一種精密陶瓷飾品的成型加工方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種精密陶瓷飾品的加工成型方法,先將精密陶瓷主原料研磨成納米級(jí)的粉末;再根據(jù)要加工的飾品的尺寸和形狀設(shè)計(jì)模具;然后主原料中加入粘結(jié)劑,用注塑機(jī)攪拌并注塑至上述模具中,冷卻成型后脫模,獲得成型毛坯,在航空煤油中浸泡后晾干;晾干后的毛坯在500-600℃下的脫脂爐中脫脂素?zé)?;然后?000-1200℃的溫度下低溫?zé)Y(jié);之后在成型毛坯上按照設(shè)計(jì)好的形狀雕刻造型,獲得成型飾品;最后經(jīng)過(guò)1250-1500℃的高溫?zé)Y(jié)后,即成。本發(fā)明所述的加工成型方法通過(guò)控制精密陶瓷的硬度,實(shí)現(xiàn)將精密陶瓷在飾品中的應(yīng)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】[0001] 一種精密陶瓷飾品的成型加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及到陶瓷裝飾品加工【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種精密陶瓷飾品的加工成型 方法。
【背景技術(shù)】 [0003]
[0004] 陶瓷是陶器和瓷器的總稱(chēng)。人早在約公元前8000年前的新石器時(shí)代就發(fā)明了陶 器。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。常見(jiàn)的陶瓷材料有粘土、氧化鋁、 高嶺土等,這些陶瓷材料一般硬度較高,但可塑性較差。隨著近代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,近百年 來(lái)又出現(xiàn)了許多新的陶瓷品種。它們不再使用或很少使用粘土、長(zhǎng)石、石英等傳統(tǒng)陶瓷原 料,而是使用其他特殊原料,甚至擴(kuò)大到非硅酸鹽,非氧化物的范圍,并且出現(xiàn)了許多新的 工藝和新的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0005] 精密陶瓷是采用嚴(yán)格控制配料及特定工藝制成具有表面光滑平整的陶瓷。目前的 精密陶瓷主用于制作電路基片、線(xiàn)圈骨架、電子管插座、高壓絕緣瓷、火箭的前錐體等。本申 請(qǐng)人在中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN201210335182.9中公開(kāi)了一種具有玉石質(zhì)地的精密陶瓷及其制備 方法,但是要將這種精密陶瓷的莫氏硬度在8以上,很難直接加工成構(gòu)造復(fù)雜的飾品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]
[0007] 為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的在于提供一種精密陶瓷飾品的加工成型方法, 通過(guò)控制精密陶瓷的硬度,實(shí)現(xiàn)將精密陶瓷在飾品中的應(yīng)用。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下。
[0009] 一種精密陶瓷飾品的加工成型方法,其步驟如下: 1)將精密陶瓷主原料研磨成納米級(jí)的粉末; 2)根據(jù)要加工的飾品的尺寸和形狀設(shè)計(jì)模具; 3)將步驟1)的主原料中加入粘結(jié)劑,用注塑機(jī)攪拌并注塑至上述步驟2)中的模具中, 冷卻成型后脫模,獲得成型毛坯; 4)將上述成型毛坯在航空煤油中浸泡; 5)將步驟4)浸泡后的成型毛坯晾干; 6)步驟5)晾干后的毛坯在500-600°C下的脫脂爐中脫脂素?zé)?7)脫脂素?zé)蟮某尚兔髟?000-1200°C的溫度下低溫?zé)Y(jié); 8)將上述低溫?zé)Y(jié)的成型毛坯冷卻后,在成型毛坯上按照設(shè)計(jì)好的形狀雕刻造型,獲 得成型飾品; 9)步驟8)的成型飾品在經(jīng)過(guò)1250-1500°C的高溫?zé)Y(jié)后,即成。
[0010] 作為本發(fā)明優(yōu)選的方案,步驟8)中在成型毛坯上雕刻造型的方法是采用超聲波模 具在成型毛坯的單面或者雙面震蕩雕刻成設(shè)計(jì)好的形狀。提高雕刻的效率和效果,優(yōu)選的 所述超聲波模具的頻率為20-40KHZ。
[0011] 作為本發(fā)明優(yōu)選的方案,步驟8)中雕刻造型的方法是通過(guò)電腦數(shù)控雕刻機(jī)對(duì)成型 毛坯進(jìn)行平面和立體的雕刻成設(shè)計(jì)好的形狀。
[0012] 作為本發(fā)明優(yōu)選的方案,所述步驟4)中浸泡的時(shí)間為15-30小時(shí)。
[0013] 燒結(jié)溫度和燒結(jié)溫度范圍是坯料的重要性能之一,成型坯料在燒結(jié)后的外貌特 征、氣孔率、體積密度、硬度等性能都會(huì)受到燒結(jié)溫度及范圍的影響。為了獲得硬度適中、夕卜 貌特征優(yōu)良、氣孔率小的精密陶瓷制品,本發(fā)明優(yōu)選的方案,步驟7)中,低溫?zé)Y(jié)的時(shí)間為 1-3 天。
[0014] 在本發(fā)明中,發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)燒結(jié)的時(shí)間會(huì)影響氣孔率的大小和數(shù)量,從而影響 最后獲得的產(chǎn)品的外貌特征。因此,為了獲得外觀優(yōu)質(zhì)的飾品,作為本發(fā)明優(yōu)選的方案,步 驟9)中高溫?zé)Y(jié)的時(shí)間為2-5天。
[0015] 通過(guò)本發(fā)明的處理,步驟7)脫脂素?zé)蟮乃@得的成型毛坯的硬度范圍為莫氏 4-8度。在這個(gè)硬度范圍內(nèi)更適合雕刻成各種形狀的飾品。
[0016] 上述方案中,所述主原料與粘結(jié)劑的質(zhì)量之比為(1-3) :1,其中主原料為氧化鋯粉 末、氧化鋁粉末、氮化硅粉末中的一種或兩種以上以任意比混合。
[0017] 相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明所述的加工成型方法將成型毛坯 在航空煤油中浸泡實(shí)現(xiàn)脫蠟,并通過(guò)脫脂素?zé)偷蜏責(zé)Y(jié)可以將成型的毛坯的硬度控制在 4-8莫氏硬度范圍內(nèi),有利于成型毛坯雕刻成各種形狀,并且通過(guò)該方可以將精密陶瓷應(yīng)用 在裝飾品的各個(gè)方面,如擺件、首飾等。
[0018] 下面結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020] 以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例。
[0021] 實(shí)施例1 一種精密陶瓷飾品的加工成型方法,其步驟如下: 1)將精密陶瓷的主原料研磨成納米級(jí)的粉末,其中主原料為氧化鋯粉末; 2)根據(jù)要加工的飾品的尺寸和形狀設(shè)計(jì)模具; 3)將步驟1)的主原料中加入粘結(jié)劑,用注塑機(jī)攪拌并注塑至上述步驟2)中的模具中, 冷卻成型后脫模,獲得成型毛坯; 4)將上述成型毛坯在航空煤油中浸泡; 5)將步驟4)浸泡后的成型毛坯晾干; 6)步驟5)晾干后的毛坯在500-600°C下的脫脂爐中脫脂素?zé)?7)脫脂素?zé)蟮某尚兔髟?000-1200°C的溫度下低溫?zé)Y(jié),得到莫氏硬度為6的成 型毛坯; 8)將上述低溫?zé)Y(jié)的成型毛坯冷卻后,采用超聲波模具在成型毛坯的單面或者雙面震 蕩雕刻成設(shè)計(jì)好的形狀,所述超聲波模具的頻率為20KHz,獲得成型飾品; 9)步驟8)的成型飾品經(jīng)過(guò)1250-1500°C的高溫?zé)Y(jié)后,即成。
[0022] 實(shí)施例2 一種精密陶瓷飾品的加工成型方法,其步驟如下: 1)將精密陶瓷的主原料研磨成納米級(jí)的粉末,所述主原料為氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、 氮化硅粉末; 2)根據(jù)要加工的飾品的尺寸和形狀設(shè)計(jì)模具; 3)將步驟1)的主原料中加入粘結(jié)劑,用注塑機(jī)攪拌并注塑至上述步驟2)中的模具中, 冷卻成型后脫模,獲得成型毛坯; 4)將上述成型毛坯在航空煤油中浸泡; 5)將步驟4)浸泡后的成型毛坯晾干; 6)步驟5)晾干后的毛坯在500-600°C下的脫脂爐中脫脂素?zé)?7)脫脂素?zé)蟮某尚兔髟?000-1200°C的溫度下低溫?zé)Y(jié),得到莫氏硬度為6的成 型毛坯; 8)將上述低溫?zé)Y(jié)的成型毛坯冷卻后,采用超聲波模具在成型毛坯的單面或者雙面震 蕩雕刻成設(shè)計(jì)好的形狀,所述超聲波模具的頻率為40KHz,獲得成型飾品; 9)步驟8)的成型飾品經(jīng)過(guò)1250-1500°C的高溫?zé)Y(jié)后,即成。
[0023] 實(shí)施例3 一種精密陶瓷飾品的加工成型方法,其步驟如下: 1)將精密陶瓷的主原料研磨成納米級(jí)的粉末,所述主原料為氧化鋯粉末、氧化鋁粉 末; 2)根據(jù)要加工的飾品的尺寸和形狀設(shè)計(jì)模具; 3)將步驟1)的主原料中加入粘結(jié)劑,用注塑機(jī)攪拌并注塑至上述步驟2)中的模具中, 冷卻成型后脫模,獲得成型毛坯; 4)將上述成型毛坯在航空煤油中浸泡; 5)將步驟4)浸泡后的成型毛坯晾干; 6)步驟5)晾干后的毛坯在500-600°C下的脫脂爐中脫脂素?zé)?7)脫脂素?zé)蟮某尚兔髟?000-1200°C的溫度下低溫?zé)Y(jié),得到莫氏硬度為6的成 型毛坯; 8 )將上述低溫?zé)Y(jié)的成型毛坯冷卻后,采用電腦數(shù)控雕刻機(jī)對(duì)成型毛坯進(jìn)行平面和立 體的雕刻成設(shè)計(jì)好的形狀,獲得成型飾品; 9)步驟8)的成型飾品經(jīng)過(guò)1250-1500°C的高溫?zé)Y(jié)后,即成。
[0024] 實(shí)施例4 一種精密陶瓷飾品的加工成型方法,其步驟如下: 1)將精密陶瓷的主原料研磨成納米級(jí)的粉末,所述主原料為氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、 氮化硅粉末; 2)根據(jù)要加工的飾品的尺寸和形狀設(shè)計(jì)模具; 3)將步驟1)的主原料中加入粘結(jié)劑,用注塑機(jī)攪拌并注塑至上述步驟2)中的模具中, 冷卻成型后脫模,獲得成型毛坯; 4)將上述成型毛坯在航空煤油中浸泡;
【權(quán)利要求】
1. 一種精密陶瓷飾品的加工成型方法,其步驟如下: 1)將精密陶瓷的主原料研磨成納米級(jí)的粉末; 2)根據(jù)要加工的飾品的尺寸和形狀設(shè)計(jì)模具; 3)將步驟1)的主原料中加入粘結(jié)劑,用注塑機(jī)攪拌并注塑至上述步驟2)的模具中,冷 卻成型后脫模,獲得成型毛坯; 4)將上述成型毛坯在航空煤油中浸泡; 5)將步驟4)浸泡后的成型毛坯晾干; 6)步驟5)晾干后的毛坯在500-600°C下的脫脂爐中脫脂素?zé)? 7)脫脂素?zé)蟮某尚兔髟?000-1200°C的溫度下低溫?zé)Y(jié); 8)將上述低溫?zé)Y(jié)的成型毛坯冷卻后,在成型毛坯上按照設(shè)計(jì)好的形狀雕刻造型,獲 得成型飾品; 9)步驟8)的成型飾品經(jīng)過(guò)1250-1500°C的高溫?zé)Y(jié)后,即成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工成型方法,其特征在于:步驟8)中在成型毛坯上雕刻造 型的方法采用采用超聲波模具在成型毛坯的單面或者雙面震蕩雕刻成設(shè)計(jì)好的形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工成型方法,其特征在于:所述超聲波模具的頻率為 20-40KHz。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工成型方法,其特征在于:步驟8)中雕刻造型的方法是通 過(guò)電腦數(shù)控雕刻機(jī)對(duì)成型毛坯進(jìn)行平面和立體的雕刻成設(shè)計(jì)好的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的加工成型方法,其特征在于:所述步驟4)中浸泡的 時(shí)間為15-30小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的加工成型方法,其特征在于:步驟7)中,低溫?zé)Y(jié) 的時(shí)間為1-3天。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的加工成型方法,其特征在于:步驟9)中高溫?zé)Y(jié)的 時(shí)間為2-5天。
8.根據(jù)權(quán)利要求1加工成型方法,其特征在于:步驟7)脫脂素?zé)蟮某尚兔鞯挠捕?范圍為莫氏4-8度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1加工成型方法,其特征在于:所述原料包括主原料和粘結(jié)劑,所述主 原料與粘結(jié)劑的質(zhì)量之比為(1-3) :1,其中主原料為氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氮化硅粉末 中的一種或兩種以上以任意比混合。
【文檔編號(hào)】B44C1/22GK104045360SQ201410278496
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】廖文宏 申請(qǐng)人:廖文宏