本發(fā)明涉及日用陶瓷制造
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋及其制造工藝。
背景技術(shù)：
：與金屬鍋相比，陶瓷鍋加熱時溫度上升較慢，這樣能讓食物均勻且充分受熱，可用于炒菜、煲湯、煎炸食物，而陶瓷鍋也具有重量大，質(zhì)脆易碎的弱點，且陶瓷鍋表層通常具有一層提高陶瓷鍋光澤、耐磨性與耐腐蝕性的釉層，日常使用過程中，若釉層被磨破，則相當(dāng)于破壞了陶瓷鍋的保護層，降低其耐磨性與耐腐蝕性，從而降低其使用壽命，隨著生活水平的日益提高，人們對日用陶瓷鍋的質(zhì)量、檔次要求也越來越高。技術(shù)實現(xiàn)要素：基于以上現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的在于提供一種耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋，其重量較輕，方便使用，且具有高耐磨性，可供日常持續(xù)使用50年以上。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋，包括坯體和施于坯體表面的釉層，其特征在于，所述坯體由如下重量份的原料制得：高嶺土30～45份、骨粉23～30份、石英粉15～25份、長石粉10～20份、膨潤土8～14份、廢舊碎陶瓷粉13～20份、水玻璃10～15份、石膏粉10～15份、硅粉5～10份；所述釉層由如下重量份的原料制得：高嶺土10～20份、石英粉5～12份、骨粉5～8份、顏料5～15份、硅粉1～5份。作為優(yōu)選，所述坯體由如下重量份的原料制得：高嶺土40份、骨粉25份、石英粉20份、長石粉14份、膨潤土11份、廢舊碎陶瓷粉17份、水玻璃13份、石膏粉12份、硅粉8份；所述釉層采用如下原料制造：高嶺土14份、石英粉8份、骨粉6份、顏料10份、硅粉4份。作為優(yōu)選，所述廢舊碎陶瓷粉的粒度為100～300微米，所述硅粉的粒度為20～200納米，廢舊碎陶瓷粉的粒度略大一些，可在保證制得陶瓷鍋硬度與韌度的同時相對減少其重量，硅粉的粒度小一些，可將陶瓷中原料中構(gòu)成的孔隙進行填補，從而保證陶瓷鍋的硬度與耐磨性。本發(fā)明還提供了一種制造耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋的工藝，括以下步驟：步驟1：將高嶺土、骨粉、石英粉、長石粉、廢舊碎陶瓷粉混合后攪拌10分鐘以上形成混合均勻的陶瓷粉；步驟2：向膨潤土中加入占其重量8～15倍的水后攪拌至其完全膨脹并形成懸浮液，繼續(xù)攪拌，攪拌過程中依次加入水玻璃、石膏粉以及上述步驟1中得到的陶瓷粉后得到混合泥料，將混合泥料定型得到粗坯體，之后按照硅粉:水＝1:3～5的重量比將壞體原料的中的硅粉與水混合后噴鍍于粗坯體內(nèi)、外表面，自然陰干后進行利坯得到坯體；步驟3：將釉層原料與占其總重量1.5～3倍的水混合后制得釉水，然后對步上述步驟2得到的坯體進行上釉并晾干，最后將上釉晾干后的坯體置于氮氣環(huán)境中，升溫至1000～1200℃燒結(jié)30～180分鐘，接著在1300℃～1500℃的條件下燒結(jié)0.5～2小時得到耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋。本發(fā)明采用原料與燒制工藝的原理為：采用高嶺土、骨粉、石英粉、長石粉、廢舊碎陶瓷粉、石膏粉、硅粉作為制造陶瓷坯體的主要原料，其中，廢舊碎陶瓷粉是將破碎的廢舊陶瓷進行研磨得到的粉末，陶瓷硬度大，研磨為粉體后，其粉體顆粒較大，使得步驟1得到的陶瓷粉內(nèi)部的孔隙較大，從而在燒制得到陶瓷內(nèi)部形成較大孔隙，整體降低陶瓷鍋的密度。步驟1得到的陶瓷粉中的孔隙大，會使步驟2制得的泥料的粘性下降，從而容易使最終燒制得到陶瓷鍋過于質(zhì)脆易碎，因而步驟2中先向膨潤土中加水后攪拌形成懸浮液后再加入陶瓷粉形成泥料，膨潤土可使泥料的粘性增加，與后加入的水玻璃結(jié)合后則可以使泥料的粘性更大，從而增加其可塑性與韌性，之后成型后將硅粉與水混合后噴鍍于粗坯體內(nèi)、外表面，上釉晾干后在步驟3中在氮氣環(huán)境下燒結(jié)過程中，陶瓷鍋體中的部分硅與氮氣反應(yīng)生成氮化硅，氧化硅具有優(yōu)良的高硬度、耐磨性、耐腐蝕性、抗氧化性、抗冷熱性等性能，因而此時的陶瓷鍋整體已經(jīng)具有一定的高強度，接著在1300℃～1500℃的條件下燒結(jié)后即得到的質(zhì)輕、耐磨損、耐高低溫、耐腐蝕的陶瓷鍋。作為優(yōu)選，所述步驟2中按照硅粉:水＝1:4的重量比將壞體原料的中的硅粉與水混合后噴鍍于粗坯體內(nèi)、外表面，此比例下的硅粉與水混合后噴鍍于粗坯體上，即不會因水過多使其難晾干，又還會因水過少使噴鍍的硅不均勻。作優(yōu)選，所述步驟3中將上釉晾干后的坯體置于氮氣環(huán)境中，升溫至1135℃燒結(jié)95分鐘，此時的陶瓷鍋坯體已經(jīng)具備一定的硬度與耐磨度，接著在1455℃的條件下燒結(jié)1小時得到耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋，此條件下得到質(zhì)輕、耐磨損、耐高低溫、耐腐蝕的陶瓷鍋的性能最優(yōu)越，其使用壽命可達50年以上。有益效果本發(fā)明提供一種耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋，其有益效果如下：(1)、重量輕、硬度高、韌性好，微米級陶瓷粉末可增加陶瓷內(nèi)部的孔隙，使陶瓷的輕量相對較輕，還能使陶瓷的硬度與韌性增加，從而增加其強度與使用壽命。(2)、耐磨損、耐腐蝕、耐高低溫，坯體與釉層原料中加入納米級硅粉，對陶瓷內(nèi)部孔隙進行填補，增加其強度，燒結(jié)時，部分硅粉與氮氣反應(yīng)生成氮化硅，從而增加其耐磨損、耐腐蝕、耐高低溫性能，最終增加其使用壽命。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例1本實施例提供一種耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋，包括坯體和施于坯體表面的釉層，所述坯體由如下重量份的原料制得：高嶺土30份、骨粉23份、石英粉15份、長石粉10份、膨潤土8份、粒度為150微米的廢舊碎陶瓷粉13份、水玻璃10份、石膏粉10～15份、粒度為80納米的硅粉5份；所述釉層由如下重量份的原料制得：高嶺土12份、石英粉5份、骨粉5份、顏料5份、硅粉2份。本實施例還提供一種制造耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋的工藝，包括以下步驟：步驟1：將高嶺土、骨粉、石英粉、長石粉、廢舊碎陶瓷粉混合后攪拌10分鐘形成混合均勻的陶瓷粉；步驟2：向膨潤土中加入占其重量8倍的水后攪拌至其完全膨脹并形成懸浮液，繼續(xù)攪拌，攪拌過程中依次加入水玻璃、石膏粉以及上述步驟1中得到的陶瓷粉后得到混合泥料，將泥料定型得到粗坯體，之后按照硅粉:水＝1:3的重量比將壞體原料的中的硅粉與水混合后噴鍍于粗坯體內(nèi)、外表面，自然陰干后進行利坯得到坯體；步驟3：將釉層原料與占其總重量1.5倍的水混合后制得釉水，然后對坯體進行上釉并晾干，最后將上釉晾干后的坯體置于氮氣環(huán)境中，升溫至1200℃燒結(jié)170分鐘，接著在1300℃的條件下燒結(jié)2小時得到耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋。采用本實施例原料與工藝制得陶瓷鍋，采用耐磨性測試機對其碎片進行耐磨性測試，取5個本實施例制得的陶瓷鍋碎片，分別將陶瓷碎片上放置一定顆粒級配的研磨鋼球、80號白剛玉和定量的去離子水或蒸餾水，按照規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度進行旋轉(zhuǎn)研磨，對已磨損的陶瓷碎片與未磨損的陶瓷碎片進行觀察對比，通過是否可觀察到可見磨損痕跡來評價有釉磚的耐磨性，本次測試的結(jié)果顯示，陶瓷片在旋轉(zhuǎn)速度從1200轉(zhuǎn)開始增加，轉(zhuǎn)速達到9250～9360轉(zhuǎn)后開始出現(xiàn)磨損，其耐磨性級別為4級，符合有釉陶瓷的耐磨性試驗方法標(biāo)準(zhǔn)gb/t3810.7-2006。對本實施例制得陶瓷鍋的碎片進行熱穩(wěn)定性測試，取5片本實施例制得陶瓷鍋的碎片，置于280℃條件下保溫30分鐘，保溫結(jié)束后取出陶瓷鍋碎片并進行核算，在15s內(nèi)急速投入溫度為20℃的水中，浸泡10min，其中，水的重量與陶瓷鍋碎片重量之比為8：1，水面高出陶瓷鍋碎片25mm，取出陶瓷鍋碎片用布揩干，涂上紅色墨水，檢查有無裂紋，24h后再復(fù)查一次，其測試結(jié)果顯示，五件陶瓷碎片均無裂紋產(chǎn)生。實施例2本實施例提供一種耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋，包括坯體和施于坯體表面的釉層，所述坯體由如下重量份的原料制得：高嶺土35份、骨粉25份、石英粉17份、長石粉12份、膨潤土10份、粒度為200微米的廢舊碎陶瓷粉15份、水玻璃10份、石膏粉11～15份、粒度為150納米的硅粉6份；所述釉層由如下重量份的原料制得：高嶺土15份、石英粉7份、骨粉6份、顏料5份、硅粉5份。本實施例還提供一種制造耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋的工藝，包括以下步驟：步驟1：將高嶺土、骨粉、石英粉、長石粉、廢舊碎陶瓷粉混合后攪拌25分鐘形成混合均勻的陶瓷粉；步驟2：向膨潤土中加入占其重量10倍的水后攪拌至其完全膨脹并形成懸浮液，繼續(xù)攪拌，攪拌過程中依次加入水玻璃、石膏粉以及上述步驟1中得到的陶瓷粉后得到混合泥料，將泥料定型得到粗坯體，之后按照硅粉:水＝1:3的重量比將壞體原料的中的硅粉與水混合后噴鍍于粗坯體內(nèi)、外表面，自然陰干后進行利坯得到坯體；步驟3：將釉層原料與占其總重量2倍的水混合后制得釉水，然后對坯體進行上釉并晾干，最后將上釉晾干后的坯體置于氮氣環(huán)境中，升溫至1150℃燒結(jié)150分鐘，接著在1300℃的條件下燒結(jié)1.5小時得到耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋。采用本實施例原料與工藝制得陶瓷鍋，采用耐磨性測試機對其碎片進行耐磨性測試，取5個本實施例制得的陶瓷鍋碎片，分別將陶瓷碎片上放置一定顆粒級配的研磨鋼球、80號白剛玉和定量的去離子水或蒸餾水，按照規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度進行旋轉(zhuǎn)研磨，對已磨損的陶瓷碎片與未磨損的陶瓷碎片進行觀察對比，通過是否可觀察到可見磨損痕跡來評價有釉磚的耐磨性，本次測試的結(jié)果顯示，陶瓷片在旋轉(zhuǎn)速度從1200轉(zhuǎn)開始增加，轉(zhuǎn)速達到9230～9310轉(zhuǎn)后開始出現(xiàn)磨損，其耐磨性級別為4級，符合有釉陶瓷的耐磨性試驗方法標(biāo)準(zhǔn)gb/t3810.7-2006。對本實施例制得陶瓷鍋的碎片進行熱穩(wěn)定性測試，取5片本實施例制得陶瓷鍋的碎片，置于280℃條件下保溫30分鐘，保溫結(jié)束后取出陶瓷鍋碎片并進行核算，在15s內(nèi)急速投入溫度為20℃的水中，浸泡10分鐘，其中，水的重量與陶瓷鍋碎片重量之比為8：1，水面高出陶瓷鍋碎片25mm，取出陶瓷鍋碎片用布揩干，涂上紅色墨水，檢查有無裂紋，24h后再復(fù)查一次，其測試結(jié)果顯示，五件陶瓷碎片均無裂紋產(chǎn)生。實施例3本實施例提供一種耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋，包括坯體和施于坯體表面的釉層，所述坯體由如下重量份的原料制得：高嶺土40份、骨粉25份、石英粉20份、長石粉14份、膨潤土11份、粒度為100微米的廢舊碎陶瓷粉17份、水玻璃13份、石膏粉12份、粒度為20納米的硅粉8份；所述釉層采用如下原料制造：高嶺土16份、石英粉8份、骨粉6份、顏料7份、硅粉3份。本實施例還提供一種制造耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋的工藝，包括以下步驟：步驟1：將高嶺土、骨粉、石英粉、長石粉、廢舊碎陶瓷粉混合后攪拌30分鐘形成混合均勻的陶瓷粉；步驟2：向膨潤土中加入占其重量12倍的水后攪拌至其完全膨脹并形成懸浮液，繼續(xù)攪拌，攪拌過程中依次加入水玻璃、石膏粉以及上述步驟1中得到的陶瓷粉后得到混合泥料，將泥料定型得到粗坯體，之后按照硅粉:水＝1:4的重量比將壞體原料的中的硅粉與水混合后噴鍍于粗坯體內(nèi)、外表面，自然陰干后進行利坯得到坯體；步驟3：將釉層原料與占其總重量2倍的水混合后制得釉水，然后對坯體進行上釉并晾干，最后將上釉晾干后的坯體置于氮氣環(huán)境中，升溫至1135℃燒結(jié)95分鐘，接著在1455℃的條件下燒結(jié)1小時得到耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋。采用本實施例原料與工藝制得陶瓷鍋，采用耐磨性測試機對其碎片進行耐磨性測試，取5個本實施例制得的陶瓷鍋碎片，分別將陶瓷碎片上放置一定顆粒級配的研磨鋼球、80號白剛玉和定量的去離子水或蒸餾水，按照規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度進行旋轉(zhuǎn)研磨，對已磨損的陶瓷碎片與未磨損的陶瓷碎片進行觀察對比，通過是否可觀察到可見磨損痕跡來評價有釉磚的耐磨性，本次測試的結(jié)果顯示，陶瓷片在旋轉(zhuǎn)速度從1200轉(zhuǎn)開始增加，轉(zhuǎn)速達到11000～11170轉(zhuǎn)后開始出現(xiàn)磨損，其耐磨性級別為4級，符合有釉陶瓷的耐磨性試驗方法標(biāo)準(zhǔn)gb/t3810.7-2006。對本實施例制得陶瓷鍋的碎片進行熱穩(wěn)定性測試，取5片本實施例制得陶瓷鍋的碎片，置于280℃條件下保溫30分鐘，保溫結(jié)束后取出陶瓷鍋碎片并進行核算，在15s內(nèi)急速投入溫度為20℃的水中，浸泡10min，其中，水的重量與陶瓷鍋碎片重量之比為8：1，水面高出陶瓷鍋碎片25mm，取出陶瓷鍋碎片用布揩干，涂上紅色墨水，檢查有無裂紋，24h后再復(fù)查一次，其測試結(jié)果顯示，五件陶瓷碎片均無裂紋產(chǎn)生。實施例4本實施例提供一種耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋，包括坯體和施于坯體表面的釉層，所述坯體由如下重量份的原料制得：高嶺土40份、骨粉27份、石英粉23份、長石粉17份、膨潤土12份、粒度為250微米的廢舊碎陶瓷粉17份、水玻璃13份、石膏粉13份、粒度為150納米的硅粉9份；所述釉層采用如下原料制造：高嶺土18份、石英粉9份、骨粉7份、顏料10份、硅粉4份。本實施例還提供一種制造耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋的工藝，包括以下步驟：步驟1：將高嶺土、骨粉、石英粉、長石粉、廢舊碎陶瓷粉混合后攪拌35分鐘形成混合均勻的陶瓷粉；步驟2：向膨潤土中加入占其重量12倍的水后攪拌至其完全膨脹并形成懸浮液，繼續(xù)攪拌，攪拌過程中依次加入水玻璃、石膏粉以及上述步驟1中得到的陶瓷粉后得到混合泥料，將泥料定型得到粗坯體，之后按照硅粉:水＝1:5的重量比將壞體原料的中的硅粉與水混合后噴鍍于粗坯體內(nèi)、外表面，自然陰干后進行利坯得到坯體；步驟3：將釉層原料與占其總重量2.5倍的水混合后制得釉水，然后對坯體進行上釉并晾干，最后將上釉晾干后的坯體置于氮氣環(huán)境中，升溫至1100℃燒結(jié)100分鐘，接著在1500℃的條件下燒結(jié)0.5小時得到耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋。采用本實施例原料與工藝制得陶瓷鍋，采用耐磨性測試機對其碎片進行耐磨性測試，取5個本實施例制得的陶瓷鍋碎片，分別將陶瓷碎片上放置一定顆粒級配的研磨鋼球、80號白剛玉和定量的去離子水或蒸餾水，按照規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度進行旋轉(zhuǎn)研磨，對已磨損的陶瓷碎片與未磨損的陶瓷碎片進行觀察對比，通過是否可觀察到可見磨損痕跡來評價有釉磚的耐磨性，本次測試的結(jié)果顯示，陶瓷片在旋轉(zhuǎn)速度從1200轉(zhuǎn)開始增加，轉(zhuǎn)速達到10050～10120轉(zhuǎn)后開始出現(xiàn)磨損，其耐磨性級別為4級，符合有釉陶瓷的耐磨性試驗方法標(biāo)準(zhǔn)gb/t3810.7-2006。對本實施例制得陶瓷鍋的碎片進行熱穩(wěn)定性測試，取5片本實施例制得陶瓷鍋的碎片，置于280℃條件下保溫30分鐘，保溫結(jié)束后取出陶瓷鍋碎片并進行核算，在15s內(nèi)急速投入溫度為20℃的水中，浸泡10min，其中，水的重量與陶瓷鍋碎片重量之比為8：1，水面高出陶瓷鍋碎片25mm，取出陶瓷鍋碎片用布揩干，涂上紅色墨水，檢查有無裂紋，24h后再復(fù)查一次，其測試結(jié)果顯示，五件陶瓷碎片均無裂紋產(chǎn)生。實施例5本實施例提供一種耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋，包括坯體和施于坯體表面的釉層，所述坯體由如下重量份的原料制得：高嶺土45份、骨粉30份、石英粉25份、長石粉20份、膨潤土14份、粒度為300微米的廢舊碎陶瓷粉20份、水玻璃15份、石膏粉15份、粒度為200納米的硅粉10份；所述釉層由如下重量份的原料制得：高嶺土20份、石英粉11份、骨粉8份、顏料13份、粒度為200納米的硅粉5份。本實施例還提供一種制造耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋的工藝，包括以下步驟：步驟1：將高嶺土、骨粉、石英粉、長石粉、廢舊碎陶瓷粉混合后攪拌35分鐘形成混合均勻的陶瓷粉；步驟2：向膨潤土中加入占其重量15倍的水后攪拌至其完全膨脹并形成懸浮液，繼續(xù)攪拌，攪拌過程中依次加入水玻璃、石膏粉以及上述步驟1中得到的陶瓷粉后得到混合泥料，將泥料定型得到粗坯體，之后按照硅粉:水＝1:5的重量比將壞體原料的中的硅粉與水混合后噴鍍于粗坯體內(nèi)、外表面，自然陰干后進行利坯得到坯體；步驟3：將釉層原料與占其總重量3倍的水混合后制得釉水，然后對坯體進行上釉并晾干，最后將上釉晾干后的坯體置于氮氣環(huán)境中，升溫至1100℃燒結(jié)40分鐘，接著在1500℃的條件下燒結(jié)0.5小時得到耐磨損、耐高低溫的陶瓷鍋。采用本實施例原料與工藝制得陶瓷鍋，采用耐磨性測試機對其碎片進行耐磨性測試，取5個本實施例制得的陶瓷鍋碎片，分別將陶瓷碎片上放置一定顆粒級配的研磨鋼球、80號白剛玉和定量的去離子水或蒸餾水，按照規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度進行旋轉(zhuǎn)研磨，對已磨損的陶瓷碎片與未磨損的陶瓷碎片進行觀察對比，通過是否可觀察到可見磨損痕跡來評價有釉磚的耐磨性，本次測試的結(jié)果顯示，陶瓷片在旋轉(zhuǎn)速度從1200轉(zhuǎn)開始增加，轉(zhuǎn)速達到9900～10050轉(zhuǎn)后開始出現(xiàn)磨損，其耐磨性級別為4級，符合有釉陶瓷的耐磨性試驗方法標(biāo)準(zhǔn)gb/t3810.7-2006。對本實施例制得陶瓷鍋的碎片進行熱穩(wěn)定性測試，取5片本實施例制得陶瓷鍋的碎片，置于280℃條件下保溫30分鐘，保溫結(jié)束后取出陶瓷鍋碎片并進行核算，在15s內(nèi)急速投入溫度為20℃的水中，浸泡10min，其中，水的重量與陶瓷鍋碎片重量之比為8：1，水面高出陶瓷鍋碎片25mm，取出陶瓷鍋碎片用布揩干，涂上紅色墨水，檢查有無裂紋，24h后再復(fù)查一次，其測試結(jié)果顯示，五件陶瓷碎片均無裂紋產(chǎn)生。采用上述實施例1至5提供的原料與工藝得到的陶瓷片，其耐磨性測試結(jié)果與抗菌測試結(jié)果如下：其中，陶瓷耐磨級標(biāo)準(zhǔn)為1至5級，5級最好1級最差，其判斷標(biāo)準(zhǔn)如下表所示：出現(xiàn)磨損的研磨轉(zhuǎn)數(shù)級別100015016002755，150032100，6000，120004＞120005最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12