本發(fā)明涉及陶瓷的制作工藝，具體涉及坭興陶與金屬的結合工藝。
背景技術：
欽州坭興陶，學名為紫泥陶，與江蘇紫砂陶、云南建水陶、重慶榮昌陶并稱中國四大名陶。傳統(tǒng)欽州坭興陶制備工藝主要包括以下幾個步驟：1)制備坯料：坯料選用橫穿欽州市區(qū)的欽江以東的泥土，俗稱東泥(為軟質粘土，顏色為黃白色，含微量石英砂，在坭興陶的生產(chǎn)工藝中起調整可塑性以結合性作用)，和欽江以西地域的泥土，俗稱西泥(含有少量K2O、NaO、CaO、MgO、Fe203、TiO2、MnO2，是一種含鐵量較高的紫泥石，顏色為紫紅色，表面層有少量鐵質浸染，為硬質粘土，可塑性及結合性較差)，按東泥40～60％、西泥40～60％的重量百分比混合，經(jīng)研磨、脫水等一系列工藝制成坯料；2)坯體成型：采用可塑法或注漿法將坯料制成各種器型的坯體；3)修整坯體：將坯體修整以達到設計要求；4)坯體干燥：采用室內(nèi)干燥法、風干法或曬干法對坯體進行干燥，使坯體水分排出；5)裝飾坯體：使用雕刻工藝來裝飾坯體；6)燒制坯體：將干燥好的坯體放入窯中，在1100～1200℃下進行燒制，自然冷卻，出窯；6)拋光打磨：將坯體拋光打磨，即為坭興陶。傳統(tǒng)裝飾坯體僅僅是在坯體上作畫、刻字，裝飾格調單一，而在坯體上鑲嵌金、銀、銅等貴重金屬則可呈現(xiàn)莊重與渾厚的雙重韻味。目前，市場上還尚未出現(xiàn)在坭興陶上鑲嵌金屬這種表現(xiàn)形式，而這種表現(xiàn)形式在技術上存在以下難點：第一，金屬與坯體的線膨脹率不同，因此在冷卻過程中產(chǎn)生熱應力，坯體的塑性變形小而容易產(chǎn)生開裂；第二，金屬與坯體之間缺乏潤濕性，金屬與坯體之間容易產(chǎn)生縫隙，時間長了容易脫落。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種坭興陶與金屬的結合工藝，該工藝制成的成品坯體不易開裂，且金屬裝飾物不易脫落。
本發(fā)明提供的技術方案是一種坭興陶與金屬的結合工藝，包括以下步驟：
1)在干燥的坭興陶坯體上勾畫出金屬圖案，并沿著金屬圖案的墨跡挖出墨跡槽，按坭興陶常規(guī)方法進行燒制；
2)在墨跡槽中先鋪上一層聚丙烯酸乙酯，然后將熔融的稀土金屬和常規(guī)金屬逐一倒入墨跡槽中，在壓力為10～15Mpa下處理10～20min，即得。
在步驟2)中，聚丙烯酸乙酯具有強力粘接性，將稀土金屬和常規(guī)金屬粘接在坭興陶坯體上。聚丙烯酸乙酯柔韌性很好，可以起到緩沖坯體的破坯應力，減少坯體塑性變形，防止開裂。
稀土金屬原子半徑和離子半徑遠大于常見金屬離子，并具有異?；顫姷幕瘜W性質，能與氫、氧、氮以及許多非金屬、金屬及其化合物作用生成高穩(wěn)定化合物和金屬間化合物。稀土金屬具有大而多變的配位數(shù)，稀土金屬可以與聚丙烯酸乙酯上有-COOH形成配位化學反應，還可以使得坯體上的Si-O、Al-O斷開并與氧原子形成鍵和，另外，稀土金屬還可以同時與常規(guī)金屬產(chǎn)生鍵和，從而使得稀土金屬、金屬、坯體和聚丙烯酸乙酯四者之間形成強的界面粘結。
在10～15Mpa的高壓條件下，稀土原子尺寸勢必發(fā)生很大變化，稀土被極化，成為活性元素，增強稀土與其他物質的親和力，可起到促進稀土金屬與聚丙烯酸乙酯、常規(guī)金屬以及坯體的配位鍵和，使之形成強的界面粘接，避免裝飾金屬脫落。
由于稀土金屬4f電子層與其6S層電子能量相當，電子易于在這兩個電子層間運動，使稀土與聚丙烯酸乙酯、坯體以及金屬之間的配位鍵和具有一定的柔韌性，使得粘接界面的韌性也大大增強，可有效抵消冷卻過程中所產(chǎn)生的熱應力對坯體的破壞，避免坯體開裂。
所述聚丙烯酸乙酯、稀土金屬和常規(guī)金屬的重量比為1：0.1～0.3：50～100。
所述稀土金屬為La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc或Y。但由于La、Ce、Pr在空氣中氧化速度較快，易失去金屬光澤，為了保證鑲嵌金屬的質感和光澤，一般不選用這三種金屬。而Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc或Y的氧化速度較慢，在較長時間內(nèi)可以保持金屬光澤。稀土金屬置于常規(guī)金屬的內(nèi)部，不與氧氣直接接觸，可以保證其穩(wěn)定性。
所述常規(guī)金屬可以是任何除稀土金屬之外的金屬，但是常規(guī)金屬穩(wěn)定性差，在空氣中極易被氧氣氧化，而失去金屬的質感和光澤，因此，我們一般不采用穩(wěn)定性差的金屬，而金、銀或銅在空氣中穩(wěn)定性較好，不容易被氧化，可用于鑲嵌坭興陶。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明在坭興陶上鑲嵌的金屬不容易脫落，也不會因為熱應力而導致坯體開裂。
具體實施方式
以下具體實施例對本發(fā)明作進一步闡述，但不作為對本發(fā)明的限定。
實施例1
1)制備坯料：將東泥、西泥按重量比為6：4混合，經(jīng)研磨、脫水、真空練泥、陳腐制成坯料；
2)坯體成型：將坯料制成各種器型的坯體；
3)修整坯體：將坯體修整以達到設計要求；
4)雕刻：在坯體上勾畫出所需圖案，用刻刀沿著圖案的墨跡兩側邊緣將泥土挑出，將有墨跡的部分全部取出形成底部均勻的凹槽；
5)干燥：將坯體自然風干；
6)燒制坯體：將100個干燥的坯體裝窯燒制，先以每小時升高80℃的升溫速度將窯爐內(nèi)溫度升至450℃，再以每小時升高140℃的升溫速度升溫至1100℃，并保溫燒制1h后，停止加熱，待冷卻后出窯；
7)在每個坯體的墨跡槽中中先鋪上一層聚丙烯酸乙酯，然后將熔融的稀土金屬Nd以及熔融的金逐一倒入墨跡槽中，在壓力為10Mpa下處理10min，即得。所述聚丙烯酸乙酯、稀土金屬和常規(guī)金屬的重量比為1：0.1：50。
統(tǒng)計，100個成品未見坯體開裂和金屬脫落。
實施例2
1)制備坯料：將東泥、西泥按重量比為6：4混合，經(jīng)研磨、脫水、真空練泥、陳腐制成坯料；
2)坯體成型：將坯料制成各種器型的坯體；
3)修整坯體：將坯體修整以達到設計要求；
4)雕刻：在坯體上勾畫出所需圖案，用刻刀沿著圖案的墨跡兩側邊緣將泥土挑出，將有墨跡的部分全部取出形成底部均勻的凹槽；
5)干燥：將坯體自然風干；
6)燒制坯體：將100個干燥的坯體裝窯燒制，先以每小時升高80℃的升溫速度將窯爐內(nèi)溫度升至450℃，再以每小時升高140℃的升溫速度升溫至1100℃，并保溫燒制1h后，停止加熱，待冷卻后出窯；
7)在每個坯體的墨跡槽中中先鋪上一層聚丙烯酸乙酯，然后將熔融的稀土金屬Sm以及熔融的銀逐一倒入墨跡槽中，在壓力為15Mpa下處理20min，即得。所述聚丙烯酸乙酯、稀土金屬和常規(guī)金屬的重量比為1：0.3：100。
統(tǒng)計，100個成品未見坯體開裂和金屬脫落。
實施例3
1)制備坯料：將東泥、西泥按重量比為6：4混合，經(jīng)研磨、脫水、真空練泥、陳腐制成坯料；
2)坯體成型：將坯料制成各種器型的坯體；
3)修整坯體：將坯體修整以達到設計要求；
4)雕刻：在坯體上勾畫出所需圖案，用刻刀沿著圖案的墨跡兩側邊緣將泥土挑出，將有墨跡的部分全部取出形成底部均勻的凹槽；
5)干燥：將坯體自然風干；
6)燒制坯體：將100個干燥的坯體裝窯燒制，先以每小時升高80℃的升溫速度將窯爐內(nèi)溫度升至450℃，再以每小時升高140℃的升溫速度升溫至1100℃，并保溫燒制1h后，停止加熱，待冷卻后出窯；
7)在每個坯體的墨跡槽中中先鋪上一層聚丙烯酸乙酯，然后將熔融的稀土金屬Sc以及熔融的銅逐一倒入墨跡槽中，在壓力為12Mpa下處理15min，即得。所述聚丙烯酸乙酯、稀土金屬和常規(guī)金屬的重量比為1：0.2：80。
統(tǒng)計，100個成品未見坯體開裂和金屬脫落。
實施例4
1)制備坯料：將東泥、西泥按重量比為6：4混合，經(jīng)研磨、脫水、真空練泥、陳腐制成坯料；
2)坯體成型：將坯料制成各種器型的坯體；
3)修整坯體：將坯體修整以達到設計要求；
4)雕刻：在坯體上勾畫出所需圖案，用刻刀沿著圖案的墨跡兩側邊緣將泥土挑出，將有墨跡的部分全部取出形成底部均勻的凹槽；
5)干燥：將坯體自然風干；
6)燒制坯體：將100個干燥的坯體裝窯燒制，先以每小時升高80℃的升溫速度將窯爐內(nèi)溫度升至450℃，再以每小時升高140℃的升溫速度升溫至1100℃，并保溫燒制1h后，停止加熱，待冷卻后出窯；
7)在每個坯體的墨跡槽中中先鋪上一層聚丙烯酸乙酯，然后將熔融的稀土金屬Y以及熔融的金逐一倒入墨跡槽中，在壓力為10Mpa下處理20min，即得。所述聚丙烯酸乙酯、稀土金屬和常規(guī)金屬的重量比為1：0.1：100。
統(tǒng)計，100個成品未見坯體開裂和金屬脫落。