一種可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物、燒結(jié)裝置及其燒成方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物、一種可快速燒結(jié)金屬黏土組成物的裝置及一種可快速燒結(jié)金屬黏土組成物的燒成方法,以制成金屬飾品。本發(fā)明的一種可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物,由一揉捏混合物所形成,包括:重量百分比70~99.99%而平均粒徑10μm的金屬粉末、重量百分比0.01~30%而平均粒徑48μm以下的金屬氧化物或重量百分比0.01~30%而平均粒徑48μm以下的無機(jī)物粉末、1~3wt%黏結(jié)劑及8~60wt%水。本發(fā)明采用通用加熱器具,并且可以在短時(shí)間內(nèi)完成燒結(jié),具有價(jià)廉、環(huán)保、輕便、節(jié)能等功效。
【專利說明】一種可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物、燒結(jié)裝置及其燒成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬黏土組成物、一種燒結(jié)金屬黏土組成物的裝置及一種金屬黏土組成物的燒成方法,以制成金屬飾品。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)粉末冶金工藝燒結(jié)金屬粉末飾品時(shí),乃將飾品工件置于電氣窯爐內(nèi)導(dǎo)入氮或氬氣在惰性氛圍氣中燒成,或是,在氧化氛圍氣中進(jìn)行一次燒結(jié),其次在氫氣、埋碳等還原氣氛中以嚴(yán)格控制燒成曲線于電氣窯爐內(nèi)進(jìn)行二次以上燒結(jié),以制作所需的金屬飾品的強(qiáng)度,以避免合金化過程中,低熔點(diǎn)的金屬熔化而造成燒結(jié)成品熔化變形或脫脂不完全,造成燒結(jié)后松散易碎而失敗。例如,臺(tái)灣地區(qū)第099130982號(hào)“工藝或裝飾用之銅燒結(jié)用品之制造方法以及含銅可塑性組合物”專利申請(qǐng)案揭露:一、使用平均粒徑18 μ m的純銅或平均粒徑20 μ m的銅-50重量%鎳 合金粉末以2.0-12.5重量%調(diào)配的混合粉末,在氧化氛圍氣中在溫度400°C以上一次燒結(jié),其次在還原氛圍氣中二次燒結(jié),可得沒有可目視的孔、色調(diào)均勻的燒結(jié)體,但是使用含有平均粒徑18 μ m純銅僅12.5重量%的混合粉末者,只在氧化氛圍氣中(大氣中)燒成,則具有可目視的孔,形成色調(diào)不均勻的燒結(jié)體,不能形成貴金屬飾品及貴金屬美術(shù)工藝品。二、使用平均粒徑37 μ m的球狀銅粉,含有此銅粉及有機(jī)黏合劑的可塑性組合物的成形體必須在約250°C、5小時(shí)大氣中脫脂后,在氫氣流中1000°C進(jìn)行2小時(shí)的燒結(jié)。因此,氧化氛圍氣中的一次燒成是還原氛圍氣中的二次燒成者的前提,只以氧化氛圍氣中的燒成進(jìn)行燒結(jié),如前所述,無法成為貴金屬裝飾品及貴金屬美術(shù)工藝品。三、混合銅粉末或銅合金粉末及有機(jī)黏合劑的銅可塑性組合物必須在惰性氛圍氣或還原氛圍氣中燒成。這是起因于在氧化氛圍氣中燒成,即在大氣燒成時(shí),燒成的銅造形燒成體的強(qiáng)度是弱的。為了使強(qiáng)度提升,必須充分地?zé)Y(jié),自然必須長時(shí)間燒成。于是從表面到內(nèi)部氧化的程度漸漸增大,結(jié)果燒成的銅造形燒成體一塊塊紛紛散落而不耐使用。
[0003]臺(tái)灣地區(qū)第099130982號(hào)專利申請(qǐng)案將含有紅銅色的銅、青銅、白銅、黃銅等多種顏色調(diào)配者的已知的銅粉末或銅合金粉末的銅可塑性組合物作為對(duì)象,例如,含有從銅粉末及含銅50重量%以上的銅合金粉末中選擇I種以上的粉末的銅可塑性組合物,其中,該粉末限定為平均粒徑10 μ m以下,使用此銅可塑性組合物所形成的銅造形體,即使在大氣燒成,銅造形燒成體也可得工藝及裝飾用的燒結(jié)物品所必要的一定強(qiáng)度,且可在短時(shí)間燒成結(jié)束,因其經(jīng)過大氣燒成,所以,銅粉末或銅合金粉末的銅造形燒成體的表面極薄而氧化,但內(nèi)部未受到氧化的影響。因此,銅造形燒成體表面的氧化膜可簡單經(jīng)由急冷或酸洗或研磨處理而剝離,得到好看且充分作為工藝及裝飾用的燒結(jié)物品而為充分通用。由于其不進(jìn)行如常用經(jīng)還原氛圍氣的燒成,可避免氬氣、氮?dú)獾鹊亩栊詺怏w在燒成中必須持續(xù)流動(dòng)的繁雜手續(xù)或?qū)⑻嫉冗€原劑與銅造形體一起封入密封容器而由外部加熱等的繁雜手續(xù)等,成為可輕松適用。臺(tái)灣地區(qū)第099130982號(hào)專利申請(qǐng)案的“銅合金”表示含有銅50重量%以上的銅合金,并為不含有氧化銅的銅合金。因?yàn)椴缓醒趸~可避免成為多孔。再者,第099130982號(hào)專利申請(qǐng)案的銅可塑性組合物的大氣燒成的條件,粉末為純銅的銅可塑性組合物的燒成溫度以990°C X3分-6分、980°C X4分-15分、970°C X5分-30分、950°C X5分-40分、850°C X 10分-50分、800°C X 30分-60分為目標(biāo),較佳為850°C-980°C,更佳為950°C、70°C。當(dāng)然也可在還原性氛圍氣以相同溫度燒成,但燒成時(shí)間延長即可。特別是,第099130982號(hào)專利申請(qǐng)案的銅粉末或銅合金粉末的銅造形燒成體,因于大氣燒成,其銅造形燒成體的表面極薄而氧化,因此必須經(jīng)由急冷或酸洗或研磨處理,以便剝離銅造形燒成體表面的氧化膜,如此,造成耗材、環(huán)境污染和不經(jīng)濟(jì),并不理想。
[0004]然而,常用冶金工藝燒結(jié)技術(shù)皆未有關(guān)含有金屬氧化物的金屬黏土組成物,也沒有關(guān)于可于大氣燒成含有金屬氧化物的金屬黏土組成物的裝置,也沒有關(guān)于可于大氣燒成含有金屬氧化物的金屬黏土組成物的燒成方法,以制成金屬飾品。因此,如何提供一種含有金屬氧化物的金屬黏土組成物、一種燒結(jié)含有金屬氧化物的金屬黏土組成物的裝置及一種含有金屬氧化物的金屬黏土組成物的燒成方法,以通用加熱器具在短時(shí)間燒成結(jié)束而制成金屬飾品,成為本發(fā)明動(dòng)機(jī)的所在。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種含有金屬氧化物的金屬黏土組成物、一種燒結(jié)含有金屬氧化物的金屬黏土組成物的裝置及一種含有金屬氧化物的金屬黏土組成物的燒成方法,以制成金屬飾品。為簡化描述起見,于本發(fā)明中關(guān)于“重量百分比”字句的使用都指在混合粉末中所占的重量百分比,而“wt%”指以混合粉末的重量計(jì)算的重量百分比。
[0006]本發(fā)明的一種可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物,由一揉捏混合物所形成,包括:重量百分比70-99.99%而平均粒徑10 μ m的金屬粉末、重量百分比0.0I-30%而平均粒徑48 μ m以下的金屬氧化物或重量百分比0.0f 30%而平均粒徑48 μ m以下的無機(jī)物粉末、f 3wt°/cJ6結(jié)劑及8飛0被%水。其中,該金屬粉末如銀、銅、鎳等。其中,該金屬氧化物如氧化銅、氧化鋅、氧化錫、氧化鎳、氧化鐵、氧化鈦、氧化鎂、氧化鋁、氧化釩、氧化錳、氧化鋯、氧化鈷、氧化鈣、氧化硅、等。其中,該無機(jī)物粉末如碳、石墨、碳化硅、硅酸鋯、滑石、石灰石、硼化合物、膨潤土等。其中,該黏結(jié)劑由主劑如纖維素系、聚乙烯系、樹脂系、淀粉、樹脂膠、動(dòng)物膠等一種或一種以上為主劑與(T3wt%表面活性劑、(T3wt%油脂混合而成;其中,該主劑以水溶性纖維素系為優(yōu)選。其中,該水可直接加入混合粉末,用以制作成為金屬糊膏。
[0007]本發(fā)明的一種可快速燒結(jié)金屬黏土組成物的燒結(jié)裝置,由一可提供的熱源的燒結(jié)器具、一不銹鋼網(wǎng)、試樣、一設(shè)有一觀察用孔和一開放端而可以耐高溫的隔絕件所構(gòu)成;其中,該燒結(jié)器具可為一般通用的瓦斯?fàn)t具如紅外線瓦斯?fàn)t具,或是易攜型卡式瓦斯?fàn)t具如登山瓦斯?fàn)t,或是手持式瓦斯噴火槍如瓦斯焊槍、瓦斯噴燈或燃料噴燈,或是電氣窯爐等;其中,該不銹鋼網(wǎng)的功能是供試樣置放,其網(wǎng)孔大小不拘,網(wǎng)目大小為試樣的一半以下均可;其中,該試樣是以上述可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物制成;其中,該隔絕件的功能是將試樣的一側(cè)與大氣隔絕,用以營造還原氣氛和具有保溫集熱的功效,故其形狀和大小均無限制,只要試樣能自開放端置入或是把試樣罩起來即可,并以不碰觸試樣為原則。本案的燒結(jié)裝置的特征是試樣介于燒結(jié)器具與隔絕件之間并被燒結(jié)器具的熱源和隔絕件所包圍,使試樣可于極短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行還原氣氛燒結(jié)。
[0008]本發(fā)明的一種可快速燒結(jié)金屬黏土組成物的燒成方法,包括下列步驟:成型上述可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物成一既定形狀以得到試樣的步驟;干燥該試樣的步驟;細(xì)修該試樣的步驟;以及試樣被燒結(jié)器具的熱源和隔絕件所包圍燒結(jié)完成的步驟。其中,該成型上述可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物成一既定形狀以得到試樣的步驟,可以是以一種金屬黏土組成物或是以一種以上金屬黏土組成物揉捏混合均勻再予以成型;其中,該干燥該試樣的步驟是先做初步的表面干燥至手觸不變形的情況后,將工件移至不銹鋼置物網(wǎng)上,以熱風(fēng)機(jī)由下往上烘干,或置于加熱板上或旋風(fēng)式烤箱烘干(125°C /15分鐘),需注意胚體未完全干燥即行燒結(jié)胚體,有開裂的危險(xiǎn),因包覆于胚體的水分會(huì)迅速轉(zhuǎn)為氣體,而開裂。簡單的判斷胚體是否完全干燥,可將胚體置于鏡子或光滑的表面上,再拿起,如胚體未完全干燥,則會(huì)在光滑的表面留下水氣;其中,該細(xì)修該試樣的步驟是視需要,做黏貼、雕刻、鉆孔、修磨等修飾加工;其中,該試樣被燒結(jié)器具的熱源和隔絕件所包圍燒結(jié)完成的步驟可以是下列三種方式中選用其中一種均可以完成:
[0009]一、試樣置于燒結(jié)器具的不銹鋼網(wǎng)上,點(diǎn)火后,蓋上隔絕件,總時(shí)間:Te分鐘可完成燒結(jié);[0010]二、試樣置于隔絕件的不銹鋼網(wǎng)上,以手持噴火槍直接將火焰完全覆蓋于試樣上燒結(jié),總時(shí)間3飛分鐘可完成燒結(jié);
[0011]三、將試樣埋于隔絕件內(nèi)的碳中被碳包覆,于電氣窯爐中做埋碳還原燒結(jié),視合金種類溫度由740-950° C,不需燒成曲線,溫度可由常溫急升至所需溫度,總時(shí)間1.5小時(shí)即可完成燒結(jié)。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]一、本發(fā)明采用通用加熱器具,并且可以在短時(shí)間內(nèi)完成燒結(jié),具有價(jià)廉、環(huán)保、輕便、節(jié)能等功效;
[0013]二、本發(fā)明克服了昂貴的設(shè)備及復(fù)雜的工序,不需燒成曲線,于一般家里的廚房即可完成藝術(shù)創(chuàng)作,成為可輕松適用,具有進(jìn)步性的功效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1:本發(fā)明燒結(jié)裝置第一實(shí)施例的剖視圖;
[0015]圖2:本發(fā)明燒結(jié)裝置第二實(shí)施例的剖視圖;
[0016]圖3:本發(fā)明燒結(jié)裝置第三實(shí)施例的剖視圖;
[0017]圖4:本發(fā)明燒結(jié)裝置第四實(shí)施例的剖視圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明:11_燒結(jié)器具;111-火嘴;112_熱源;12-不銹鋼網(wǎng);13_試樣;14-隔絕件;141_孔;142_開放端;21_燒結(jié)器具;211_火;212_爐架;22_不銹鋼網(wǎng);23_試樣;24_隔絕件;241_孔;31-燒結(jié)器具;32_隔絕件;33_試樣;34_活性炭;41_燒結(jié)器具;42-不銹鋼網(wǎng);43_隔絕件;44_試樣。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了讓本發(fā)明的前述及其它目的、特征與優(yōu)點(diǎn)能更明顯被了解,下文特舉本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明。
[0020]一種可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物,由一揉捏混合物所形成,包括:重量百分比70-100%而平均粒徑10 μ m的金屬粉末、重量百分比0-30%而平均粒徑48 μ m以下的金屬氧化物或重量百分比0-30%而平均粒徑48 μ m以下的無機(jī)物粉末、廣3wt%黏結(jié)劑及8-60wt%水。其中,該金屬粉末如銀、銅、鎳等。其中,該金屬氧化物如氧化銅、氧化鋅、氧化錫、氧化鎳、氧化鐵、氧化鈦、氧化鎂、氧化鋁、氧化釩、氧化錳、氧化鋯、氧化鈷、氧化鈣、氧化硅、等。其中,該無機(jī)物粉末如碳、石墨、碳化硅、硅酸鋯、滑石、石灰石、硼化合物、膨潤土等。其中,該黏結(jié)劑由主劑如纖維素系、聚乙烯系、樹脂系、淀粉、樹脂膠、動(dòng)物膠等一種或一種以上為主劑與(T3wt%表面活性劑、0-3被%油脂混合而成;其中,該主劑以水溶性纖維素系為優(yōu)選。其中,該水可直接加入混合粉末,用以制作成為金屬糊膏。
[0021]一種可快速燒結(jié)金屬黏土組成物的燒結(jié)裝置,請(qǐng)參閱圖1,由一可提供熱源的燒結(jié)器具11、一不銹鋼網(wǎng)12、試樣13、一設(shè)有一觀察用孔141和一開放端142而可以耐高溫的隔絕件14所構(gòu)成;其中,該燒結(jié)器具11可為一般通用的瓦斯?fàn)t具如紅外線瓦斯?fàn)t具,或是易攜型卡式瓦斯?fàn)t具如登山瓦斯?fàn)t,或是手持式瓦斯噴火槍如瓦斯焊槍、瓦斯噴燈或燃料噴燈,或是電氣窯爐等;其中,該不銹鋼網(wǎng)12的功能是供試樣13置放,其網(wǎng)孔大小不拘,網(wǎng)目大小為試樣13的一半以下均可;其中,該試樣13是以上述可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物制成;其中,該隔絕件14的功能是將試樣13的一側(cè)與大氣隔絕,用以營造還原氣氛和具有保溫集熱的功效,故其形狀和大小均無限制,只要試樣13能自開放端142置入或是把試樣13罩起來即可,并以不碰觸試樣13為原則。本案的燒結(jié)裝置的特征是試樣13介于燒結(jié)器具11與隔絕件14之間并被燒結(jié)器具11的熱源112和隔絕件14所包圍,使試樣13可于極短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行還原氣氛燒結(jié)。
[0022]一種可快速燒結(jié)金屬黏土組成物的燒成方法,包括下列步驟:成型上述可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物成一既定形狀以得到一試樣的步驟;干燥該試樣的步驟;細(xì)修該試樣的步驟;以及試樣被燒結(jié)器具的熱源和隔絕件所包圍燒結(jié)完成的步驟。其中,該成型上述可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物成一既定形狀以得到試樣的步驟,可以是以一種金屬黏土組成物或是以一種以上金屬黏土組成物揉捏混合均勻再予以成型;其中,該干燥該試樣的步驟是先做初步的表面干燥至手觸不變形的情況后,將工件移至不銹鋼置物網(wǎng)上,以熱風(fēng)機(jī)由下往上烘干,或置于加熱板上或旋風(fēng)式烤箱烘干(125°C /15分鐘),需注意胚體未完全干燥即行燒結(jié)胚體,有開裂的危險(xiǎn),因包覆于胚體的水份會(huì)迅速轉(zhuǎn)為氣體,而開裂。簡單的判斷胚體是否完全干燥,可將胚體置于鏡子或光滑的表面上,再拿起,如胚體未完全干燥,則會(huì)在光滑的表面留下水氣;其中,該細(xì)修該試樣的步驟是視需要,做黏貼、雕刻、鉆孔、修磨等修飾加工;其中,該試樣被燒結(jié)器具的熱源和隔絕件所包圍燒結(jié)完成的步驟可以是下列三種方式中選用其中一種均可以完成:
[0023]一、試樣置于燒結(jié)器具上的不銹鋼網(wǎng)上,點(diǎn)火后,蓋上隔絕件,總時(shí)間3飛分鐘可完成燒結(jié);
[0024]二、試樣置于隔絕件的不銹鋼網(wǎng)上,以手持噴火槍直接將火焰完全覆蓋于試樣上燒結(jié),總時(shí)間3飛分鐘可完成燒結(jié);
[0025]三、將試樣埋于隔絕件內(nèi)的碳中被碳包覆,于電氣窯爐中做埋碳還原燒結(jié),視合金種類溫度由740-950° C,不需燒成曲線,溫度可由常溫急升至所需溫度,總時(shí)間1.5小時(shí)即可完成燒結(jié)。
`[0026]為了讓本發(fā)明能更明顯和了解,下面特舉七個(gè)實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明。
[0027][實(shí)施例1][0028]有關(guān)銀合金制作。將重量百分比92.5%,平均粒徑10 μ m的銀粉末與重量百分比
7.5%,平均粒徑為10 μ m的氧化銅粉末混合成合金粉末;添加用作黏結(jié)劑的1.5wt%羥丙基甲基纖維素,lwt%皂基表面活性劑,13wt%四硼酸鈉水溶液(水溶液中含有2.3wt%四硼酸鈉),揉捏混合均勻后,制得銀合金金屬黏土組成物,將此銀合金黏土制成直徑30_X厚度2_的試樣,將試樣置于旋風(fēng)式烤箱,于120° C烘干。請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)施例以紅外線瓦斯為燒結(jié)器具11,在燒結(jié)前先將不銹鋼網(wǎng)12置于離陶瓷火嘴111距離12mm處,再將試樣13置于不銹鋼網(wǎng)12上,點(diǎn)火后蓋上隔絕件14,在燒結(jié)3分鐘后,由隔絕件14的孔141觀察得試樣13呈橙色透光狀,再持續(xù)3分鐘用以使其致密化后,移開隔絕件14置于安全處,然后取出試樣13浸泡于冷卻槽中冷卻還原。試樣13厚度由2mm收縮至1.75mm。
[0029]將式樣13經(jīng)壓片機(jī)做壓強(qiáng)度試驗(yàn),由1.75mm壓至1.60mm,試樣13未開裂,符合飾品基本強(qiáng)度需求。
[0030][實(shí)施例2]
[0031]有關(guān)白銅合金I制作。將重量百分比75%,平均粒徑7μπι的銅粉末、重量百分比17%,平均粒徑為IOym的鎳粉末與重量百分比8%,平均粒徑為10 μ m的氧化鋅粉末混合成合金粉末;添加用作黏結(jié)劑的1.5wt%羥丙基甲基纖維素,lwt%皂基表面活性劑,20wt%四硼酸鈉水溶液(水溶液中含有2.3wt%四硼酸鈉),揉捏混合均勻后,制得白銅金屬黏土組成物,將此白銅合金黏土制成直徑30_X厚度2mm的試樣,將試樣置于旋風(fēng)式烤箱,于120° C烘干。請(qǐng)參閱圖2,本實(shí)施例以登山瓦斯?fàn)t為燒結(jié)器具21,在燒結(jié)前先將不銹鋼網(wǎng)22置于爐架212上,再將試樣23置于不銹鋼網(wǎng)22上,點(diǎn)火211后蓋上隔絕件24,在燒結(jié)3分鐘后,由隔絕件24的孔241觀察得試樣23呈橙色透光狀,再持續(xù)3分鐘用以使其致密化后,移開隔絕件24置于安全處,然后取出試樣23浸泡于冷卻槽中冷卻還原。試樣23厚度由2mm收縮至 1.68mm。
[0032]將式樣23經(jīng)壓片機(jī)做壓強(qiáng)度試驗(yàn),由1.68mm壓至1.51mm,試樣23未開裂,符合飾品基本強(qiáng)度需求。
[0033][實(shí)施例3]
[0034]有關(guān)白銅合金2制作。將重量百分比75%,平均粒徑7 μ m的銅粉末、重量百分比16%,平均粒徑為10 μ m的氧化鎳粉末、重量百分比6%,平均粒徑為10 μ m的氧化鋅粉末與重量百分比2%,平均粒徑為10 μ m的氧化錫粉末混合成合金粉末;添加用作黏結(jié)劑的1.5wt%羥丙基甲基纖維素,lwt%皂基表面活性劑,20wt%四硼酸鈉水溶液(水溶液中含有2.3wt%四硼酸鈉),揉捏混合均勻后,制得白銅金屬黏土組成物,將此白銅合金黏土制成直徑30_X厚度2mm的試樣,將試樣置于旋風(fēng)式烤箱,于120° C烘干。請(qǐng)參閱圖3,本實(shí)施例以電氣窯爐為燒結(jié)器具31,在燒結(jié)前先將試樣33埋置于隔絕件32內(nèi)的活性炭34中,再置于電氣窯爐31里,不需燒成曲線,由常溫急升溫至800° C,總燒結(jié)時(shí)間1.5小時(shí),取出試樣33浸泡于冷卻槽中冷卻還原。試樣33厚度由2_收縮至1.70_。
[0035]將式樣33經(jīng)壓片機(jī)做壓強(qiáng)度試驗(yàn),由1.70mm壓至1.53mm,試樣33未開裂,符合飾品基本強(qiáng)度需求。
[0036][實(shí)施例4]
[0037]有關(guān)紫銅制作。將重量百分比95%,平均粒徑7 μ m的銅粉末、重量百分比5%,平均粒徑為10 μ m的氧化銅混合成合金粉末;添加用作黏結(jié)劑的1.5wt%羥丙基甲基纖維素,lwt%皂基表面活性劑,20wt%四硼酸鈉水溶液(水溶液中含有2.3wt%四硼酸鈉),揉捏混合均勻后,制得紫銅金屬黏土組成物,將此紫銅黏土制成直徑30_X厚度2_的試樣,將試樣置于旋風(fēng)式烤箱,于120° C烘干。請(qǐng)參閱圖4,本實(shí)施例以手持式燃料噴火槍如瓦斯焊槍、瓦斯噴燈或燃料噴燈為燒結(jié)器具41,在燒結(jié)前先將不銹鋼網(wǎng)42置于隔絕件43上,再將試樣44置于不銹鋼網(wǎng)42上,直接手持噴火槍41將火焰直接覆蓋于試樣44上,在燒結(jié)2分鐘后,試樣44呈橙黃色透光狀,再持續(xù)I分鐘用以使其致密化后,取出試樣44浸泡于冷卻槽中冷卻還原。試樣44厚度由2mm收縮至1.50mm。
[0038]將式樣44經(jīng)壓片機(jī)做壓強(qiáng)度試驗(yàn),由1.50mm壓至1.35mm,試樣23未開裂,符合飾品基本強(qiáng)度需求。
[0039][實(shí)施例5]
[0040]有關(guān)青銅制作。將重量百分比90%,平均粒徑7 μ m的銅粉末、重量百分比10%,平均粒徑為10 μ m的氧化錫粉末混合成合金粉末;添加用作黏結(jié)劑的1.5被%羥丙基甲基纖維素,lwt%皂基表面活性劑,20wt%四硼酸鈉水溶液(水溶液中含有2.3wt%四硼酸鈉),揉捏混合均勻后,制得青銅金屬黏土組成物,將此青銅黏土制成直徑30_X厚度2_的試樣,將試樣置于旋風(fēng)式烤箱,于120° C烘干。請(qǐng)參閱圖3,本實(shí)施例以電氣窯爐為燒結(jié)器具31,在燒結(jié)前先將試樣33置于隔絕件32的活性炭34中,再置于電氣窯爐里,不需燒成曲線,由常溫急升溫至760° C,總燒結(jié)時(shí)間1.5小時(shí),取出試樣33浸泡于冷卻槽中冷卻還原。試樣33厚度由2mm收縮至1.50mm。
[0041]將式樣33經(jīng)壓片機(jī)做壓強(qiáng)度試驗(yàn),由1.50mm壓至1.35mm,試樣33未開裂,符合飾品基本強(qiáng)度需求。
[0042][實(shí)施例6]
[0043]有關(guān)黃銅制作。將重量百分比70%,平均粒徑7 μ m的銅粉末、重量百分比30%,平均粒徑為10 μ m的氧化鋅粉 末混合成合金粉末;添加用作黏結(jié)劑的1.5被%羥丙基甲基纖維素,lwt%皂基表面活性劑,20wt%四硼酸鈉水溶液(水溶液中含有2.3wt%四硼酸鈉),揉捏混合均勻后,制得黃銅金屬黏土組成物,將此黃銅黏土制成直徑30_X厚度2_的試樣,將試樣置于旋風(fēng)式烤箱,于120° C烘干。請(qǐng)參閱圖3,本實(shí)施例以電氣窯爐為燒結(jié)器具31,在燒結(jié)前先將試樣33置于隔絕件32的活性炭34中,再置于電氣窯爐31里,不需燒成曲線,由常溫急升溫至930° C,總燒結(jié)時(shí)間1.5小時(shí),取出試樣33浸泡于冷卻槽中冷卻還原。試樣33厚度由2_收縮至1.70_。
[0044]將式樣33經(jīng)壓片機(jī)做壓強(qiáng)度試驗(yàn),由1.70mm壓至1.53mm,試樣33未開裂,符合飾品基本強(qiáng)度需求。
[0045][實(shí)施例7]
[0046]有關(guān)彩色合金飾品制作。將重量百分比92.5%,平均粒徑10 μ m的銀粉末與重量百分比7.5%,平均粒徑為10 μ m的氧化銅粉末混合成第一種合金粉末;添加用作黏結(jié)劑的1.5wt%羥丙基甲基纖維素,lwt%皂基表面活性劑,13wt%四硼酸鈉水溶液(水溶液中含有2.3wt%四硼酸鈉),揉捏混合均勻后,制得銀合金金屬黏土組成物;其次,將重量百分比95%,平均粒徑7μπι的銅粉末、重量百分比5%的氧化銅混合成第二種合金粉末;添加用作黏結(jié)劑的1.5wt%羥丙基甲基纖維素,20wt%四硼酸鈉水溶液(水溶液中含有2.3wt%四硼酸鈉),lwt%表面活性劑,揉捏混合均勻后,制得紫銅金屬黏土組成物,將重量百分比50%第一種銀合金金屬黏土組成物與重量百分比50%第二種紫銅金屬黏土組成物揉混后,制成直徑30mmX厚度2mm的試樣,將試樣置于旋風(fēng)式烤箱,于120° C烘干。請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)施例以紅外線瓦斯為燒結(jié)器具11,在燒結(jié)前先將不銹鋼網(wǎng)12置于離陶瓷火嘴111距離12_處,再將試樣13置于不銹鋼網(wǎng)12上,點(diǎn)火后蓋上隔絕件14,在燒結(jié)3分鐘后,由隔絕件14的孔141觀察得試樣13呈橙色透光狀,再持續(xù)3分鐘用以使其致密化后,移開隔絕件14置于安全處,然后取出試樣13浸泡于冷卻槽中冷卻還原。試樣13厚度由2_收縮至1.75_。試樣13具有色彩條紋,更加美觀。
[0047]將式樣13經(jīng)壓片機(jī)做壓強(qiáng)度試驗(yàn),由1.75mm壓至1.60mm,試樣13未開裂,符合飾
品基本強(qiáng)度需求。
[0048]以上這些實(shí)施例僅是范例性的,并不對(duì)本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的細(xì)節(jié)和形式進(jìn)行修改或替換,但這 些修改和替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物,由一揉捏混合物所形成,包括:重量百分比70^99.99%而平均粒徑10 μ m的金屬粉末、重量百分比0.01~30%而平均粒徑48 μ m以下的金屬氧化物、I~3wt%黏結(jié)劑及8~60wt%水。
2.一種可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物,由一揉捏混合物所形成,包括:重量百分比70-99.99%而平均粒徑10 μ m的金屬粉末、重量百分比0.01~30%而平均粒徑48 μ m以下的無機(jī)物粉末、I~3wt%黏結(jié)劑及8~60wt%水。
3.如權(quán)利要求1所述的可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物,其特征在于,還包括有0-30%無機(jī)物粉末。
4.一種可快速燒結(jié)金屬黏土組成物的燒結(jié)裝置,由一可提供熱源的燒結(jié)器具、試樣、一設(shè)有一孔而可以耐高溫的隔絕件所構(gòu)成,該試樣介于燒結(jié)器具與隔絕件之間并被燒結(jié)器具的熱源和隔絕件所包圍。
5.如權(quán)利要求4所述的可快速燒結(jié)金屬黏土組成物的燒結(jié)裝置,其特征在于,該燒結(jié)器具與隔絕件之間有一供試樣置放的不銹鋼網(wǎng)。
6.一種可快速燒結(jié)金屬黏土組成物的燒成方法,包括下列步驟:成型如權(quán)利要求1或2或3所述的可快速燒結(jié)的金屬黏土組成物成一既定形狀以得到一試樣的步驟; 干燥該試樣的步驟; 細(xì)修該試樣的步驟;以及 試樣被燒結(jié)器具的熱源和隔絕件所包圍燒結(jié)完成的步驟。
【文檔編號(hào)】C22C1/05GK103451465SQ201210183905
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月5日
【發(fā)明者】黃剛銘, 黃淙暐 申請(qǐng)人:黃剛銘, 黃淙暐