[发明专利]一种多色氧化锆陶瓷片及其制备方法和应用

说明书

本发明属于功能陶瓷技术领域，公开了一种多色氧化锆陶瓷片及其制备方法和应用，所述氧化锆陶瓷片是以钇稳定氧化锆粉体为主要原料，通过添加增强剂、调色剂、pH调整剂、粘接剂、增塑剂、分散剂和无水乙醇‑丁酮共沸物，通过球磨获得单色流延浆料；采用多通道流延法将单色流延浆料制备得到多色氧化锆陶瓷素坯带，将其裁切成素坯片后经过温等静压进行成型，得到三维的多色素坯体，再经排胶、烧结后制得。将该氧化锆陶瓷片经过外形加工、粗磨和抛光，可应用在手机背壳制备领域中。

技术领域

本发明属于功能陶瓷技术领域，更具体地，涉及一种多色氧化锆陶瓷片及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，由于氧化锆具有断裂强度高，断裂韧性高，硬度高等优点，被认为是手机后盖的理想材料之一。并且已经逐步应用在手机或者可穿戴产品上。然而，目前的氧化锆陶瓷手机后盖的颜色基本均为单一的颜色，例如专利CN104003714B中提到一种氧化锆陶瓷制备多种颜色手机零件的方法，该方法可以制备出多种颜色的手机零件，此专利所谓的多种颜色，指的是可以制备多种颜色是手机零件，但是每一个手机零件只有单一的颜色(如黑色，钛银色，白色，粉色等)。如果可以使单个氧化锆陶瓷手机零部件上同时具有多种颜色，将会使得产品具有更多的选择性，满足更广泛的需求。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的不足和缺点，本发明首要目的在于提供一种多色氧化锆陶瓷片。

本发明的另一目的在于提供上述多色氧化锆陶瓷片的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述多色氧化锆陶瓷片的应用。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种多色氧化锆陶瓷片，所述氧化锆陶瓷片是以钇稳定氧化锆粉体为主要原料，通过添加增强剂、调色剂、pH调整剂、粘接剂、增塑剂、分散剂和无水乙醇-丁酮共沸物，通过球磨获得单色流延浆料；采用多通道流延法将单色流延浆料制备得到多色氧化锆陶瓷素坯带，将其裁切成素坯片后经过温等静压进行成型，得到三维的多色素坯体，再经排胶、烧结后制得。

优选地，所述钇稳定氧化锆粉的粒径为30～300nm，其纯度为99％～100％；所述pH调整剂为氧氯化锆；所述增强剂为无水氯化铝、六水氯化铝或六水硝酸钇的一种以上；所述的粘接剂为聚乙烯醇缩丁醛；所述增塑剂为三甘醇二异辛酸酯或/和二丙二醇二苯甲酸酯；所述分散剂为聚乙二醇、双十二烷基二甲基溴化铵或十六烷基三甲基溴化铵的一种或任意两种混合。

优选地，所述调色剂为稀土金属盐或过渡金属盐，所述稀土金属盐或过渡金属盐可溶于乙醇或丁酮。

更为优选地，所述稀土金属盐为稀土金属硝酸盐，稀土金属硫酸盐，稀土金属氯化盐，稀土金属氧氟化盐，稀土金属柠檬酸盐或稀土金属乙酸盐中的一种以上；所述过渡金属盐为过渡金属硝酸盐，过渡金属硫酸盐，过渡金属氯化盐，过渡金属氧氟化盐，过渡金属柠檬酸盐或过渡金属乙酸盐中的一种以上。

进一步地，所述稀土金属为铈、镨、钕、钐、铕、铽、钬、铒、铥、镥、镝、镧、镱或钆，所述过渡金属为钒、铬、锰、铁、钴、镍或铜。

优选地，所述钇稳定氧化锆粉和增强剂的质量比为(8～100)：1；所述钇稳定氧化锆粉和分散剂的质量比为(40～60)：1；所述钇稳定氧化锆粉和粘接剂的质量比为(7～20)：1；所述钇稳定氧化锆粉和增塑剂的质量比为(7～20)：1；所述调色剂和钇稳定氧化锆粉的质量比为1：(5～50)。

优选地，所述温等静压的温度为75～90℃，压力为100～150MPa；所述排胶的最高温度为600～1000℃，排胶的升温速率为0.3～3℃/min，在排胶的最高温度保温0.5～1h；所述烧结的温度为1300～1500℃，烧结的升温速率为5～15℃/min，在烧结的保温时间为2～4h。

所述的多色氧化锆陶瓷片的制备方法，包括如下具体步骤：