[发明专利]一种稀土氧化物掺杂低温釉料粉体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种稀土氧化物掺杂低温釉料粉体，包括如下组分：30‑40wt％钾长石、10‑15wt％桃红泥、10‑15wt％滑石、2‑7wt％Al₂O₃、22wt％硅灰石、3‑8wt％ZnO、0.5‑3.0wt％的稀土氧化物；所述的稀土氧化物为氧化镧、氧化铈、氧化钐中的一种以上。该稀土氧化物掺杂低温釉料粉体采用稀土氧化物添加到釉料中可起到一定的降低烧成温度的效果，最高可以达到30℃～40℃的降低烧成温度，且对釉面外观和理化性能都有较为有利的影响。

技术领域

本发明涉及粉体材料制备工艺的技术领域，尤其涉及一种稀土氧化物掺杂低温釉料粉体及其制备方法。

背景技术

我国稀土资源非常丰富，居世界第一位，产量居世界第二位。目前，全世界的陶瓷、玻璃工业中稀土应用量约占稀土总产量的40％。稀土元素具有特殊的电子层结构，电价高、半径大、极化力强、化学性质活泼、能水解，故应用十分广泛。

稀土元素是典型的金属元素。它们的金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属元素，而比其他金属元素活泼。在17个稀土元素当中，按金属的活泼次序排列，由钪，钇、镧递增，由镧到镥递减，即镧元素最活泼。稀土元素能形成化学稳定的氧化物、卤化物、硫化物；可以和氮、氢、碳、磷发生反应；易溶于盐酸、硫酸和硝酸中；易和氧、硫、铅等元素化合生成熔点高的化合物，因此在钢水中加入稀土，可以起到净化钢的效果。由于稀土元素的金属原子半径比铁的原子半径大，很容易填补在其晶粒及缺陷中，并生成能阻碍晶粒继续生长的膜，从而使晶粒细化而提高钢的性能。

稀土元素的电子层结构特殊，随着原子核电荷的增多即原子序数增加，其外层的O层、P层电子层结构几乎无变化，因为增加的电子都填充到尚未填满的较内的次亚层(即4f层)的轨道中。由于外层电子的屏蔽作用，使稀土元素的离子或溶解于氧化物中的稀土，都能显示各自的颜色。因此，稀土可以作为优良的荧光，激光和电光源材料以及彩色玻璃、陶瓷的釉料，尤其在陶瓷及功能材料方面具有广阔的发展前景。

但目前的研究主要是利用其独特的光学性能，来作为着色或助色原料，应用于特种陶瓷以及彩色或荧光瓷釉等方面，在低温轴中使用稀土元素作为一种熔剂未有相关文献的出现，对于使用稀土元素来对陶瓷釉料烧成温度的降低没有成熟可靠的方案，因此有待改进。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的缺点，提供一种稀土氧化物掺杂低温釉料粉体及其制备方法，该稀土氧化物掺杂低温釉料粉体采用稀土氧化物添加到釉料中可起到一定的降低烧成温度的效果，最高可以达到30℃～40℃的降低烧成温度，且对釉面外观和理化性能都有较为有利的影响；该稀土氧化物添加到釉料中经1180℃低温煅烧后，形成的釉面外观光亮透明，成色多姿多彩，且颜色纯净，光透性强，耐热冲击，色泽艳丽、柔润、均匀，如桔黄、娇黄、浅蓝、银灰、紫色等等玲珑精美，是一般着色剂难以比肩的。独有的变色效果，更是精绝，随着照射光线强弱的不同，而变化的各种颜色，异彩纷呈，瑰丽多姿。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种稀土氧化物掺杂低温釉料粉体，包括如下组分：30-40wt％钾长石、10-15wt％桃红泥、10-15wt％滑石、2-7wt％Al₂O₃、22wt％硅灰石、3-8wt％ZnO、0.5-3.0wt％的稀土氧化物；所述的稀土氧化物为氧化镧、氧化铈、氧化钐中的一种以上。

进一步的，所述的氧化镧纯度为99.0％、氧化铈纯度为99.5％、氧化钐纯度为99.5％。稀土元素的氧化物是呈各种颜色的粉状物质，经高温煅烧，不溶于水，难溶于酸，是优良的釉用原料，有些元素还具有变色效应，可作为陶瓷釉料中的变色剂。

进一步的，所述的稀土氧化物的含量为1.0wt％-1.5wt％。

另外，本发明还涉及一种稀土氧化物掺杂低温釉料粉体的制备方法，包括如下步骤：