本發明涉及一種氧化鋯陶瓷板表面砂孔的修復方法與修復設備。

背景技術：

隨著消費電子市場的飛速發展，手機產品除硬件大容量化、功能多樣化外，其外觀結構件材料也頻繁推陳出新，其經歷了塑料、玻璃、金屬的發展過程。對于手機外殼材料的要求是強度高、耐磨性好、不變形、信號通過性好等特性。即將推廣和應用的5g網絡，要求手機結構件材料除具備以上特點外，還具有低的介電常數，以保證信號傳輸穩定。而氧化鋯陶瓷材料具有斷裂韌性高(≥8mpa·m1/2)，表面硬度高(8.0)，拋光后亮度好、與人體皮膚適應性好等綜合特點，被認為是未來最佳的手機結構件材料。目前已有多家手機品牌在旗艦機型上推出陶瓷版，但由于氧化鋯陶瓷生產工藝要求高，加工技術難度大，良品率低等限制，致使陶瓷手機背板的成本居高不下，難以大規模推廣和應用。

對于氧化鋯陶瓷產品而言，產品不良主要有砂眼、劃痕、裂紋等，其中劃痕可通過返工處理，裂紋屬于產品破裂只能報廢，而砂眼占不良品總數的百分之七十以上。砂眼是指存在于氧化鋯陶瓷瓷體內的一些較大的氣孔，表面經過拋光后會顯示出類似于砂子大小的孔洞，所以稱之為砂眼。砂眼是由生產制造工藝過程中型成，且只能在最后工序拋光后發現，因此很難消除。一旦發現，產品只能報廢處理，那么之前的材料和人工只能白費，造成資源的極大浪費，一直以來成為困擾陶瓷行業的一大難題。由于這些不良品的比例太高，造成整個氧化鋯陶瓷手機背板的成本居高不下，嚴重限制了氧化鋯陶瓷手機背板的普遍應用，只能少量應用于高端產品上。

氧化鋯陶瓷作為外觀件，其表面大多是經過拋光處理，但表面經過拋光后很容易出現大小不一的孔洞，只要有一個砂孔，產品就得報廢處理，此問題嚴重制約陶瓷產品的制造成本。

技術實現要素：

本發明的主要目的在于克服現有技術的不足，提供一種氧化鋯陶瓷板表面砂孔的修復方法與修復設備。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種氧化鋯陶瓷板表面砂孔的修復方法，包括以下步驟：

s1、準備氧化鋯粉與助熔劑的混合粉料，所述混合粉料具有與氧化鋯陶瓷板待修復區域一致的顏色；

s2、將具有通孔的模板覆蓋到待修復的氧化鋯陶瓷板上，并使所述模板的通孔對準所述氧化鋯陶瓷板表面的砂孔，其中所述通孔的孔徑大于所述砂孔的孔徑；

s3、將加熱到熔融態的所述混合粉料噴涂到所述模板的表面形成涂層，并填充所述通孔和所述砂孔；

s4、待所述涂層冷卻固化后，將所述模板從所述氧化鋯陶瓷板上移除；

s5、對所述砂孔填充后的位置進行后處理，使其與所述砂孔的周圍區域具有一致的外觀。

進一步地：

所述混合粉料包括氧化鋯粉和作為所述助熔劑的caco3、sio2、tio2，質量比為90-95：3-5：1.5-3：0.5-2。

優選地，所述混合粉料的顆粒大小為0.5-0.8微米。

優選地，所述混合粉料的含水量在1-2質量％。

優選地，所述通孔的孔徑為所述砂孔的孔徑的2-3倍。

優選地，所述模板的厚度為1-2mm。

步驟s2中，用夾具將所述模板與氧化鋯陶瓷板固定在一起。

步驟s2中，用等離子噴涂機噴涂所述混合粉料。

步驟s2中，噴涂后形成厚度為15-30微米的涂層。

一種氧化鋯陶瓷板表面砂孔的修復設備，包括模板和噴涂裝置，所述模板具有通孔，所述通孔的孔徑大于待修復的氧化鋯陶瓷板表面砂孔的孔徑，所述模板用于覆蓋到待修復的氧化鋯陶瓷板上，且所述模板的通孔對準所述氧化鋯陶瓷板表面的砂孔，所述噴涂裝置位于覆蓋到待修復的氧化鋯陶瓷板上的所述模板的上方，用于將加熱到熔融態的修改復用混合粉料噴涂到所述模板的表面以形成涂層，并填充所述通孔和所述砂孔。

優選地，所述通孔的孔徑為所述砂孔的孔徑的2-3倍。

優選地，所述模板的厚度為1-2mm。

所述模板為不銹鋼板或鋁板。

還包括用于將所述模板和待修復的氧化鋯陶瓷板夾固在一起的夾具。

本發明的有益效果：

本發明針對氧化鋯陶瓷板上容易出現的砂孔，提出上述的修復方法和修復設備，可對砂孔缺陷實現完美修復，將不良品變為合格品，對于節約社會資源，提高生產良率，降低生產成本等方便面具有重要意義。本發明的具體優點有：

1.可快速有效地修復氧化鋯陶瓷表面的整個面或局部砂孔，將不良品變為合格品，極大降低產品的生產成本。

2.砂孔修復處的陶瓷粉與基體結合強度高不脫落，表面外觀一致。

3.修復的產品不受顏色限制，白色、黑色、彩色均可。

附圖說明

圖1為本發明一種氧化鋯陶瓷板表面砂孔修復設備一種實施例的工作原理圖。

具體實施方式

以下對本發明的實施方式作詳細說明。應該強調的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發明的范圍及其應用。

參閱圖1，在一種實施例中，一種氧化鋯陶瓷板表面砂孔的修復方法，包括以下步驟：

s1、準備氧化鋯粉與助熔劑的混合粉料，所述混合粉料具有與氧化鋯陶瓷板1待修復區域一致的顏色；

s2、將具有通孔5的模板3覆蓋到待修復的氧化鋯陶瓷板1上，并使所述模板3的通孔5對準所述氧化鋯陶瓷板表面的砂孔2，其中所述通孔5的孔徑大于所述砂孔2的孔徑；

s3、將加熱到熔融態的所述混合粉料噴涂到所述模板3的表面形成涂層4，并填充所述通孔5和所述砂孔2；

s4、待所述涂層4冷卻固化后，將所述模板3從所述氧化鋯陶瓷板1上移除；

s5、對所述砂孔2填充后的位置進行后處理，使其與所述砂孔2的周圍區域具有一致的外觀。

本發明實施例的氧化鋯陶瓷板1可以是(但不限于)手機、平板電腦等消費電子產品上所用的外觀件。

本領域技術人員將理解，本發明所稱的一致的顏色和一致的外觀，可以用一般用戶的感觀來進行衡量，以不具有明顯可識別的差異為準。

在優選實施例中，所述混合粉料包括氧化鋯粉和作為所述助熔劑的caco3、sio2、tio2，質量比為90-95：3-5：1.5-3：0.5-2。

在優選實施例中，所述混合粉料的顆粒大小為0.5-0.8微米。

在優選實施例中，所述混合粉料的含水量在1-2質量％。

在優選實施例中，所述通孔5的孔徑為所述砂孔2的孔徑的2-3倍。

在優選實施例中，所述模板3的厚度為1-2mm。

在優選實施例中，步驟s2中，用夾具將所述模板3與氧化鋯陶瓷板1固定在一起。

在優選實施例中，步驟s2中，用等離子噴涂機噴涂所述混合粉料。

在優選實施例中，步驟s2中，噴涂后形成厚度為15-30微米的涂層4。

如圖1所示，在一種實施例中，一種氧化鋯陶瓷板表面砂孔2的修復設備，包括模板3和噴涂裝置6，所述模板3具有通孔5，所述通孔5的孔徑大于待修復的氧化鋯陶瓷板表面砂孔2的孔徑，所述模板3用于覆蓋到待修復的氧化鋯陶瓷板1上，且所述模板3的通孔5對準所述氧化鋯陶瓷板表面的砂孔2，所述噴涂裝置6位于覆蓋到待修復的氧化鋯陶瓷板1上的所述模板3的上方，用于將加熱到熔融態的修改復用混合粉料噴涂到所述模板3的表面以形成涂層4，并填充所述通孔5和所述砂孔2。

在優選實施例中，所述通孔5的孔徑為所述砂孔2的孔徑的2-3倍。

在優選實施例中，所述模板3的厚度為1-2mm。

在優選實施例中，所述模板3為金屬板材，優選為不銹鋼板或鋁板。

在優選實施例中，氧化鋯陶瓷板表面砂孔2的修復設備還包括用于將所述模板3和待修復的氧化鋯陶瓷板1夾固在一起的夾具。

以下進一步說明本發明氧化鋯陶瓷板表面砂孔修復方法的具體實施例，該修復方法包括以下步驟：

步驟1.將氧化鋯粉與作為助熔劑的少量的caco3、sio2、tio2等無機原料，按照質量比90-95：3-5：1.5-3：0.5-2的比例稱量；

步驟2.將稱好的原料經納米砂磨機砂磨混合均勻，其中納米砂磨機的轉速為1500-2000轉/分鐘，時間為3-4h，砂磨機中料：球：水(質量比)＝1：(0.8-1)：(0.5-0.6)，砂磨后原料的顆粒大小為0.5-0.8微米；

步驟3.砂磨完成后將料漿經噴霧干燥機干燥成粉料，含水量控制在1-2％；

步驟4.將經表面拋光后的氧化鋯陶瓷手機背板的表面進行檢驗，檢查到有砂孔的位置做好標記；

步驟5.用厚度為1-2mm不銹鋼板或鋁板作為模板，對應到氧化鋯陶瓷表面的有砂孔的位置用激光或銑床開孔，孔徑為陶瓷表面砂孔直徑的2-3倍，并將兩者使用夾具固定在一起；

步驟6.將步驟3制備好的粉料裝入等離子噴涂機的料倉中；

步驟7.將步驟5制作完成的氧化鋯陶瓷及模板裝入等離子噴涂機的工作臺上；

步驟8.開啟等離子噴涂機，將步驟5粉料經等離子噴涂機噴涂在氧化鋯陶瓷及模板表面，反復進行3-5次，直至形成一層厚度為15-30微米的涂層，

步驟9.模板上留孔的位置粉料將直接噴涂在氧化鋯陶瓷表面，從而將陶瓷砂孔進行填充；

步驟10.噴涂完成后，關閉等離子噴涂機。待工作臺冷卻后，將產品及模板取下，再將陶瓷與模板分開；

步驟11.產品取出后，將砂孔修補的位置經過多次打磨、拋光等處理后，與產品的其他位置處理顏色一致，從而完成修復。

實例

修復氧化鋯陶瓷手機背板的表面大砂孔

步驟1.按照質量分別稱取氧化鋯粉900g、caco35g、sio22g、tio21g；

步驟2.將稱好的幾種原料倒入納米砂磨機中進行砂磨混合，轉速設定為2000轉/分鐘，時間為3-4h，砂磨機中料；球：水(質量比)＝1：(0.8-1)：(0.5-0.6)，砂磨后原料的顆粒大小為0.5-0.8微米；

步驟3.砂磨完成后將料漿經噴霧干燥機干燥成粉料，含水量控制在1-2％；

步驟4.將有砂孔的氧化鋯陶瓷手機背板表面進行標記；

步驟5.用厚度為1-2mm不銹鋼板作為模板，對應到氧化鋯陶瓷表面的有砂孔的位置用激光或銑床開孔，孔徑為陶瓷表面砂孔直徑的1-2mm，并將兩者使用夾具固定在一起；

步驟6.將步驟3制備好的粉料裝入等離子噴涂機的料倉中；

步驟7.將步驟5制作完成的氧化鋯陶瓷及模板裝入等離子噴涂機的工作臺上；

步驟8.開啟等離子噴涂機，將粉料經等離子噴涂機噴涂于氧化鋯陶瓷及模板表面，反復進行3-5次，直至形成一層厚度為15-30微米的涂層，

步驟9.噴涂完成后，關閉等離子噴涂機。待工作臺冷卻后，將產品及模板取下，再將陶瓷與模板分開；

步驟10.產品取出后，將砂孔修補的位置經過多次打磨、拋光等處理后，使產品顏色一致，從而完成修復。

以上內容是結合具體/優選的實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，其還可以對這些已描述的實施方式做出若干替代或變型，而這些替代或變型方式都應當視為屬于本發明的保護范圍。