彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法与流程

1.本公开的实施例涉及陶瓷鼻托制备领域，具体涉及彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法。


背景技术：

2.目前，制备眼镜鼻托，通常采用方式为：采用塑胶、硅胶、金属、镀金属膜陶瓷制成，再通过人工或鼻托表面光滑度检测模型对制备的眼镜鼻托进行表面光滑度检测。
3.然而，采用上述方式，通常会存在以下技术问题：
4.第一，由塑胶、硅胶材料制备的鼻托使用长时间后容易变色发黄，影响美观；由金属、镀金属膜陶瓷制备的鼻托容易生锈变色，且容易引起过敏反应。
5.第二，人工检测，存在一定的主观性，造成对眼镜鼻托的表面光滑度检测的准确性较低，有不符合光滑度标准的眼镜鼻托出库，且检测时间较长。
6.第三，鼻托表面光滑度检测模型的检测准确率较低，有光滑度较低的鼻托被误检测为符合光滑度标准的鼻托，从而造成出库鼻托中存在相当比例表面不够光滑的鼻托。
7.该背景技术部分中所公开的以上信息仅用于增强对本发明构思的背景的理解，并因此，其可包含并不形成本国的本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

8.本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
9.本公开的一些实施例提出了彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法，来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的一项或多项。
10.本公开的一些实施例提供了一种彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法，该方法包括：将纳米氧化锆粉体、纳米氧化钇粉体和着色剂投入至球磨机中研磨，以得到颗粒状研磨混合物；将上述颗粒状研磨混合物进行干燥处理，以生成干燥颗粒状研磨混合物作为纳米彩色陶瓷粉体；对上述纳米彩色陶瓷粉体进行表面改性处理，以生成改性纳米彩色陶瓷粉体；对上述改性纳米彩色陶瓷粉体和高分子聚合物进行密炼混料处理，得到混合物料；对上述混合物料进行造粒处理，以生成造粒物料；对上述造粒物料投入注塑机中进行注塑成型处理，以生成彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯；对上述彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯进行油脱处理，以生成部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯；对上述部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯进行热脱、烧结处理，以生成彩色锆宝石陶瓷鼻托半成品；将上述彩色锆宝石陶瓷鼻托半成品放入球磨机中进行球磨抛光处理，得到彩色锆宝石陶瓷鼻托。
11.本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法，使得所制备的鼻托具有宝石光泽、颜色丰富、不易褪色、不易变色、不易引起过敏反应，提升了鼻托的美观度、稳定性。具体来说，鼻托褪色、变色、容易引起
过敏反应的原因在于：由塑胶、硅胶材料制备的鼻托使用长时间后容易变色发黄，影响美观；由金属、镀金属膜陶瓷制备的鼻托容易生锈变色，且容易引起过敏反应。基于此，本公开的一些实施例的彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法，首先，将纳米氧化锆粉体、纳米氧化钇粉体和着色剂投入至球磨机中研磨，以得到颗粒状研磨混合物。这里，在原料中加入着色剂，可以使最后制备的陶瓷鼻托具有相应色彩。通过改变着色剂种类和含量，可以使最后制备的陶瓷鼻托具有不同的色彩。其次，将上述颗粒状研磨混合物进行干燥处理。由此，得到的干燥颗粒状研磨混合物作为纳米彩色陶瓷粉体，以便进行后续制备。接着，对上述纳米彩色陶瓷粉体进行表面改性处理。表面改性处理可以改善陶瓷粉体在高分子聚合物基体中的相容性，以便后续和高分子聚合物一起进行密炼混料。再其次，对上述改性纳米彩色陶瓷粉体和高分子聚合物进行密炼混料处理。这里，密炼混料处理可以使得物料充分混合均匀。接着，对上述混合物料进行造粒处理，以生成造粒物料。此处，造粒处理方便后续注塑成型过程的进行。再接着，对上述造粒物料投入注塑机中进行注塑成型处理，以生成彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯。这里，注塑成型是一个降低制造成本的自动化流程，且边角料可以回收利用，绿色环保。随后，对上述彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯进行油脱处理，以生成部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯。这里，脱出部分高分子聚合物以备后续热脱、烧结。然后，对上述部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯进行热脱、烧结处理，以生成彩色锆宝石陶瓷鼻托半成品。此处，经过脱脂和高温烧结得到的陶瓷鼻托不含高分子材料，且性质稳定，不易褪色。最后，将上述彩色锆宝石陶瓷鼻托半成品放入球磨机中进行球磨抛光处理，得到彩色锆宝石陶瓷鼻托。此处，球磨抛光可使陶瓷鼻托表面平整光滑，且具有宝石光泽。
附图说明
12.结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。
13.图1是根据本公开的彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法的一些实施例的流程图。
具体实施方式
14.下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
15.另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
16.需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
17.需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
18.本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
19.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
20.图1是根据本公开的彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法的一些实施例的流程图。示出了根据本公开的彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法的一些实施例的流程100。该彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法，包括以下步骤：
21.步骤101，将纳米氧化锆粉体、纳米氧化钇粉体和着色剂投入至球磨机中研磨，以得到颗粒状研磨混合物。
22.在一些实施例中，彩色锆宝石陶瓷鼻托的制备方法的执行主体(例如，工艺机器设备，工艺机器设备可以包含：工艺机器人、球磨机、密炼机、挤出机、隧道炉、烘箱等设备)可以将纳米氧化锆粉体、纳米氧化钇粉体和着色剂投入至球磨机中研磨，以得到颗粒状研磨混合物。其中，上述纳米氧化锆粉体的含量为80mol％-96.9mol％；上述纳米氧化钇粉体的含量为3mol％-15mol％；上述着色剂的含量为0.1mol％-5mol％。
23.实践中，上述执行主体可以取预设质量的原料(原料成分为：80mol％-96.9mol％纳米氧化锆粉体、3mol％-15mol％纳米氧化钇粉体和0.1mol％-5mol％的着色剂)投入至球磨机中进行研磨，得到颗粒状研磨混合物。这里，不对预设质量做限制，例如，预设质量可以为10千克。其中，着色剂为稀土氧化物或过渡金属氧化物中的一种或多种。通过改变着色剂的种类和含量，可以制备不同色泽的锆宝石陶瓷鼻托。例如，当着色剂的种类为粉色着色剂，含量为1mol％时，可以制备出粉色锆宝石陶瓷鼻托；当着色剂的种类为绿色着色剂，含量为1.5mol％时，可以制备出绿色锆宝石陶瓷鼻托；当着色剂的种类为蓝色着色剂，含量为1mol％时，可以制备出蓝色锆宝石陶瓷鼻托。
24.步骤102，将上述颗粒状研磨混合物进行干燥处理，以生成干燥颗粒状研磨混合物作为纳米彩色陶瓷粉体。
25.在一些实施例中，上述执行主体可以将上述颗粒状研磨混合物进行干燥处理，以生成干燥颗粒状研磨混合物作为纳米彩色陶瓷粉体。实践中，上述执行主体可以将上述颗粒状研磨混合物转移至烘箱中进行干燥处理。
26.步骤103，对上述纳米彩色陶瓷粉体进行表面改性处理，以生成改性纳米彩色陶瓷粉体。
27.在一些实施例中，上述执行主体可以对上述纳米彩色陶瓷粉体进行表面改性处理，以生成改性纳米彩色陶瓷粉体。实践中，上述执行主体可以通过表面改性剂对上述纳米彩色陶瓷粉体进行表面改性处理，其中，上述表面改性剂包括以下至少一项：硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、硬脂酸。上述纳米彩色陶瓷粉体和上述表面改性剂的质量比可以为100：1-5。
28.步骤104，对上述改性纳米彩色陶瓷粉体和高分子聚合物进行密炼混料处理，得到混合物料。
29.在一些实施例中，上述执行主体可以对上述改性纳米彩色陶瓷粉体和高分子聚合物进行密炼混料处理，得到混合物料。其中，上述高分子聚合物可以为以下至少一项：聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚乙烯蜡、石蜡。上述改性纳米彩色陶瓷粉体和上述高分子聚合物的质量比可以为100：20-50。实践中，上述执行主体可以将上述改性纳米彩色陶瓷粉体和上述高分子聚合物在密炼机中进行密炼混料。其中，上述密炼机中的温度可以为100-180℃。
30.步骤105，对上述混合物料进行造粒处理，以生成造粒物料。
31.在一些实施例中，上述执行主体可以对上述混合物料进行造粒处理，以生成造粒物料。实践中，上述执行主体可以将上述混合物料投入挤出机中挤出造粒，以生成造粒物料。
32.步骤106，对上述造粒物料投入注塑机中进行注塑成型处理，以生成彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯。
33.在一些实施例中，上述执行主体可以对上述造粒物料投入注塑机中进行注塑成型处理，以生成彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯。这里，注塑机可以将上述造粒物料注塑成鼻托形的彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯。
34.步骤107，对上述彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯进行油脱处理，以生成部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯。
35.在一些实施例中，上述执行主体可以对上述彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯进行油脱处理，以生成部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯。实践中，上述执行主体可以将上述彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯放入30-60℃的煤油油脱槽中浸泡12-48小时，以脱除部分高分子聚合物。
36.步骤108，对上述部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯进行热脱、烧结处理，以生成彩色锆宝石陶瓷鼻托半成品。
37.在一些实施例中，上述执行主体可以对上述部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯进行热脱、烧结处理，以生成彩色锆宝石陶瓷鼻托半成品。
38.实践中，上述执行主体可以将上述部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯放入隧道炉中，以进行热脱、烧结处理。其中，隧道炉包括四个温区：低温区，中温区，高温区和冷却区。在隧道炉输送系统的带动下，上述部分脱脂彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯依次经过四个温区。这里，上述执行主体可以将低温区的温度设置在150℃以下，其目的在于对彩色锆宝石陶瓷鼻托生坯进行预热；上述执行主体可以将中温区的温度设置在150-600℃之间，其目的在于对陶瓷鼻托生坯进行热脱处理，以去除剩余部分的高分子聚合物；上述执行主体可以将高温区的温度设置在900-1500℃之间，以对陶瓷鼻托生坯进行烧结；上述执行主体可以将冷却区的温度设置在室温，以使烧结后的彩色锆宝石陶瓷鼻托半成品缓慢降至室温。
39.步骤109，将上述彩色锆宝石陶瓷鼻托半成品放入球磨机中进行球磨抛光处理，得到彩色锆宝石陶瓷鼻托。
40.在一些实施例中，上述执行主体可以将上述彩色锆宝石陶瓷鼻托半成品放入球磨机中进行球磨抛光处理，得到彩色锆宝石陶瓷鼻托。
41.可选地，拍摄上述彩色锆宝石陶瓷鼻托的图像。
42.在一些实施例中，上述执行主体可以拍摄上述彩色锆宝石陶瓷鼻托的图像(表面图像)。实践中，上述执行主体可以通过拍照设备(摄像头等)拍摄上述经过球磨抛光后的彩色锆宝石陶瓷鼻托的表面图像。
43.可选地，将上述图像输入至预先训练好的鼻托表面光滑度检测模型，得到鼻托表面光滑度识别结果。
44.在一些实施例中，上述执行主体可以将上述图像输入至预先训练好的鼻托表面光滑度检测模型，得到鼻托表面光滑度识别结果。
45.实践中，上述预先训练好的鼻托表面光滑度检测模型，可以通过以下步骤训练得
到：
46.第一步，获取训练样本集。其中，上述训练样本集中的训练样本包括：彩色锆宝石陶瓷鼻托样本图像和样本光滑度标签。
47.在一些实施例中，上述执行主体可以通过有线连接或无线连接的方式从终端设备中获取训练样本集。其中，上述训练样本集中的训练样本包括：彩色锆宝石陶瓷鼻托样本图像和样本光滑度标签。样本光滑度标签可以表征上述彩色锆宝石陶瓷鼻托样本图像的光滑度。
48.第二步，基于上述训练样本集，执行如下处理步骤：
49.第一子步骤，将上述训练样本集中的至少一个训练样本包括的彩色锆宝石陶瓷鼻托样本图像输入至初始鼻托表面光滑度检测模型中，得到上述至少一个训练样本中的每个训练样本对应的样本光滑度检测结果。
50.在一些实施例中，上述执行主体可以将上述训练样本集中的至少一个训练样本包括的彩色锆宝石陶瓷鼻托样本图像输入至初始鼻托表面光滑度检测模型中，得到上述至少一个训练样本中的每个训练样本对应的样本光滑度检测结果。此处，初始鼻托表面光滑度检测模型可以为vgg(visual geometry group)16、vgg19或其他图像检测模型。
51.第二子步骤，通过损失函数，确定上述至少一个训练样本的损失值。
52.在一些实施例中，上述执行主体可以通过损失函数，确定上述至少一个训练样本的损失值。实践中，上述执行主体可以将第一子步骤中的样本光滑度检测结果和第一步中的样本光滑度标签输入损失函数，得到损失值。这里，上述损失函数的表达式可以是:
[0053][0054]
loss表示损失值，i为自然数，n表示训练样本的数量，e表示自然常数，表示第i个训练样本对应的样本光滑度标签，yi表示第i个训练样本对应的样本光滑度检测结果，ω表示鼻托表面光滑度检测模型的权重参数，δ和λ表示鼻托表面光滑度检测模型的超参数。
[0055]
上述公式及其相关内容作为本公开的一个发明点，由此解决了背景技术提及的技术问题三“鼻托表面光滑度检测模型的检测准确率较低，有光滑度较低的鼻托被误检测为符合光滑度标准的鼻托，从而造成出库鼻托中存在相当比例表面不够光滑的鼻托。”。导致出库鼻托中存在相当比例表面不够光滑的鼻托的因素往往如下：鼻托表面光滑度检测模型的损失函数多采用mse(mean square error，均方误差损失函数)、mae(mean absolute error，平均绝对误差损失函数)等常用损失函数，没有对数据做出区分，从而使得鼻托表面光滑度检测模型的检测准确率较低，有光滑度较低的鼻托被误识别为符合光滑度标准的鼻托。如果解决了上述因素，就能达到降低出库鼻托中含有表面不够光滑的鼻托的比例的效果。为了达到这一效果，本公开采用了huber loss加smooth l1正则化项的损失函数，并在每一项huber loss前乘上加权项当样本光滑度标签较小时，加权项就会比较大，表明样本光滑度标签较小的样本的loss在总的损失函数中占比较重，表示模型更偏向于样本光滑度标签较小的样本的训练，更注重于样本光滑度标签较小的样本的准确度。这样，在上述鼻托表面光滑度检测模型中，鼻托表面光滑度较小的样本的检测准确度就会更高，从
而可以减少将表面光滑度较低的鼻托误识别为符合光滑度标准的鼻托的几率。由此，就能达到降低出库鼻托中含有表面不够光滑的鼻托的比例的效果。
[0056]
第三子步骤，响应于确定上述损失值小于等于预设阈值，将初始鼻托表面光滑度检测模型确定为鼻托表面光滑度检测模型。
[0057]
在一些实施例中，上述执行主体可以响应于确定上述损失值小于等于预设阈值，将初始鼻托表面光滑度检测模型确定为鼻托表面光滑度检测模型。这里，预设阈值是预先设定的定值，例如，预设阈值可以是0.1、0.01或其他定值。
[0058]
可选地，响应于确定损失值大于上述预设阈值，调整上述初始鼻托表面光滑度检测模型参数，以及使用未使用过的训练样本组成训练样本集，并将调整后的初始鼻托表面光滑度检测模型作为初始鼻托表面光滑度检测模型，再次执行上述处理步骤。
[0059]
在一些实施例中，上述执行主体可以响应于确定损失值大于上述预设阈值，调整上述初始鼻托表面光滑度检测模型参数，以及使用未使用过的训练样本组成训练样本集，并将调整后的初始鼻托表面光滑度检测模型作为初始鼻托表面光滑度检测模型，再次执行上述处理步骤。实践中，当第二子步骤所确定的损失值大于预设阈值时，上述执行主体可以调整上述初始鼻托表面光滑度检测模型参数。然后，上述执行主体可以使用未使用过的训练样本组成训练样本集，并将调整后的初始鼻托表面光滑度检测模型作为初始鼻托表面光滑度检测模型，再次执行上述处理步骤，直至损失值小于等于预设阈值。
[0060]
可选地，响应于上述鼻托表面光滑度识别结果所表征的鼻托表面光滑度大于等于预设光滑度，将上述彩色锆宝石陶瓷鼻托确定为出库彩色锆宝石陶瓷鼻托。
[0061]
在一些实施例中，上述执行主体可以响应于上述鼻托表面光滑度识别结果所表征的鼻托表面光滑度大于等于预设光滑度，将上述彩色锆宝石陶瓷鼻托确定为出库彩色锆宝石陶瓷鼻托。这里，预设光滑度是根据出库标准预先设定的光滑度。如果上述鼻托表面光滑度识别结果所表征的鼻托表面光滑度大于等于预设光滑度，则上述执行主体可以认为上述彩色锆宝石陶瓷鼻托的光滑度达到了预先设定的出库标准，由此可以将上述彩色锆宝石陶瓷鼻托确定为出库彩色锆宝石陶瓷鼻托。
[0062]
上述相关内容作为本公开的一个发明点，由此解决了背景技术提及的技术问题二“人工检测，存在一定的主观性，造成对眼镜鼻托的表面光滑度检测的准确性较低，有不符合光滑度标准的眼镜鼻托出库，且检测时间较长。”。导致眼镜鼻托检测准确性较低，有不符合光滑度标准的眼镜鼻托出库，且检测时间较长的因素往往如下：人工检测，存在一定的主观性，造成对制备的眼镜鼻托检测的准确性较低，有不符合光滑度标准的眼镜鼻托出库，且检测时间较长。如果解决了上述因素，就能达到提高眼镜鼻托检测准确性和提高检测效率的效果。为了达到这一效果，首先，拍摄上述彩色锆宝石陶瓷鼻托的图像，以便后续根据彩色锆宝石陶瓷鼻托的图像得到鼻托表面光滑度识别结果。然后，将上述图像输入至预先训练好的鼻托表面光滑度检测模型，得到鼻托表面光滑度识别结果。这里，通过将上述图像输入至预先训练好的鼻托表面光滑度检测模型得到鼻托表面光滑度识别结果，避免了人工检测的主观性，且缩短了检测时间。从而达到提高眼镜鼻托检测准确性和提高检测效率的效果。最后，响应于上述鼻托表面光滑度识别结果所表征的鼻托表面光滑度大于等于预设光滑度，将上述彩色锆宝石陶瓷鼻托确定为出库彩色锆宝石陶瓷鼻托。在整个检测识别过程中，可以不用人工参与。这样即避免了人工检测的主观性，又可以缩短检测时间。从而提高
了眼镜鼻托检测的准确性和检测效率，减少了不符合光滑度标准的眼镜鼻托出库的几率。
[0063]
以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。