明專利公開了一種坭興陶干法成型工藝，將東泥和西泥粉碎至80～120目，按5～6：4～5的重量比混勻，得到陶土粉末；再根據(jù)產(chǎn)品形狀選擇合適的鋁合金模具，將鋁合金模具安裝固定在液壓機(jī)上，然后將陶土粉末填入鋁合金模具下模的型腔中，在正面壓力為80～400噸的壓力條件下壓制成型。由于該工藝中陶土粉末的粒度為80～120目，即為74～198μm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)坭興陶坯料粒度(4μm)，粒子間斥力較大，需要較大的壓力(80～400噸)才能將粉末壓成致密的坯體；而且坯料粒度較大還會坯料流動性較差，壓制的坯體均勻性差，在后續(xù)燒制過程中燒結(jié)溫度也會隨之提高，導(dǎo)致坯體十分容易開裂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種坭興陶的壓制成型工藝，該工藝壓制成型的坯體均勻性好，致密度高，在后續(xù)燒結(jié)過程中不容易開裂。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是坭興陶的壓制成型工藝，包括以下步驟：
1)取東泥、西泥混合粉碎至1～30μm，得到陶土粉末；
2)將in2o3粉碎至1～30μm，將其與陶土粉末按1：10～15的重量比混勻，得到坯料；
3)將坯料充入金屬模腔，在5～15kpa下壓制10～30s，得到成型坯體。
步驟1)中，東泥和西泥的重量比為4～6：4～6。作為優(yōu)選，東泥和西泥的重量比為6：4。
步驟1)中，東泥、西泥混合粉碎至1～30μm，屬于超細(xì)粉體的范圍，可以大大降低陶土粉末之間的靜電斥力，使得陶土粉末混合更均勻，粉末之間的流動性大大提高，還有效降低了壓制成型的壓力。優(yōu)選地，東泥、西泥混合粉碎至1～10μm，此時坯料的粒度與常規(guī)方法得到的坭興陶土坯料較相似，燒制時不容易開裂。進(jìn)一步優(yōu)選地，粒度小于5μm時，微粒之間的團(tuán)聚會進(jìn)一步加大，因此以東泥、西泥混合粉碎至5～10μm為最佳。
步驟2)中，in2o3是具有體心立方鐵錳礦結(jié)構(gòu)的結(jié)晶，每個慣用原胞的32個氧原子完全按尖晶石結(jié)構(gòu)排列成立方密堆積，組成氧離子的面心立方格子。在氧離子的面心立方子格子中，有氧四面體間隙位置和八面體間隙位置。平均64/3個銦離子無規(guī)則地分布在四面體間隙位置和八面體間隙位置，每個慣用原胞平均有8/3個陽離子空位。氧離子對氧離子的立方密堆積配位數(shù)12，銦離子對為銦離子的立方四面體間隙位置配位數(shù)為4，而八面體間隙位置配位數(shù)為8。其禁帶寬度接近4ev，可產(chǎn)生附加能級上的電子和空穴激發(fā)，坭興陶土中含有大量的sio2,in3+是三價的，si4+是四價的，四價的si4+取代in3+就形成了一個替位離子，即產(chǎn)生一個正電中心，釋放的電子就是游離電子，游離電子會將坯料微粒包裹，使得微粒表面帶負(fù)電荷，負(fù)電荷之間產(chǎn)生的靜電斥力以及空間位阻斥力會將微粒間的范德華力屏蔽，使得坯料微粒不再團(tuán)聚，流動性好，壓制成的坯體均勻性好，致密度高，在燒結(jié)過程中坯體受熱均勻，不易開裂。
in2o3粉碎至1～30μm，也屬于超細(xì)粉體的范圍，將其與同樣粒度的陶土粉末混合，可以大大降低in2o3粉末之間以及in2o3粉末與陶土粉末之間的靜電斥力，使得in2o3粉末與陶土粉末組成的坯料混合均勻，坯料之間的流動性大大提高，有效降低了壓制成型的壓力。優(yōu)選地，in2o3粉碎至1～10μm。進(jìn)一步優(yōu)選地，in2o3粉碎至5～10μm。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：
1)本發(fā)明將東泥和西泥粉碎成超細(xì)粉體，可有效減少顆粒之間的靜電斥力，提高顆粒之間的流動性，壓制的坯體均勻性好，致密度高，在燒結(jié)過程中不易開裂。
2)本發(fā)明在坭興陶土中加入in2o3可產(chǎn)生大量的游離電子，游離電子將坯料微粒包裹，使得微粒表面帶負(fù)電荷，負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電斥力以及空間位阻斥力會將微粒間的范德華力屏蔽，使得坯料微粒不再團(tuán)聚，流動性好，壓制成的坯體均勻性好，致密度高，在燒結(jié)過程中坯體受熱均勻，不易開裂。
3)in2o3與陶土粉末同屬超細(xì)粉體，同樣可以減少顆粒之間的的靜電斥力，提高顆粒之間的流動性，壓制的坯體均勻性好，致密度高，在燒結(jié)過程中不易開裂。
4)陶土粉末與in2o3的粒度屬于超細(xì)粉體范圍，可以大大降低壓制成型時的壓力。
具體實(shí)施方式
以下具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但不作為對本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
1)取東泥、西泥按6：4混合，粉碎至30μm，得到陶土粉末；
2)將in2o3粉碎至30μm，將其與陶土粉末按1：10的重量比混勻，得到坯料；
3)將坯料充入金屬模腔，在15kpa下壓制30s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
對照例1
1)取東泥、西泥按6：4混合，粉碎至30μm，得到坯料；
2)將坯料充入金屬模腔，在15kpa下壓制30s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
對照例1’
1)取東泥、西泥按6：4混合粉碎至80目，得到坯料；
2)將坯料充入金屬模腔，在30mpa下壓制30s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
對照例1“
1)取東泥、西泥按6：4混合粉碎至80目，得到坯料；
2)將坯料充入金屬模腔，在15kpa下壓制30s，坯體無法成型(直徑為15cm，高度為30cm)。
實(shí)施例2
1)取東泥、西泥按6：4混合，粉碎至10μm，得到陶土粉末；
2)將in2o3粉碎至10μm，將其與陶土粉末按1：12的重量比混勻，得到坯料；
3)將坯料充入金屬模腔，在10kpa下壓制20s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
對照例2
1)取東泥、西泥按6：4混合，粉碎至10μm，得到坯料；
2)將坯料充入金屬模腔，在10kpa下壓制20s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
實(shí)施例3
1)取東泥、西泥按6：4混合，粉碎至5μm，得到陶土粉末；
2)將in2o3粉碎至5μm，將其與陶土粉末按1：15的重量比混勻，得到坯料；
3)將坯料充入金屬模腔，在15kpa下壓制10s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
對照例3
1)取東泥、西泥按6：4混合，粉碎至5μm，得到坯料；
2)將坯料充入金屬模腔，在15kpa下壓制10s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
實(shí)施例4
1)取東泥、西泥按6：4混合，粉碎至1μm，得到陶土粉末；
2)將in2o3粉碎至1μm，將其與陶土粉末按1：15的重量比混勻，得到坯料；
3)將坯料充入金屬模腔，在5kpa下壓制10s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
對照例4
1)取東泥、西泥按6：4混合，粉碎至1μm，得到坯料；
2)將坯料充入金屬模腔，在5kpa下壓制10s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
實(shí)施例5
)取東泥、西泥按4：6混合，粉碎至30μm，得到陶土粉末；
2)將in2o3粉碎至1μm，將其與陶土粉末按1：15的重量比混勻，得到坯料；
3)將坯料充入金屬模腔，在15kpa下壓制10s，得到成型坯體(直徑為15cm，高度為30cm)。
實(shí)驗例
分別將實(shí)施例1～5和對照例1～4制得的成型坯體各100個，實(shí)施例的坯體置于1120℃下燒制，分別統(tǒng)計燒成率，具體結(jié)果見下表：