本发明属于陶瓷用中温釉加工技术领域，具体涉及一种高硬度耐磨中温半瓷釉及其制备方法。
背景技术：
陶瓷是人类生活和生产中不可缺少的一种特殊制品，它在人类生产历史上已有上千年的历史！在人类发展的历史长河中，人们充分利用陶瓷材料的物理与化学性质，开发出了日用陶瓷、建筑陶瓷、卫生陶瓷、艺术陶瓷以及特种陶瓷等多种陶瓷制品。他们的生产过程基本上是由原料处理─成型─煅烧这种生产方法。随着近代科学的快速发展，陶瓷生产已不再局限于使用粘土等传统陶瓷原料，而已扩大到化工原料和合成矿物原料，甚至是非硅酸盐、非氧化物原料，组成范围也延伸到无机非金属材料的范围中，并且出现了许许多多新的陶瓷工艺，从而来服务各领域陶瓷的不同需求。
日用陶瓷是品种繁多的陶瓷制品中最古老和常用的传统陶瓷，这类陶瓷制品具有最广泛的实用性和欣赏性，但陶瓷制品在使用过程中，不可避免的会受到材料的压入、刻划或者磨损，会不同程度的在制品表面留下划痕从而造成瑕疵，特别是米白餐具类制品，消费者对此类制品表面耐刻划的要求会更高。目前陶瓷制品的耐磨损度还是世界难题，特别是中温半瓷更是困扰着相关业者。材料的强度是抵抗外加负荷作用而不被破坏的能力，所以提高釉面硬度是解决问题的首选。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决现有技术的缺陷，提供一种高硬度耐磨中温半瓷釉及其制备方法，该高硬度耐磨中温半瓷釉使制品釉面能承受压应力，提高制品釉面硬度，使其能抵抗另一种材料压入、刻划或磨损的能力。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种高硬度耐磨中温半瓷釉，由钾长石、锂辉石、碳酸钙、碳酸钡、叶长石、石英、高岭土和矽酸锆组成，各组成成分按重量份数计：钾长石40-42份、锂辉石20-22份、碳酸钙28-30份、碳酸钡4-5份、叶长石33-35份、石英44-46份、高岭土19-21份、矽酸锆4-5份。
进一步的，所述高硬度耐磨中温半瓷釉中各组成成分按重量份数计：钾长石40份、锂辉石22份、碳酸钙28份、碳酸钡5份、叶长石35份、石英45份、高岭土20份、矽酸锆5份。
为实现上述目的，本发明的另一个技术方案如下：一种高硬度耐磨中温半瓷釉的制备方法，所述制备方法具体步骤如下：
S1、按上述配方量选取品质稳定、无杂质的原料，进行混合；
S2、将步骤S1混合后的原料，按照原料：水的质量比为90~100：60~65混合，投入球磨缸研磨10~12h，得到混合液；
S3、将步骤S2研磨好的混合液置于釉桶中，然后用除铁机除铁，用250目筛网过筛后待用；
S4、将步骤S3除铁过筛的混合液调至38~40℃，采用手工或自动喷涂方式均匀喷覆在陶瓷制品表面，在1200~1230℃下进行烧结，烧成时间11~14h，烧成后的陶瓷制品外壁结合一层光亮半透明，颜色均匀一致的釉，即为高硬度耐磨中温半瓷釉。
本发明的有益效果为：
（1）本发明公开的高硬度耐磨中温半瓷釉，可以使制品釉面能承受压应力，提高制品釉面硬度，使其能抵抗另一种材料压入、刻划或磨损的能力。
（2）本发明公开的高硬度耐磨中温半瓷釉配方及制备方法，不仅具有原料来源广泛、工艺简单、烧成温度低、成本廉价的特点，还具有节省能耗等优点。
（3）对于以玻璃相为主的釉层而言，网络生成体离子会使其硬度增大，而网络外离子则会降低硬度。本发明通过优化配方及其制备方法，提高以SIO2、B2O3为主的网络生成主体，可以明显提高釉面的硬度。同时，缩小坯釉之间的膨胀系数差值，让釉面承受压应力也可提高釉面硬度。利用含锂矿物具有很低或负的热膨胀特性，以及配方中各组分之间相互协同作用，降低釉面膨胀系数，有效地提高了釉面硬度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例1
一种高硬度耐磨中温半瓷釉，由钾长石、锂辉石、碳酸钙、碳酸钡、叶长石、石英、高岭土和矽酸锆组成，各组成成分按重量份数计：钾长石40份、锂辉石20份、碳酸钙28份、碳酸钡4份、叶长石33份、石英44份、高岭土19份、矽酸锆4份。
所述制备方法具体步骤如下：
S1、按上述配方量选取品质稳定、无杂质的原料，进行混合；
S2、将步骤S1混合后的原料，按照原料：水的质量比为90：60混合，投入球磨缸研磨10h，得到混合液；
S3、将步骤S2研磨好的混合液置于釉桶中，然后用除铁机除铁，用250目筛网过筛后待用；
S4、将步骤S3除铁过筛的混合液调至38℃，采用手工或自动喷涂方式均匀喷覆在陶瓷制品表面，在1200℃下进行烧结，烧成时间11h，烧成后的陶瓷制品外壁结合一层光亮半透明，颜色均匀一致的釉，即为高硬度耐磨中温半瓷釉。
实施例2
一种高硬度耐磨中温半瓷釉，由钾长石、锂辉石、碳酸钙、碳酸钡、叶长石、石英、高岭土和矽酸锆组成，各组成成分按重量份数计：钾长石40份、锂辉石22份、碳酸钙28份、碳酸钡5份、叶长石35份、石英45份、高岭土20份、矽酸锆5份。
所述制备方法具体步骤如下：
S1、按上述配方量选取品质稳定、无杂质的原料，进行混合；
S2、将步骤S1混合后的原料，按照原料：水的质量比为100：60混合，投入球磨缸研磨11h，得到混合液；
S3、将步骤S2研磨好的混合液置于釉桶中，然后用除铁机除铁，用250目筛网过筛后待用；
S4、将步骤S3除铁过筛的混合液调至40℃，采用手工或自动喷涂方式均匀喷覆在陶瓷制品表面，在1200℃下进行烧结，烧成时间12h，烧成后的陶瓷制品外壁结合一层光亮半透明，颜色均匀一致的釉，即为高硬度耐磨中温半瓷釉。
实施例3
一种高硬度耐磨中温半瓷釉，由钾长石、锂辉石、碳酸钙、碳酸钡、叶长石、石英、高岭土和矽酸锆组成，各组成成分按重量份数计：钾长石42份、锂辉石22份、碳酸钙30份、碳酸钡5份、叶长石35份、石英46份、高岭土21份、矽酸锆5份。
所述制备方法具体步骤如下：
S1、按上述配方量选取品质稳定、无杂质的原料，进行混合；
S2、将步骤S1混合后的原料，按照原料：水的质量比为100： 65混合，投入球磨缸研磨12h，得到混合液；
S3、将步骤S2研磨好的混合液置于釉桶中，然后用除铁机除铁，用250目筛网过筛后待用；
S4、将步骤S3除铁过筛的混合液调至40℃，采用手工或自动喷涂方式均匀喷覆在陶瓷制品表面，在1230℃下进行烧结，烧成时间14h，烧成后的陶瓷制品外壁结合一层光亮半透明，颜色均匀一致的釉，即为高硬度耐磨中温半瓷釉。
实施例4
一种高硬度耐磨中温半瓷釉，由钾长石、锂辉石、碳酸钙、碳酸钡、叶长石、石英、高岭土和矽酸锆组成，各组成成分按重量份数计：钾长石41份、锂辉石21份、碳酸钙29份、碳酸钡4份、叶长石34份、石英45份、高岭土20份、矽酸锆4份。
所述制备方法具体步骤如下：
S1、按上述配方量选取品质稳定、无杂质的原料，进行混合；
S2、将步骤S1混合后的原料，按照原料：水的质量比为90：65混合，投入球磨缸研磨11h，得到混合液；
S3、将步骤S2研磨好的混合液置于釉桶中，然后用除铁机除铁，用250目筛网过筛后待用；
S4、将步骤S3除铁过筛的混合液调至39℃，采用手工或自动喷涂方式均匀喷覆在陶瓷制品表面，在1220℃下进行烧结，烧成时间13h，烧成后的陶瓷制品外壁结合一层光亮半透明，颜色均匀一致的釉，即为高硬度耐磨中温半瓷釉。
实施例5
实施例1~4的高硬度耐磨中温半瓷釉性能测试
冷热测试方法：将实施例1~4的高硬度耐磨中温半瓷釉产品放入烤箱烘烤185℃（365°F）测试1h后，将产品拿出，在5s内完全浸入在23.88℃（75°F）水中，浸泡时间不能少于60s，然后拿出产品检查。
烤箱测试方法：将实施例1~4的高硬度耐磨中温半瓷釉产品放入烤箱烘烤205℃，将产品拿出，冷却后放入20℃冷水中清洗干净，然后拿出产品检查。
防刮测试方法：用不锈钢汤勺在实施例1~4的高硬度耐磨中温半瓷釉产品表面摩擦几次，再用洗洁精清洗表面印迹，然后检查产品表面。
实施例1~4的高硬度耐磨中温半瓷釉性能测试结果
由实施例1~4的高硬度耐磨中温半瓷釉性能测试结果可知，本发明制备的高硬度耐磨中温半瓷釉使制品釉面能承受压应力，提高制品釉面硬度，使其能抵抗另一种材料压入、刻划或磨损的能力。
应当指出的是，具体实施方式只是本发明比较有代表性的例子，显然本发明的技术方案不限于上述实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员，以本发明所明确公开的或根据文件的书面描述毫无异议的得到的，均应认为是本专利所要保护的范围。