本發(fā)明涉及陶瓷色料領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種稀土功能陶瓷色料及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對各種各樣的產(chǎn)品的要求也越來越高，就從建筑陶瓷這個行業(yè)來說，過去，人們對陶瓷磚的需求就是能用就行，但是，現(xiàn)在，對陶瓷產(chǎn)品的外觀和實用功能提出了更高的要求。而目前陶瓷磚行業(yè)的狀況就是，行業(yè)內(nèi)陶瓷企業(yè)眾多，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也是千篇一律的，產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重，因此，為陶瓷磚增添一些實用性的功能，突出瓷磚的個性化才能更加迎合大眾的需求。

鈦酸鈣是一種典型的ABO₃型的鈣鈦礦類的化合物，它的優(yōu)點在于A位和B位上的原子都能被離子半徑相近的原子所取代，而且還能保持原有的晶型不發(fā)生改變，經(jīng)過摻雜后形成的原子空位或者晶體的結(jié)構(gòu)缺陷能夠使得這種經(jīng)過摻雜后的復(fù)合氧化物在多方面得到應(yīng)用，但是用于陶瓷色料領(lǐng)域的卻鮮有報道。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，本發(fā)明的目的在于提供一種稀土功能陶瓷色料及其制備方法。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種稀土功能陶瓷色料，原料組成包括氧化鈦、碳酸鈣、稀土可溶性釹鹽、稀土可溶性鈥鹽，分子式為Ho_xNd_yCa_(1-x-y)TiO_(x+y+6)/2，其中0＜x≦0.08，0.01＜y≦0.13，稀土可溶性釹鹽為硝酸釹和醋酸釹中的一種，稀土可溶性鈥鹽為硝酸鈥和醋酸鈥中的一種。

一種上述稀土功能陶瓷色料的制備方法，包括以下的步驟：

(1)將稀土鈥鹽和稀土釹鹽混合溶于水制得的溶液A，其中鈥、釹元素的摩爾比為x：y；

(2)稱取二氧化鈦、碳酸鈣，加入水和助磨劑，在高速球磨機上研磨，得到漿料B，其中鈣、鈦元素的摩爾比為(1-x-y)：1；

(3)向漿料B加入溶液A，繼續(xù)研磨得到料漿C；

(4)將漿料C用干燥箱烘干，制備成粉料；

(5)將粉料依次進行煅燒、保溫、冷卻至室溫、破碎、分級，得到稀土功能陶瓷色料。

優(yōu)選地，在所述步驟(1)中，鈥、釹元素的摩爾比為1：(1-1.7)。

優(yōu)選地，在所述步驟(2)中，水的加入量為二氧化鈦和碳酸鈣總質(zhì)量的1.5-2.0倍。

優(yōu)選地，在所述步驟(2)中，研磨時間為0.3-0.5小時，高速球磨機的轉(zhuǎn)速為1500-2000轉(zhuǎn)/分鐘。

優(yōu)選地，在所述步驟(3)中，研磨時間為2.5-3小時。

優(yōu)選地，在所述步驟(4)中，干燥箱的溫度為120℃，出干燥箱時漿料中水分質(zhì)量百分比為6％-7.5％。

優(yōu)選地，在所述步驟(4)中，粉料的粒徑為100-500微米。

優(yōu)選地，在所述步驟(5)中，粉料的煅燒溫度為800-1250℃，保溫時間為1-3小時。

本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明中是用Ho³⁺、Nd³⁺取代Ca²⁺共摻入到鈦酸鈣晶格當中，相對比于其它釹源的變色色料，一方面，提高了原料的變色的穩(wěn)定性以及提升了原料的發(fā)色，另外一方面，稀土是一種昂貴的原料，采用摻雜的形式降低了稀土原料的用量，在一定的程度上節(jié)約了生產(chǎn)的成本。

(2)本發(fā)明以稀土可溶性鹽的形式共摻到鈦酸鈣當中，在摻雜之前將稀土可溶性的鹽溶于水，實現(xiàn)了分子水平的混合，有利于摻雜過程，而且選用稀土鹽的形式的降低了色料的合成溫度，節(jié)約了能源。

(3)本發(fā)明在同一種色料上同時實現(xiàn)了變色效果和自潔功能，提升了產(chǎn)品的個性化程度。

具體實施方式

為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)詳細說明本發(fā)明的具體實施方式。

實例1：

(1)將28.07克Ho(NO₃)₃、26.42克Nd(NO₃)₃溶于水得到均一不帶沉淀的溶液A；

(2)準確稱取84克碳酸鈣、79.9克氧化鈦，加入245.85克水和助磨劑，在高速球磨機上以1500轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速研磨0.5小時后停止；

(3)在上述球磨罐加入溶液A，加磨3小時后出漿；

(4)將漿料置于干燥箱中，在120℃下烘干為含水率為6％的物料，將干料破碎直至粒徑為100微米；

(5)將干粉料置于高溫爐中，在800℃下煅燒3小時，冷卻至室溫，破碎，分級之后即為所得的功能陶瓷色料。

實例2：

(1)將26.67克Ho(NO₃)₃、42.93克Nd(NO₃)₃溶于水得到均一不帶沉淀的溶液A；

(2)準確稱取79.4克碳酸鈣、79.9克氧化鈦，加入318.6克水和助磨劑，在高速球磨機上以2000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速研磨0.3小時后停止；

(3)在上述球磨罐加入溶液A，加磨2.5小時后出漿；

(4)將漿料置于干燥箱中，在120℃下烘干為含水率為7.5％的物料，將干料破碎直至粒徑為150微米；

(5)將干粉料置于高溫爐中，在1250℃下煅燒1小時，冷卻至室溫，破碎，分級之后即為所得的功能陶瓷色料。

實例3：

(1)將27.35克Ho(CH₃COO)₃、38.55克Nd(CH₃COO)₃溶于水得到均一不帶沉淀的溶液A；

(2)準確稱取80克碳酸鈣、79.9克氧化鈦，加入319.8克水和一定量的助磨劑，在高速球磨機上以2000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速研磨0.5小時后停止；

(3)在上述球磨罐加入溶液A，加磨3小時后出漿；

(4)將漿料置于干燥箱中，在120℃下烘干為含水率為7％的物料，將干料破碎直至粒徑為130微米；

(5)將干粉料置于高溫爐中，在1250℃下煅燒3小時，冷卻至室溫，破碎，分級之后即為所得的功能陶瓷色料。

上面對本發(fā)明的實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護之內(nèi)。