本發(fā)明涉及陶瓷領(lǐng)域，且特別涉及一種陶銀結(jié)合的瓷土、瓷土配方及生產(chǎn)工藝、制品。

背景技術(shù)：

從遠古時期人類制陶，到現(xiàn)如今各種新型陶瓷的出現(xiàn)，陶瓷的制造使用貫穿了整個中國的歷史。中國是陶瓷的故鄉(xiāng)，從遠古時期人們開始用泥土制陶，到東漢時期人們燒制瓷器，這說明中國對于陶瓷的使用是極為長久而且出眾。中國制造的陶瓷遠銷國外，受到了無數(shù)人的贊揚，全世界都被中國陶瓷文化所吸引。新中國成立以后，對于陶瓷的發(fā)展來說，進入了一個全新的，現(xiàn)代化時代，人們不僅要延續(xù)陶瓷本身的文化傳承，還要具有創(chuàng)新精神使得陶瓷能夠適應現(xiàn)如今人們的使用需要。陶瓷之所以會受到現(xiàn)代社會的關(guān)注，是因為它不僅具有極高的美學和使用價值，更是因為在某方面，一些特種陶瓷展現(xiàn)了其無與倫比的性能。有關(guān)陶銀結(jié)合的研究便是在這種環(huán)境下開始進行。

隨著時代的發(fā)展，陶銀結(jié)合制品逐漸進入人們的視野，集美觀與實用于一體的它成為現(xiàn)代人們的新寵。陶銀結(jié)合是將銀料與素燒過的坯體結(jié)合，在一定溫度下再進行燒制，這樣在重新燒制過程中，可以使得陶瓷與銀料結(jié)合的部分產(chǎn)生化學反應，使得銀料和陶瓷很緊密的結(jié)合在一起。

發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，陶銀結(jié)合制品的燒制工藝特殊，需要具有一定的抗驟冷驟熱的能力，而陶瓷結(jié)合制品的瓷土原料決定制品的質(zhì)量，研究陶銀結(jié)合的瓷土原料對得到質(zhì)量優(yōu)良的陶銀制品具有重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種陶銀結(jié)合的瓷土配方，此瓷土配方質(zhì)量優(yōu)良，能夠滿足陶銀結(jié)合工藝對于原料的特殊需求，得到質(zhì)量優(yōu)良的陶銀結(jié)合制品。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種陶銀結(jié)合的生產(chǎn)工藝，此生產(chǎn)工藝步驟簡單、參數(shù)容易控制，適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。

本發(fā)明的第三目的在于提供一種陶銀結(jié)合的制品，瓷與銀良好結(jié)合，質(zhì)量優(yōu)良，使用壽命長久。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。

本發(fā)明提出一種陶銀結(jié)合的瓷土配方，陶銀結(jié)合的瓷土的原料包括如下組分：透閃石、生滑石、瓷石、水洗高嶺土、球黏土，所述原料中，sio2的質(zhì)量分數(shù)為60.0％～70.0％、al2o的質(zhì)量分數(shù)為12.0％～15.0％、mgo的質(zhì)量分數(shù)為5.0％～10.0％、cao的質(zhì)量分數(shù)為2.0％～7.5％、k2o的質(zhì)量分數(shù)為1.0％～3.0％、na2o的質(zhì)量分數(shù)為0.5％～1.0％、灼燒失量為3.0％～7.0％。

本發(fā)明提出一種陶銀結(jié)合的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

泥料制備：按照上述的瓷土配方進行選料，并經(jīng)破碎、混合、球磨、壓濾制成泥料；

一次燒制：對泥料燒制成型得到素燒陶瓷，燒制溫度為1080-1120℃；

二次燒制：在素燒陶瓷上涂抹銀膏，燒制得到陶銀結(jié)合制品。

一種陶銀結(jié)合的制品，根據(jù)上述的制備方法制得。

本發(fā)明實施例的陶銀結(jié)合的瓷土配方及生產(chǎn)工藝、制品的有益效果是：

本發(fā)明實施例確立陶銀結(jié)合專用的瓷土原料和配方組成。瓷土原料的化學組成會對制品的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響，其化學組成決定了陶體的結(jié)構(gòu)，且影響銀料和配料的燒結(jié)效果。原料總體的化學成分進行限定，避免采用不同產(chǎn)地或者不同組成的瓷土原料時，造瓷土化學成分的差異，影響陶銀結(jié)合制品的質(zhì)量。

更為重要的是，sio2是原料的主要成分，是坯料燒結(jié)的骨架，其在瓷土中的含量充足，能夠維持坯料的結(jié)構(gòu)，增加制品的機械強度。al2o3也是原料的主要成分，其能夠增加坯料的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，并且可以降低制品燒結(jié)溫度。合理控制mgo和cao的配量，使之與sio2、al2o3、na2o、k2o組成六元低共熔點，降低坯料的燒結(jié)溫度。堿金屬氧化物na2o、k2o會顯著降低坯料燒結(jié)溫度，增加熱穩(wěn)定性，且調(diào)控na2o比例少于1％，避免造成過度的熱膨脹效應。另外，對燒失量進行限定，滿足陶銀制品陶體的需求。上述瓷土配方制得的陶銀結(jié)合制品具有良好的可塑性、抗驟變性和干燥性能等，能夠滿足陶銀結(jié)合制品的特殊工藝需求，得到質(zhì)量優(yōu)良的陶銀結(jié)合制品。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。實施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

下面對本發(fā)明實施例的陶銀結(jié)合的瓷土配方及生產(chǎn)工藝、制品進行具體說明。

本發(fā)明實施例提供的一種陶銀結(jié)合的瓷土配方，陶銀結(jié)合的瓷土的原料包括如下組分：透閃石、生滑石、瓷石、水洗高嶺土、球黏土，所述原料中，sio2的質(zhì)量分數(shù)為60.0％～70.0％、al2o的質(zhì)量分數(shù)為12.0％～15.0％、mgo的質(zhì)量分數(shù)為5.0％～10.0％、cao的質(zhì)量分數(shù)為2.0％～7.5％、k2o的質(zhì)量分數(shù)為1.0％～3.0％、na2o的質(zhì)量分數(shù)為0.5％～1.0％、灼燒失量為3.0％～7.0％。

燒制陶瓷的原料有石質(zhì)和土質(zhì)兩大類。石質(zhì)包括透閃石、生滑石、瓷石，土質(zhì)包括水洗高嶺土和球黏土。采用上述原料能夠引入燒制陶銀制品所需的氧化物等成分，且原料易得、成本低廉。

進一步地，在本發(fā)明較佳實施例中，原料還包括白云石、鉀鈉長石、鎂質(zhì)黏土中的一種或多種。進一步保證陶體材料的成分，得到性質(zhì)優(yōu)良的瓷土。

瓷土原料的優(yōu)劣，是決定陶瓷質(zhì)量的一個重要因素，特別是對于陶銀結(jié)合的特殊工藝，陶銀結(jié)合主要是以銀料以陶瓷體為依托，陶銀制品工藝的好壞很大程度上取決于陶瓷體方面，對于坯料的具有很高的要求。原料決定坯料，坯料決定產(chǎn)品質(zhì)量，因此原料的選擇尤為重要。

sio2是酸性氧化物，它的熔點是1713℃，在坯料制程中主要由瓷石，長石，高嶺土等天然礦物原料引入。在坯料燒制過程中一些sio2與原料中的al2o3在高溫的作用下結(jié)合生成硅酸鋁鹽，即莫來石(2sio2·8al2o3)，莫來石充當坯體的骨架，提高陶銀制品中陶體的機械強度。另一部分的sio2與原料中的na2o、k2o、mgo、cao在高溫下熔融，結(jié)合成玻璃狀物質(zhì)，充滿在坯體骨架之間，這樣使得陶銀制品陶體內(nèi)部緊湊，可以提高陶體的機械強度和透明度。還有一部分sio2沒有參與以上兩種反應，而是以游離態(tài)分布在瓷體各個部分，這樣在高溫融化過后，也起到了骨架作用，同時也避免了坯體在燒制過程中產(chǎn)生彎曲變形的缺陷。陶銀結(jié)合中的瓷體因為在燒制過程中要經(jīng)過重復燒制，而sio2在燒成和冷卻的時候晶體形狀會發(fā)生轉(zhuǎn)變，體積變化大。因此，需要調(diào)控sio2的含量，在陶銀結(jié)合專用瓷土原料配方中的比例為60.0％～70.0％，在該比例下，保證陶體具有良好的機械強度和熱穩(wěn)定性。

al2o3是中性氧化物，它主要由高嶺土，瓷石，長石等天然礦物原料引入。它在坯料中主要與sio2在高溫下化合，生成莫來石(2sio2·8al2o3)，結(jié)合生成的莫來石起到骨架支撐作用。而且al2o3能夠提高坯料燒成溫度，提高陶體機械強度，讓瓷器顯得更加白皙。不僅如此，al2o3還可以影響陶體的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。發(fā)明人經(jīng)長期研究發(fā)現(xiàn)，原料中al2o3質(zhì)量分數(shù)過低時，容易造成成品熱穩(wěn)定性降低，使陶體變形。由于陶銀工藝中陶體要求輕量化和低溫燒結(jié)，選用al2o3在陶銀結(jié)合專用的瓷土配方中所占比例為12.0％～15.0％時，既保證了陶體的輕量化需求，能夠在較低的溫度下進行燒結(jié)，且不容易發(fā)生形變。

mgo是堿性氧化物，在泥料中主要由生滑石、鎂質(zhì)黏土、白云石等天然礦物質(zhì)中引入。mgo與sio2和al2o3在坯料燒制過程中反應能夠生成熔點較低的堇青石(2mgo·2sio2·5al2o3)，在泥料燒結(jié)中起到助融作用，降低坯料燒成溫度，并借以來調(diào)整坯料的可塑性，但是因為mgo的熱膨脹系數(shù)較小，同時具有乳濁作用，加入過多的mgo會降低坯料的透明度，又容易使得坯料與釉的熱膨脹系數(shù)不合而造成釉面龜裂。發(fā)明人經(jīng)長期研究得到mgo在瓷土配方中的含量為5.0％～10.0％，能夠保證坯料具有良好的可塑性，且能夠使陶體和銀料良好結(jié)合。

cao和mgo都屬于堿土金屬氧化物，兩者在坯料的燒結(jié)過程中有著相似的影響，cao是堿性氧化物，在坯料燒結(jié)過程中可以與sio2反應生成偏硅酸鈣(cao·sio2)，偏硅酸鈣熔點較低，其在坯料燒結(jié)過程中有助融作用。原料中cao的主要由生滑石、瓷石等天然礦物引入。因為cao助融作用強，能夠降低坯料的燒成溫度，同時能夠提高坯料的密度和機械強度。cao還能夠增加成品的透明度和熱穩(wěn)定性。但是過多的cao會導致坯料在燒結(jié)過程中吸煙，坯體為煙熏色澤。本發(fā)明的陶銀結(jié)合專用瓷土配方中cao所占的比例為2.0％～7.5％，能夠降低陶瓷的燒成溫度，保證陶體的機械性能、熱穩(wěn)定，且能夠使陶銀制品形成良好的色澤形態(tài)。

na2o、k2o都是堿性氧化物，熔點很低，并且易溶于水，在坯料中主要起到熔劑的作用，使得坯料可以在低溫下燒制成型。na2o和k2o在陶瓷坯料中能夠把部分sio2和al2o3熔融，并生成玻璃相物質(zhì)，填充在胎體骨架的空隙之內(nèi)，并且能夠促進莫來石(2sio2·8al2o3)的生長。因此可以提高陶瓷的透明度。在坯泥的配方中na2o、k2o可以由鉀鈉長石引入的，或是由瓷石引入。在配料中na2o、k2o不可過少亦不能過多。na2o、k2o過少導致坯料燒成溫度過高，浪費資源，而且不易燒結(jié)。過多會導致坯料燒成溫度過低，降低制品的熱穩(wěn)定性，并且因為熔劑過多，容易引起制品形變。通常隨著燒成溫度升高，坯體的熱膨脹系數(shù)降低，為了避免釉面開裂，釉的熱膨脹系數(shù)必須是適當?shù)陀谂髁系臒崤蛎浵禂?shù)。na2o的熱膨脹系數(shù)又比k2o還大，如果坯料中na2o比k2o多，會導致制品剝釉。發(fā)明人經(jīng)長期研究發(fā)現(xiàn)，當na2o在坯料中的含量低于1％時，能夠保證陶體和銀料的良好結(jié)合。在本陶銀結(jié)合的專用瓷土配方中，其含量分別是0.5％～1.0％的na2o、1.0％～3.0％的k2o。

灼燒失量又稱灼燒減量，指的是各種物質(zhì)在灼燒過后減輕的質(zhì)量與燒制前質(zhì)量的百分比。在燒制過程中，受到多方面的影響。類如原料內(nèi)結(jié)晶水的排除，碳酸鹽分解放出的co2，硫酸鹽受熱分解放出的so2以及有機雜質(zhì)燃燒所放出的co2。如果坯料燒失量大，會造成制品形變。本發(fā)明實施例的陶銀結(jié)合專用的瓷土配方的燒失量在3.0％～7.0％之間，避免制品發(fā)生形變。

進一步地，在本發(fā)明較佳實施例中，原料中：sio2的質(zhì)量分數(shù)為64.0％～68％、al2o3的質(zhì)量分數(shù)為12.0％～13.0％、mgo的質(zhì)量分數(shù)為6.5％～8.5％、cao的質(zhì)量分數(shù)為4.0％～6.0％、k2o的質(zhì)量分數(shù)為1.5％～2.5％、na2o的質(zhì)量分數(shù)為0.5％～0.8％、灼燒失量為5.0％～7.0％。在該比例下，能夠得到性能更穩(wěn)定，且各方面質(zhì)量更優(yōu)良的瓷土，保證陶銀結(jié)合制品的質(zhì)量。

進一步地，在本發(fā)明較佳實施例中，原料中，sio2的質(zhì)量分數(shù)為66.3％、al2o3的質(zhì)量分數(shù)為12.1％、mgo的質(zhì)量分數(shù)為7.5％、cao的質(zhì)量分數(shù)為4.9％、k2o的質(zhì)量分數(shù)為2.3％、na2o的質(zhì)量分數(shù)為0.6％、灼燒失量為6.3％。

進一步地，在本發(fā)明較佳實施例中，原料中，sio2的質(zhì)量分數(shù)為65.4％、al2o3的質(zhì)量分數(shù)為12.5％、mgo的質(zhì)量分數(shù)為8.0％、cao的質(zhì)量分數(shù)為5.5％、k2o的質(zhì)量分數(shù)為1.6％、na2o的質(zhì)量分數(shù)為0.5％、灼燒失量為6.5％。

本發(fā)明的實施例采用先進的技術(shù)和科學的配方，在制備陶體的過程中，進一步優(yōu)化組成瓷土的化學成分的組成和含量，能夠得到外觀美麗大方、陶瓷和銀料結(jié)合穩(wěn)定、效果優(yōu)良的陶銀結(jié)合制品。成品率高，且制品的既有陶瓷的平和之美，又有銀料的細膩豐富。

本發(fā)明還提供了陶銀結(jié)合的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

泥料制備：按照上述的瓷土配方進行選料，并經(jīng)破碎、混合、球磨、壓濾制成泥料；

一次燒制：對泥料燒制成型得到素燒陶瓷，燒制溫度為1080-1120℃；

二次燒制：在素燒陶瓷上涂抹銀膏，燒制得到陶銀結(jié)合制品。

進一步地，在本發(fā)明較佳實施例中，二次燒制的溫度為400～800℃。進一步地，二次燒制后還包括退火程序，優(yōu)選為在350～450℃條件下退火0.5～1h。

進一步地，在本發(fā)明較佳實施例中，銀膏的純度大于或等于99.9％。

本發(fā)明實施例采用銀膏涂覆，改變銀層的厚度和結(jié)構(gòu)，在陶體上形成不同的表面效果，工藝簡單，得到的陶銀結(jié)合的制品具有良好的穩(wěn)定性，保證銀料和陶體的穩(wěn)定結(jié)合，并形成優(yōu)良的外觀形態(tài)。

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明的特征和性能作進一步的詳細描述。

實施例1

本實施例提供的一種陶銀結(jié)合的瓷土配方，其原料包括如下組分：透閃石、生滑石、瓷石、水洗高嶺土、球黏土。原料中，sio2的質(zhì)量分數(shù)為66.3％、al2o3的質(zhì)量分數(shù)為12.1％、mgo的質(zhì)量分數(shù)為7.5％、cao的質(zhì)量分數(shù)為4.9％、k2o的質(zhì)量分數(shù)為2.3％、na2o的質(zhì)量分數(shù)為0.6％、灼燒失量為6.3％。

一種陶銀結(jié)合的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

泥料制備：按照上述的瓷土配方進行選料，并經(jīng)破碎、混合、球磨、壓濾制成泥料；

一次燒制：對泥料燒制成型得到素燒陶瓷，燒制溫度為1110℃；；

二次燒制：在素燒陶瓷上涂抹銀膏，在550℃條件下燒制，并在380℃條件下退火40min得到陶銀結(jié)合制品。

實施例2

本實施例提供的一種陶銀結(jié)合的瓷土配方，其原料包括如下組分：透閃石、生滑石、瓷石、水洗高嶺土、球黏土。原料中，sio2的質(zhì)量分數(shù)為65.4％、al2o3的質(zhì)量分數(shù)為12.5％、mgo的質(zhì)量分數(shù)為8.0％、cao的質(zhì)量分數(shù)為5.5％、k2o的質(zhì)量分數(shù)為1.6％、na2o的質(zhì)量分數(shù)為0.5％、灼燒失量為6.5％。

一種陶銀結(jié)合的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

泥料制備：按照上述的瓷土配方進行選料，并經(jīng)破碎、混合、球磨、壓濾制成泥料；

一次燒制：對泥料燒制成型得到素燒陶瓷，燒制溫度為1095℃；；

二次燒制：在素燒陶瓷上涂抹銀膏，在600℃條件下燒制得到陶銀結(jié)合制品。

實施例3

本實施例提供的一種陶銀結(jié)合的瓷土配方，其原料包括如下組分：透閃石、生滑石、瓷石、水洗高嶺土、球黏土、白云石、鉀鈉長石。原料中，sio2的質(zhì)量分數(shù)為60％、al2o3的質(zhì)量分數(shù)為15％、mgo的質(zhì)量分數(shù)為6.5％、cao的質(zhì)量分數(shù)為7.5％、k2o的質(zhì)量分數(shù)為3％、na2o的質(zhì)量分數(shù)為1％、灼燒失量為7％。

一種陶銀結(jié)合的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

泥料制備：按照上述的瓷土配方進行選料，并經(jīng)破碎、混合、球磨、壓濾制成泥料；

一次燒制：對泥料燒制成型得到素燒陶瓷，燒制溫度為1080℃；；

二次燒制：在素燒陶瓷上涂抹銀膏，在800℃條件下燒制得到陶銀結(jié)合制品。

實施例4

本實施例提供的一種陶銀結(jié)合的瓷土配方，其原料包括如下組分：透閃石、生滑石、瓷石、水洗高嶺土、球黏土、鉀鈉長石、鎂質(zhì)黏土。原料中，sio2的質(zhì)量分數(shù)為70％、al2o3的質(zhì)量分數(shù)為12％、mgo的質(zhì)量分數(shù)為8.5％、cao的質(zhì)量分數(shù)為5％、k2o的質(zhì)量分數(shù)為1％、na2o的質(zhì)量分數(shù)為0.5％、灼燒失量為3％。

一種陶銀結(jié)合的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

泥料制備：按照上述的瓷土配方進行選料，并經(jīng)破碎、混合、球磨、壓濾制成泥料；

一次燒制：對泥料燒制成型得到素燒陶瓷，燒制溫度為1120℃；；

二次燒制：在素燒陶瓷上涂抹銀膏，在400℃條件下燒制得到陶銀結(jié)合制品。

試驗例1

在選料過程中，原料中化學成分(氧化物)和灼燒失量的測定方法如下：

1.1預處理

取瓷土原料放入陶瓷坩堝放入烘箱中烘干，取烘干后的樣品放入瑪瑙研缽中研磨，研磨后的樣品過200目篩，取篩好的樣品放入烘箱中，以105℃烘干4小時，烘干后得到預處理樣品，置于干燥器中冷卻至室溫。

1.2灼燒失量的測定

在瓷坩堝中稱取1.0g預處理樣品，放入馬弗爐中，于1000℃下灼燒至恒重，放入干燥器中冷卻，冷卻至室溫后稱重，計算灼燒失量，重復三次，取平均值。

灼燒失量＝(灼燒前質(zhì)量-灼燒后質(zhì)量)/灼燒前質(zhì)量*100％

1.3化學成分的測定-x射線熒光光譜法

在規(guī)格為30ml的鉑金坩堝中稱取0.800g預處理樣品。將無水四硼酸鋰和偏硼酸鋰以質(zhì)量分數(shù)為67:33制成熔劑，稱取6.400g熔劑，硝酸鋰1.380g，氟化鋰0.450g置于鉑金坩堝中。攪拌均勻，加入25g/l的libr水溶液1ml后放入烘箱中烘干，然后放在馬弗爐中以1100℃溫度下熔融25min，取出鉑金坩堝，在事先加熱過得的電熱板中逐漸冷卻至玻璃體出現(xiàn)，而后冷卻至室溫，取出玻璃體。注意要用潔凈的手套接觸玻璃體，把靠近鉑金坩堝底部的作為檢測面。為了檢測的結(jié)果的準確度，設定樣品數(shù)為10個。

選擇與陶銀結(jié)合瓷土原料配方相近的粘土成分分析標準物質(zhì)gbw03102、粘土成分分析標準物質(zhì)gbw03115組成標準系列，用以上兩種標準物質(zhì)進行準確度檢測。準確度檢測結(jié)果見表1。

表1標準物質(zhì)分析(質(zhì)量％)

由表1可以看出，采用x射線熒光光譜法測量結(jié)果與標準值的誤差在2％范圍內(nèi)，故采用x射線熒光光譜法可以得到原料的化學成分組成和含量。

本發(fā)明實施例1～4提供的陶銀結(jié)合的生產(chǎn)工藝中得到的坯體的干燥收縮率為2.1～2.6％，坯體的可塑性指標均大于4，干燥性能好，抗驟變性強，陶體的變形程度小。制得的陶銀結(jié)合制品，銀料和陶體良好結(jié)合，穩(wěn)定性高，質(zhì)量優(yōu)良，色澤亮麗。特別地，實施例1制備得到的套銀結(jié)合制品質(zhì)量最為優(yōu)良。

綜上所述，本發(fā)明實施例的陶銀結(jié)合的瓷土配方能夠為陶銀結(jié)合的制品提供良好的瓷土原料，保證陶銀結(jié)合特殊工藝的需求，采用該瓷土配方，制得的陶銀結(jié)合制品成品率高、質(zhì)量優(yōu)良。且本發(fā)明實施例的陶銀結(jié)合的生產(chǎn)工藝簡單，參數(shù)容易控制，在較低的燒結(jié)溫度下得到產(chǎn)品。

以上所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。