[发明专利]一种青铜搪瓷釉料及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于铜搪瓷制作领域，具体涉及一种青铜搪瓷釉料其制作方法、以及利用该青铜搪瓷釉料制作的青铜搪瓷制品。

背景技术

搪瓷釉是一种熔结于金属表面的瓷化或玻璃化的无机薄膜，其主要作用是对底层金属的保护以及美化金属产品的外观。搪瓷制品兼具金属的机械强度与玻璃的稳定性，已经广泛地应用于人们的日常生活中，如餐具、厨具、墙板、艺术品以及化工领域。目前市场上的搪瓷釉料适用于低碳钢，铸铁、不锈钢以及铝材等基材上，景泰蓝釉料适用于紫铜以及极少部分的黄铜，金，银等，而针对青铜搪瓷釉料的开发研究则极为少见，面临的技术问题主要是由于普通搪瓷釉料的线性膨胀系数高于或低于青铜的线性膨胀系数17x10^-6^/℃，例如，普通钢板搪瓷釉料的线性膨胀系数大约10～13x10^-6/℃，低于铜的线性膨胀系数17x10^-6/℃，由于膨胀系数差距太大产生内应力，导致普通搪瓷釉料与青铜基材无法牢固结合。

发明内容

本发明克服现有技术存在的上述问题，创新提出了一种新的用于青铜合金基材上的青铜搪瓷釉料、以及利用该青铜搪瓷釉料制作得到的青铜搪瓷制品。本发明青铜搪瓷釉料可以应用于部分铜合金基材例如青铜基材，黄铜，纯铜上，与铜合金基材牢固结合，从而符合制作高质量铜搪瓷产品的工艺要求，避免了传统技术中的爆瓷、裂纹、烧缩等问题。

本发明提出了一种青铜搪瓷釉料，其包括以下组分及各组分含量的质量百分比为：十水硼砂4-6％，钠长石12-14％，氟化钙2-3％，碳酸钡6-8％，碳酸钙4-7％，一氧化镍1-2％，氧化锌0.5-2％，四氧化三铅12-15％，碳酸钾2-5％，碳酸锂5-8％，硝酸钠32-35％，锆英砂5-7％，三氧化钼0.5-1％，氧化铝0.5％。

本发明青铜搪瓷釉料，优选地，其包括以下组分及各组分含量的质量百分比为：十水硼砂4.08％；钠长石13.21％；氟化钙2.50％；碳酸钡7.50％；碳酸钙5.26％；一氧化镍1.35％；氧化锌0.88％；四氧化三铅13.98％；碳酸钾3.99％；碳酸锂6.86％；硝酸钠33.26％；锆英砂5.95％；三氧化钼0.68％；以及，氧化铝0.5％。

本发明青铜搪瓷釉料的线性膨胀系数为15～16x10^-6/℃。本发明青铜搪瓷釉料可应用在符合搪瓷要求的青铜基材上，还可适用于其他铜基材上，例如紫铜、顿巴黄铜等。另，对于搪瓷瓷釉的检测还可采用体积膨胀系数，体积膨胀系数＝线性膨胀系数*3。

本发明还提出了一种青铜搪瓷釉料的制备方法，将化学原材料以及矿物原材料混合均匀，在1100～1200摄氏度的环境下熔化，然后在冷水中冷淬，得到所述青铜搪瓷釉料熔块。该方法中，所述原材料包括以下组分及各组分含量的质量百分比为：十水硼砂4-6％，钠长石12-14％，氟化钙2-3％，碳酸钡6-8％，碳酸钙4-7％，一氧化镍1-2％，氧化锌0.5-2％，四氧化三铅12-15％，碳酸钾2-5％，碳酸锂5-8％，硝酸钠32-35％，锆英砂5-7％，三氧化钼0.5-1％，和氧化铝0.5％。

本发明还提出了一种青铜搪瓷制品，其包括青铜基材、以及涂覆在所述青铜基材上的本发明青铜搪瓷釉料。

本发明还提出了一种青铜搪瓷制品的制作方法，其步骤包括如下：

(1)青铜基材的前处理：包括，将青铜基材进行表面清洁，在青铜基材表面喷砂；

(2)配制青铜搪瓷釉料的釉浆：本发明的瓷釉熔块，添加电解质，色素，去离子水，悬浮材料后，研磨后得到的釉浆，全部通过80目筛网；然后，通过使用气压喷枪将其喷涂于步骤(1)制得的青铜基材表面上；

(3)干燥，烧成制得青铜搪瓷制品。

在本发明青铜搪瓷制品的制作中，采用的青铜搪瓷釉料的组分及含量可以参考上述内容。在青铜搪瓷制品实际生产中，矿物原材料以及化工原材料经过瓷釉熔制阶段有烧失，但是均在本领域技术人员能够预计的范围内。

其中，所述青铜搪瓷釉料的线性膨胀系数为15～16x10^-6/℃。青铜搪瓷釉料线性膨胀系数的检测方法为，在瓷釉熔融阶段，从坩埚(放置于炉内)里面液态的瓷釉中抽出一条“玻璃丝”，最终取长度100mm直径0.1mm左右，放置于热膨胀仪内，测量从20摄氏度到200摄氏度环境下，“玻璃丝”的长度变化。测试环境可以是20摄氏度到100摄氏度，也可以是20摄氏度到300摄氏度。