华体会体育在线登陆:一种浮雕玻璃陶瓷板的制备方法

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  本发明针对传统玻璃陶瓷板缺乏立体浮雕效果的问题，通过优化原料配方（降低SiO₂、Al₂O₃含量，提高K₂O、B₂O₃含量）和创新热处理工艺（高温合金钢凹模成型+820-900℃加热），实现玻璃陶瓷板表面浮雕图案的精准成型，解决了传统压花工艺不适用、浮雕易破损等技术难题。

  [0001] 本发明涉及玻璃陶瓷，具体是一种表面带有浮雕图案的玻璃陶瓷板的制备方法。

  [0002] 玻璃陶瓷又称为微晶玻璃，其定义为：由结晶相和玻璃相构成的一类陶瓷复合材 料，一般是通过对玻璃进行适当热处理以使玻璃体内产生足量微晶相而获得。 玻璃陶瓷可以制成平面板材，其强度高于普通玻璃板和普通陶瓷板。玻璃陶瓷板的透 光度能够最终靠配方和生产的基本工艺的调整使之变化，能调整为乳白、半透光(接近玉器冰种的 感觉）和全透光。采用半透光的玻璃陶瓷板进行家居装饰，或通过喷砂和彩绘，使之成为艺 术板画，是家居艺术陈设和装饰的一种时尚。

  [0003] 由于技术的限制，玻璃陶瓷板在过去局限于平整面或平整面上的彩绘，欠缺质感 和立体感。行业中已在技术方面加大研宄，力求在平板上产生凸出的浮雕图案。攻克这一 技术难题，需要特殊原料配方和特殊制备方法。传统的普通玻璃压花工艺对于玻璃陶瓷是 不适用的。

  [0004] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种浮雕玻璃陶瓷板的制备方法。

  [0005] 浮雕玻璃陶瓷板的制备方法，其特征是，包括以下生产步骤： (1) 原料备用 取二氧化硅60- 66重量份、氧化铝1一3重量份、氧化锌0. 5- 2重量份、氧化硼11一 15重量份、氧化钠4. 5-6. 5重量份、氧化钾2. 4 - 3. 4重量份、氧化钙3- 5重量份、氧化钡 2一4重量份、氧化铁0. 01-0. 05重量份、氣娃酸纳6 -12重量份、五氧化二憐0. 1 -1重量 份、氧化铈0. 1-0. 5重量份作为原料备用； 本配方通过减少二氧化硅和氧化铝的含量，降低玻璃陶瓷板软化温度，有利于玻璃陶 瓷板加热处理浮雕花面，确保花面形成而且玻璃陶瓷板不受损；减少氧化钠含量，增加氧化 钾和氧化硼含量，促使玻璃陶瓷板在制备过程的晶体结构变化，提高光折射率，使玻璃陶瓷 板的透光度均匀、光泽度增强； (2) 玻璃陶瓷平板制备 采用玻璃陶瓷平板的常规制备方法，取上述原料混合熔炼成玻璃陶瓷浆(约1400°C)， 将玻璃陶瓷浆注入日用玻璃陶瓷平板的成型钢模中以成型为平板，然后待其自然冷却至常 温后，将成型钢模中的平板取出；采用机械冷修方法对平板的毛边和模痕作修磨，制得表面 平整的玻璃陶瓷平板； (3) 玻璃陶瓷平板的浮雕处理 ①模具制作 采用高温合金钢制作模具，取厚度为3 - 5cm的高温合金钢平板，尺寸大小可根据被处 理的玻璃陶瓷板的尺寸而定，采用刻模机床在合金钢平板的一个平面上雕刻凹入的花纹图 案，雕刻深度为0. 1 -lcm，制成单面带有凹腔花纹图案的平面凹腔钢模； 加热处理 将凹腔钢模平放，带有花纹图案凹腔的一面朝上；取上述制成的玻璃陶瓷板叠放在凹 腔钢模上；凹腔钢模连同玻璃陶瓷板送入电加热炉中加热；加热温度为820-900°C，加热 3- 5小时后，将窑炉降温至600- 650°C; (玻璃陶瓷板在加热过程中软化，由于重力的作用，玻璃陶瓷板局部向凹腔钢模表面的 花纹图案凹腔沉降，使玻璃陶瓷板下部的表面产生局部凸出的花纹图案，而花纹图案对应 的玻璃陶瓷板上部则出现凹陷；同时，玻璃陶瓷板在热作用下，晶相和玻璃相结合并趋向致 密，表面玻璃相明显，表面十分光滑度和光泽度提高） 玻璃陶瓷板自然冷却处理 将经热处理的凹腔钢模连同玻璃陶瓷板转移出电加热炉，平放在室温中自然冷却；玻 璃陶瓷板表面冷却至150-200 °C时，把凹腔钢模连同玻璃陶瓷板翻转，将玻璃陶瓷板的上 表面反置向下面，平放在平面的碳化硅板上，凹腔钢模移开另行存放；玻璃陶瓷板在碳化硅 板上面于室温状态下自然冷却至室温； 玻璃陶瓷板边缘冷修磨 采用机械修磨方式，对玻璃陶瓷板的四边和背面进行修切和磨光，制得具有浮雕花面 的玻璃陶瓷板。

  [0008] 本发明制得的玻璃陶瓷板的一个表面产生所设定的凸出浮雕花纹图案，玻璃陶瓷 板整体平整不变型，玻璃陶瓷板及浮雕花面图案光滑。

  [0010] 图2为图1的A-A剖视图（此时玻璃陶瓷板局部已向凹腔钢模表面的花纹图案凹 腔沉降，使玻璃陶瓷板下部的表面产生局部凸出的花纹图案)。

  [0013] 图中标记：1一一凹腔钢模；2-一玻璃陶瓷板；3-一凹腔钢模表面的花纹图案凹 腔；4一一玻璃陶瓷板表面凸出的花纹图案；5-一花纹图案对应的玻璃陶瓷板上部出现的 凹陷。

  [0014] 实施例： 如图1一4所示，浮雕玻璃陶瓷板的制备方法，其特征是，包括以下生产步骤： (1)原料备用 取二氧化硅65重量份、氧化铝2重量份、氧化锌1重量份、氧化硼13重量份、氧化钠5 重量份、氧化钾3重量份、氧化钙4重量份、氧化钡3重量份、氧化铁0.03重量份、氟硅酸钠 8重量份、五氧化二磷0. 5重量份、氧化铈0. 3重量份作为原料备用； (2)玻璃陶瓷平板制备 采用玻璃陶瓷平板的常规制备方法，取上述原料混合熔炼成玻璃陶瓷浆，将玻璃陶瓷 浆注入日用玻璃陶瓷平板的成型钢模中以成型为平板，然后待其自然冷却至常温后，将成 型钢模中的平板取出；采用机械冷修方法对平板的毛边和模痕作修磨，制得表面平整的玻 璃陶瓷平板； (3)玻璃陶瓷平板的浮雕处理(D模具制作 采用高温合金钢制作模具，取厚度为4cm的高温合金钢平板，采用刻模机床在合金钢 平板的一个平面上雕刻凹入的花纹图案，雕刻深度为〇. 5cm，制成单面带有凹腔花纹图案的 平面凹腔钢模； (?加热处理 将凹腔钢模平放，带有花纹图案凹腔的一面朝上。取上述制成的玻璃陶瓷板叠放在凹 腔钢模上；凹腔钢模连同玻璃陶瓷板送入电加热炉中加热；加热温度为850°C，加热4小时 后，将窑炉降温至620°C; if)玻璃陶瓷板自然冷却处理 将经热处理的凹腔钢模连同玻璃陶瓷板转移出电加热炉，平放在室温中自然冷却；玻 璃陶瓷板表面冷却至180°C时，把凹腔钢模连同玻璃陶瓷板翻转，将玻璃陶瓷板的上表面反 置向下面，平放在平面的碳化硅板上，凹腔钢模移开另行存放；玻璃陶瓷板在碳化硅板上面 于室温状态下自然冷却至室温； (6)玻璃陶瓷板边缘冷修磨 采用机械修磨方式，对玻璃陶瓷板的四边和背面进行修切和磨光，制得具有浮雕花面 的玻璃陶瓷板。

  [0015] 经实施例制备的玻璃陶瓷板的一个表面产生所设定的凸出浮雕花纹图案，玻璃陶 瓷板整体平整不变型，玻璃陶瓷板及浮雕花面图案光滑。

  [0016] 对比例1 :与实施例不同的是，原料配方中二氧化硅含量增加至68重量份，氧化铝 增加至4重量份，制得对比例1的玻璃陶瓷板。制得的玻璃陶瓷板软化程度差，表面产生的 浮雕花面残缺且模糊不清。

  [0017] 对比例2 :与实施例不同的是，原料配方中氧化钠增加至8重量份，氧化钾减少为1 重量份，制得对比例2的玻璃陶瓷板。制得的玻璃陶瓷板表面及浮雕花面的光滑度和光泽 度差。

  [0018] 对比例3 :与实施例不同的是，加热温度降低至780°C，制得对比例3的玻璃陶瓷 板。制得的玻璃陶瓷板表面产生的浮雕花面残缺且模糊不清。

  [0019] 对比例4:与实施例不同的是，玻璃陶瓷板经加热处理后，不经过自然冷却处理， 将玻璃陶瓷板在出炉后直接转移到碳化硅板上，玻璃陶瓷板变型且有部分凸出的浮雕花面 图案粘附在模具的凹腔中，导致产品报废。

  1. 浮雕玻璃陶瓷板的制备方法，其特征是，包括w下生产步骤：(1) 原料备用取二氧化娃60-66重量份、氧化侣1-3重量份、氧化锋0. 5 -2重量份、氧化棚11- 15重量份、氧化钢4. 5-6. 5重量份、氧化钟2. 4-3. 4重量份、氧化巧3-5重量份、氧化领2- 4重量份、氧化铁0. 01-0. 05重量份、氣娃酸钢6-12重量份、五氧化二磯0. 1-1重量 份、氧化锦0. 1-0. 5重量份作为原料备用；(2) 玻璃陶瓷平板制备采用玻璃陶瓷平板的常规制备方法，取上述原料混合烙炼成玻璃陶瓷浆，将玻璃陶瓷 浆注入日用玻璃陶瓷平板的成型钢模中W成型为平板，然后待其自然冷却至常温后，将成 型钢模中的平板取出；采用机械冷修方法对平板的毛边和模痕作修磨，制得表面平整的玻 璃陶瓷平板；(3) 玻璃陶瓷平板的浮雕处理 互模具制作采用高温合金钢制作模具，取厚度为3-5cm的高温合金钢平板，采用刻模机床在合金 钢平板的一个平面上雕刻凹入的花纹图案，雕刻深度为0. 1-1cm，制成单面带有凹腔花纹 图案的平面凹腔钢模；塞加热处理将凹腔钢模平放，带有花纹图案凹腔的一面朝上；取上述制成的玻璃陶瓷板叠放在凹 腔钢模上；凹腔钢模连同玻璃陶瓷板送入电加热炉中加热；加热温度为820-900°C，加热3- 5小时后，将畜炉降温至600-650°C;夏玻璃陶瓷板自然冷却处理将经热处理的凹腔钢模连同玻璃陶瓷板转移出电加热炉，平放在室温中自然冷却；玻 璃陶瓷板表面冷却至150- 200°C时，把凹腔钢模连同玻璃陶瓷板翻转，将玻璃陶瓷板的上 表面反置向下面，平放在平面的碳化娃板上，凹腔钢模移开另行存放；玻璃陶瓷板在碳化娃 板上面于室温状态下自然冷却至室温；要玻璃陶瓷板边缘冷修磨采用机械修磨方式，对玻璃陶瓷板的四边和背面进行修切和磨光，制得具有浮雕花面 的玻璃陶瓷板。2. 权利要求1所述方法，其特征是，所述常温和室温为20-35°C。3. 权利要求1所述方法，其特征是，所述的高温合金钢是材质为G册039或GH1015的 合金钢。

  【专利摘要】本发明公开了一种浮雕玻璃陶瓷板的制备方法，其特征是，包括以下生产步骤：(1)原料备用；(2)玻璃陶瓷平板制备；(3)玻璃陶瓷平板的浮雕处理。本发明制得的玻璃陶瓷板的一个表面产生所设定的凸出浮雕花纹图案，玻璃陶瓷板整体平整不变型，玻璃陶瓷板及浮雕花面图案光滑。

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