[發(fā)明專利]一種納米粉體摻雜低溫釉料配方及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811410278.0
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109369219A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹荔松;張蓉艷;涂馳周;馬思琪;藍鍵
• 申請（專利權(quán)）人: 五邑大學(xué)
• 主分類號: C04B41/86
• 分類號: C04B41/86;C03C8/00
• 代理公司: 北京權(quán)智天下知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11638
• 代理人: 王新愛

本發(fā)明公開了一種納米粉體摻雜低溫釉料配方，包括如下組分：30?40wt％鉀長石、10?15wt％桃紅泥、10?15wt％滑石、22wt％硅灰石、3?8wt％ZnO、0.5?5.0wt％的納米SiO₂粉體、0.5?5.0wt％納米Al₂O₃粉體。該納米粉體摻雜低溫釉料配方采用在傳統(tǒng)釉料中添加適量納米粉體的方法，達到了降低燒成溫度的目的，且釉面性能得到了改善。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及粉體材料制備工藝的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種納米粉體摻雜低溫釉料配方及其制備方法。

背景技術(shù)

由于納米材料的納米級結(jié)構(gòu)尺寸減小，表面原子數(shù)迅速增加，比表面積及表面結(jié)合能迅速增大。表面原子數(shù)的增加、表面原子配位不足導(dǎo)致納米結(jié)構(gòu)表面存在許多缺陷，使表面具有很高的活性，易與其他原子結(jié)合，最終引起表面原子輸運和構(gòu)型的變化。因此，燒結(jié)過程中，納米微粒的熔點、開始燒結(jié)溫度、晶化溫度比常規(guī)粉體低得多，微粒熔化時所需的內(nèi)能變小，熔點急劇下降。如常規(guī)銀的熔點為1235K而納米銀粒子的熔點低于373K。

另外，由于納米材料中有大量的晶界，這些晶界為原子提供了短程擴散途徑及較高的擴散速率，并使得材料的燒結(jié)驅(qū)動力也隨之劇增，這樣就大大加速了陶瓷燒結(jié)過程，降低了燒結(jié)溫度。在燒結(jié)過程中，高的界面能成為原子運動的動力，有利于界面中孔洞的收縮，空位團的湮沒。因此在納米粉體往往在低溫下燒結(jié)就可使其致密。

隨著納米技術(shù)與納米材料的日益成熟，其制備方法根據(jù)不同的工藝設(shè)備和要求逐漸增多。簡單的說可分為固相法、液相法和氣相法。固相法主要是利用機械粉碎、電火花爆炸、高能球磨、固相配位、熱分解法以及1988年發(fā)展起來的機械合金法等方法制備納米粒子，該方法操作簡單、成本較低，但很難使粒徑小于100nm，且易引入雜質(zhì)，降低產(chǎn)品純度，顆粒分布不均。

液相法包括沉淀法、水解法、微乳液法、溶膠凝膠法、溶劑蒸發(fā)法和水熱反應(yīng)法，它是納米材料制備較常用的方法，容易實現(xiàn)，操作較為簡單，且產(chǎn)物純度和粒度均比較好控制。氣相法包括蒸發(fā)凝聚、化學(xué)氣相沉積法和氣相化學(xué)反應(yīng)法等。其產(chǎn)物純度高，粒度可控制，但其技術(shù)設(shè)備要求較高。

因此，本發(fā)明將較先進的納米技術(shù)與傳統(tǒng)的陶瓷工藝相結(jié)合，利用納米材料比表面高，表面能大等特點，采用在傳統(tǒng)釉料中添加適量納米粉體的方法，同樣達到了降低燒成溫度的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種納米粉體摻雜低溫釉料配方及其制備方法，該納米粉體摻雜低溫釉料配方采用在傳統(tǒng)釉料中添加適量納米粉體的方法，達到了降低燒成溫度的目的，且釉面性能得到了改善。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種納米粉體摻雜低溫釉料配方，包括如下組分：30-40wt％鉀長石、10-15wt％桃紅泥、10-15wt％滑石、22wt％硅灰石、3-8wt％ZnO、0.5-5.0wt％的納米SiO₂粉體、0.5-5.0wt％納米Al₂O₃粉體。

進一步的，所述的納米SiO₂粉體、納米Al₂O₃粉體的粒徑均為30-40nm，純度高、粒度分布均勻。

另外，本發(fā)明還涉及一種納米粉體摻雜低溫釉料配方的制備方法，包括如下步驟：

(1)用精確度為0.01g的藥物天平稱取鉀長石、桃紅泥、滑石、硅灰石、ZnO；

(2)用小球磨壇機球磨上述各原料至細粉末并與水混合形成釉漿；