[发明专利]一种莫兰迪绿色氧化锆陶瓷及其制备方法

说明书

本发明属于陶瓷技术领域。本发明提供了一种莫兰迪绿色氧化锆陶瓷及其制备方法。制备方法包含如下步骤：将氧化锆、钛酸镍、锆酸钕和球磨介质进行球磨，得到球磨浆料；将球磨浆料顺次进行干燥、研磨过筛和成型，得到陶瓷坯体；将陶瓷坯体进行烧结，得到莫兰迪绿色氧化锆陶瓷。本发明通过高温固相法所制得的莫兰迪绿色氧化锆陶瓷，在保证烧结完全致密的前提下，色料能够稳定着色；同时，该制备方法安全且无污染，能耗低，生产效率高。莫兰迪绿色氧化锆陶瓷具有单一的四方相结构，亮度值为60～70cd/m²，色彩分布均匀，并且硬度可达10.0～11.02GPa，韧性可达9.6～13.2MPa·m^1/2，力学性能优异。

技术领域

本发明涉及陶瓷技术领域，尤其涉及一种莫兰迪绿色氧化锆陶瓷及其制备方法。

背景技术

由于氧化锆陶瓷具有化学稳定性好、热导率低、高温蠕变低以及耐磨性好等优势，所以在科学研究和工业生产中得到了广泛的研究和应用。诸如，陶瓷涂层、耐火材料制品、高档陶瓷釉料、手机背板、牙科陶瓷以及珠宝首饰行业等。

随着人类生产和生活水平的提高，与人们日常生活息息相关的用品的外观以及性能也越来越受到重视。所以，拥有美观的外形和优异的性能已经成为产品品质的重要指标。然而纯氧化锆粉末烧结成的陶瓷呈白色，很难满足人们对氧化锆陶瓷作为装饰品的需求，所以开发彩色氧化锆陶瓷势在必行。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种莫兰迪绿色氧化锆陶瓷及其制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种莫兰迪绿色氧化锆陶瓷的制备方法，包含如下步骤：

1)将氧化锆、钛酸镍、锆酸钕和球磨介质进行球磨，得到球磨浆料；

2)将球磨浆料顺次进行干燥、研磨过筛和成型，得到陶瓷坯体；

3)将陶瓷坯体进行烧结，得到莫兰迪绿色氧化锆陶瓷。

作为优选，步骤1)所述氧化锆为氧化钇稳定氧化锆粉体，氧化钇和氧化钇稳定氧化锆粉体的摩尔比为2.5～3.5:100；氧化钇稳定氧化锆粉体的纯度为90～99.9％。

作为优选，步骤1)所述氧化锆、钛酸镍和锆酸钕的质量比为950～990:5～40:5～40。

作为优选，步骤1)所述氧化锆、钛酸镍和锆酸钕的总质量与球磨介质的质量比为1:1～2。

作为优选，步骤1)所述球磨介质为无水乙醇；所述球磨的转速为400～480r/min，球磨的时间为20～30h；球磨过程中的磨球为氧化锆球，球料比为1.6～2.4:1；球磨浆料的粒径≤180μm。

作为优选，步骤2)所述干燥的温度为80～100℃，干燥的时间为4～12h。

作为优选，步骤2)所述成型为顺次进行干压成型和冷等静压成型；所述干压成型的压力为4～12MPa，干压成型的时间为50～60s；所述冷等静压成型的压力为200～240MPa，冷等静压成型的时间为50～80s。

作为优选，步骤3)所述烧结的温度为1400～1600℃，烧结的时间为2～6h。

本发明还提供了一种由所述制备方法制备得到的莫兰迪绿色氧化锆陶瓷。

本发明的有益效果包括以下几点：

1)本发明通过高温固相法所制得的莫兰迪绿色氧化锆陶瓷，在保证烧结完全致密的前提下，色料能够稳定着色；同时，该制备方法安全且无污染，能耗低，生产效率高。