本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域,具體涉及了一種燒結(jié)后直接呈黃色的氧化鋯材料及其制備方法。
技術(shù)背景
我們?nèi)庋鬯芸吹降墓饩€為可見光,在380~780納米之間,在視覺系統(tǒng)中能產(chǎn)生明亮的顏色感覺,經(jīng)可見光照射,物質(zhì)會選擇性吸收某些波段的光,而呈現(xiàn)出其余波長的光的顏色。在可見光的范圍內(nèi),波長不同,產(chǎn)生不同的色覺。物質(zhì)所顯示的顏色是它吸收最少的那一部分可見光的顏色。
氧化鋯陶瓷具有高強(qiáng)度、高硬度,韌性好,耐腐蝕等優(yōu)良性能,被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域。由于氧化鋯陶瓷具有較高的折射率,如果制成多彩的半透明的多晶氧化鋯材料,可以像天壤寶石一樣漂亮。隨著人們對裝飾品的需求不斷提高,彩色氧化鋯陶瓷以其優(yōu)異的機(jī)械性能、鮮艷的顏色,金屬光澤和無過敏作用等特點(diǎn),成為高檔裝飾的新材料。但目前生產(chǎn)的彩色氧化鋯陶瓷色彩較為單調(diào),多為黑色和白色,因此彩色氧化鋯陶瓷的研發(fā)具有廣闊的市場前景。
普通彩色陶瓷的制備一般是將著色劑或色料加入到陶瓷胚體或釉料中,通過高溫?zé)桑ㄒ话銣囟鹊陀?300℃)而獲得。而氧化鋯陶瓷的燒結(jié)溫度較高,一般達(dá)到1400~1650℃。在此溫度下,大多數(shù)的色料或著色劑會分解、揮發(fā)而不再顯色或色彩減弱。因此,簡單添加色料或著色劑的方法,難以制得呈色鮮艷的彩色氧化鋯陶瓷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種燒結(jié)后直接呈現(xiàn)黃色的氧化鋯材料及其制備方法。
為了解決以上問題,采取的技術(shù)方案是:
一種燒結(jié)后直接呈現(xiàn)黃色的氧化鋯材料,包括以下重量份的原料:
氧化鋯粉料:20~120份;氧化鐠:1~3份;分散劑:0.1~2份;粘結(jié)劑:0.2-2份。
優(yōu)選地,一種燒結(jié)后直接呈現(xiàn)黃色的氧化鋯材料,包括以下重量份的原料:
氧化鋯粉料:100份;氧化鐠:1-2份;分散劑:0.1~2份;粘結(jié)劑:0.2-2份。
優(yōu)選地,一種燒結(jié)后直接呈現(xiàn)黃色的氧化鋯材料,包括以下重量份的原料:
氧化鋯粉料:100份;氧化鐠:2-3份;分散劑:0.1~2份;粘結(jié)劑:0.2-2份。
所述的氧化鋯粉料為微米級粉料,純度大于99.5%。
所述的氧化鐠粉料為微米級粉料,純度大于99.5%。
所述的分散劑為磷酸四丁脂。
所述的粘結(jié)劑為pva水溶液,濃度為10%。
一種燒結(jié)后直接呈黃色的氧化鋯材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份數(shù)稱取相應(yīng)份數(shù)的原料,將氧化鋯粉料與氧化鐠粉料在球磨機(jī)中進(jìn)行混合,同時添加1:1份純水為溶劑,并加入分散劑進(jìn)行球磨,得到組分a。
(2)球磨24小時后,取漿料進(jìn)行粒度測試,控制中心粒度d(50)在0.5um,后加入粘結(jié)劑繼續(xù)球磨2小時。
(3)將漿料取出后進(jìn)行烘干粉碎,得到原料粉末。
(4)將粉末按所需形狀進(jìn)行干壓成型后燒結(jié),燒結(jié)溫度為1480攝氏度,得到陶瓷粗坯。
(5)將粗坯表面進(jìn)行加工,拋光后可得到黃色的氧化鋯材料。
有益效果
本發(fā)明所制作的氧化鋯材料,可以適用于干壓成型,制作陶瓷配件,效果可以滿足裝飾用陶瓷的要求,并且隨著氧化鐠加入量的增加,顯色效果會越來越明顯,可以據(jù)此制作多種深淺不同的黃色氧化鋯材料。
實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體的說明,但是本發(fā)明并不限于這些實(shí)例。
實(shí)施例一:
取氧化鋯粉料100份,粉料原始粒度在100um左右,將氧化鋯粉料加入1:1的純水,在球磨機(jī)中預(yù)磨,球料比為3:1,加入0.1份分散劑,當(dāng)氧化鋯粉料在水中完全分散后,加入1份的氧化鐠粉料,球磨24小時后中心粒度可達(dá)到在0.5um。此時加入粘結(jié)劑1份,再繼續(xù)球磨混合2小時,出料烘干后可得到氧化鋯粉末,經(jīng)1480℃燒結(jié)后可得到黃色氧化鋯胚體。拋光后使用顯色儀可以測得l值為88.92,a值為-76.6,b值為65.6,肉眼觀察為淡黃色。使用萬能材料測試儀可測得三點(diǎn)抗彎強(qiáng)度為1400mpa,可以滿足配飾類陶瓷件的使用要求。
實(shí)施例二:
取氧化鋯粉料100份,粉料原始粒度在100um左右,將氧化鋯粉料加入1:1的純水,在球磨機(jī)種預(yù)磨,球料比為3:1,加入1份分散劑,當(dāng)氧化鋯粉料在水中完全分散后,加入2份的氧化鐠粉料,球磨24小時后中心粒度可達(dá)到0.3um.此時加入粘結(jié)劑1.5份,再繼續(xù)球磨混合2小時,出料烘干后可得到氧化鋯粉末,經(jīng)1480℃燒結(jié)后可得黃色氧化鋯胚體。拋光后使用顯色儀可以測得l值為90.62,a值為-72.3,b值為79.2。使用萬能材料測試儀可測得三點(diǎn)抗彎強(qiáng)度為1382mpa,可以滿足配飾類陶瓷件的使用要求。
實(shí)施例三:
取氧化鋯粉料80份,粉料原始粒度在100um左右,將氧化鋯粉料加入1:1的純水,在球磨機(jī)種預(yù)磨,球料比為3:1,加入2份分散劑,當(dāng)氧化鋯粉料在水中完全分散后,加入3份的氧化鐠粉料,球磨24小時后中心粒度可達(dá)到0.10um.此時加入粘結(jié)劑1.5份,再繼續(xù)球磨混合2小時,出料烘干后可得到氧化鋯粉末,經(jīng)1480℃燒結(jié)后可得黃色氧化鋯胚體。拋光后使用顯色儀可以測得l值為90.65,a值為-70.2,b值為82.3。使用萬能材料測試儀可測得三點(diǎn)抗彎強(qiáng)度為1290mpa,可以滿足配飾類陶瓷件的使用要求。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明做了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。