1.本发明构思涉及陶瓷材料技术领域,更具体地讲,涉及一种具有改善的抗热震性的陶瓷材料的制备方法及陶瓷材料。背景技术:2.陶瓷材料是指用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。常用的常规陶瓷采用诸如长石、黏土和石英等的天然原料烧结而成,是典型的硅酸盐材料,其主要组成元素是硅、铝、氧。由于陶瓷材料具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等特性,因此可以用作诸如餐具、厨具等各种物品的原材料。3.由于陶瓷材料具有高熔点特性,因此其制品经常在高温环境下使用。在很多使用场景中,陶瓷制品会在较热的状态下直接进行冷却,由于陶瓷材料的脆性较大,因此陶瓷制品有可能因为骤冷骤热产生的热冲击而出现开裂等问题。4.在该背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明构思的背景的理解,因此,以上信息可能包含不构成对于本领域技术人员来说在该国家已经知晓的现有技术的信息。技术实现要素:5.为了解决现有技术中存在的上述问题中的一个或多个,本发明提供了一种陶瓷材料的制备方法及陶瓷材料。该陶瓷材料具有改善的抗热震性和良好的机械强度。6.本发明构思的示例性实施例提供了一种陶瓷材料的制备方法,该方法包括以下步骤:准备初始层状硅酸盐;对初始层状硅酸盐进行酸洗;向酸洗后的层状硅酸盐的层间填充二氧化硅;将填充后的层状硅酸盐与陶瓷原料混合并进行烧结,从而得到陶瓷材料。7.在本发明构思的示例性实施例中,酸洗后的层状硅酸盐中的铁元素的含量不超过0.1wt%。8.在本发明构思的示例性实施例中,对初始层状硅酸盐进行酸洗的步骤包括:将初始层状硅酸盐与质量浓度为10%~30%的盐酸溶液混合;在50~70℃下放置1~4小时;过滤后对固体组分进行水洗;对固体组分进行干燥,得到酸洗后的层状硅酸盐。9.在本发明构思的示例性实施例中,向酸洗后的层状硅酸盐的层间填充二氧化硅的步骤包括:将酸洗后的层状硅酸盐与质量浓度为30~50%的聚二甲基硅氧烷溶液混合;在室温下放置0.5~2小时;过滤后用有机溶剂对固体组分进行冲洗,以除去表面的聚二甲基硅氧烷溶液;在260~300℃下将固体组分烧结4~6分钟,得到填充后的层状硅酸盐。10.在本发明构思的示例性实施例中,填充后的层状硅酸盐与陶瓷原料的重量比为1:100~1:25。11.在本发明构思的示例性实施例中,填充后的层状硅酸盐与陶瓷原料的烧结温度为1150℃~1200℃,烧结时间为8~12小时。12.在本发明构思的示例性实施例中,初始层状硅酸盐的粒径在1μm至10μm的范围内。13.在本发明构思的示例性实施例中,陶瓷原料包括黏土材料。14.在本发明构思的示例性实施例中,初始层状硅酸盐包括高岭石和叶蜡石中的至少一种。15.本发明构思的示例性实施例提供了一种陶瓷材料,该陶瓷材料通过上述方法制备得到。16.本发明构思提供的陶瓷材料的制备方法可以使陶瓷材料具备改善的抗热震性和良好的机械强度。具体实施方式17.下面将详细描述根据发明构思的示例性实施例,以解释本发明。然而,本发明可以以多种不同的形式来实施,不应该被理解为局限于在此提出的示例性实施例。提供这些实施例使本发明的公开将是彻底的和完整的,并将本发明的范围充分地传达给本领域的技术人员。18.由于陶瓷材料具有较高的熔点和较高的硬度,因此被广泛用作诸如餐具、厨具等需要在高温环境下使用的物品。诸如餐具、厨具等的陶瓷制品在日常使用时,经常会被加热至较高的温度,而且有时会在高温状态下直接与冷水接触,这种温度上的急剧变化会导致陶瓷制品出现开裂的问题。19.材料这种抵抗温度的急剧变化的能力称为抗热震性,其是材料在承受急剧温度变化时,评价其抗破损能力的重要指标,也可以被称为热稳定性、热震稳定性、抗热冲击性、抗温度急变性、耐急冷急热性等。20.对于陶瓷制品的抗热震性的表征方法如下:将陶瓷制品加热至一定温度后迅速将陶瓷制品降温至常温,现有陶瓷制品执行标准为《gb/t 3532-2009日用瓷器》,具体要求是将陶瓷制品加热至180度后迅速降温至20度,观察陶瓷制品是否开裂。21.目前常用的常规陶瓷材料通常是黏土在大约1200℃下烧结而成,其化学原理为:陶瓷生坯固体颗粒的相互键联,晶粒长大,空隙(气孔)和晶界渐趋减少,通过物质的传递,其总体积收缩,密度增加,最后成为具有某种显微结构的致密多晶烧结体。即,黏土材料xal2o3·ysio2·zh2o最终生成氧化硅和氧化铝等,该过程伴随着晶体长大、失结晶水等化学变化,因此最终陶瓷制品脆性较大,若烧结过程中出现小幅度的温度波动,便会造成产品性能不合格等问题。例如,具体地表现为陶瓷制品的抗热震性较差。22.为此,本发明提供了一种可以改善陶瓷材料的抗热震性的制备陶瓷材料的方法。根据本技术的发明构思,利用层状硅酸盐的来吸收陶瓷材料在1200度高温烧结产生的应力,从而提高陶瓷材料的抗热震性。下面将详细地介绍根据本技术的制备陶瓷材料的方法。23.根据本发明构思的示例性实施例提供了一种陶瓷材料的制备方法,该方法包括以下步骤:准备初始层状硅酸盐;对初始层状硅酸盐进行酸洗;向酸洗后的层状硅酸盐的层间填充二氧化硅;将填充后的层状硅酸盐与陶瓷原料混合、烧结,从而得到具有改善的抗热震性的陶瓷材料。24.首先需要选择合适的层状硅酸盐材料。根据本发明构思的示例性实施例,层状硅酸盐的具体物质优选地与陶瓷原料的具体物质相近,使得在对材料进行高温烧结时,层状硅酸盐材料与陶瓷原料更容易进行化学结合,从而避免对最终制品的硬度和强度的影响或者使该影响最小化。25.如上文所述,由于常规陶瓷原料多为具有化学式xal2o3·ysio2·zh2o的黏土材料。因此,在本发明构思的示例性实施例中,构成层状硅酸盐的主要元素可以为铝、硅、氧。例如,根据本发明构思的示例性实施例的层状硅酸盐可以是高岭石(al4[si4o10](oh)8)和叶蜡石(al2[si4o10](oh)2)中的至少一种。[0026]根据本发明构思的示例性实施例,初始层状硅酸盐的粒径在1μm至10μm的范围内。这是因为当粒径小于1μm时制备工艺较为复杂,当粒径大于10μm时,陶瓷材料表面易出现“颗粒”状的形貌,影响产品外观。[0027]接下来,可以对初始层状硅酸盐进行酸洗,得到酸洗后的层状硅酸盐。[0028]一方面,酸洗工艺可以侵蚀层状硅酸盐的表面,从而在层状硅酸盐的表面形成更多的孔隙。另一方面,因为层状硅酸盐内含有一定量的以铁为主的杂质,酸洗工艺可以有效地去除诸如以铁为例的杂质,从而避免杂质元素在陶瓷材料的烧结工艺中参与反应而影响制品的机械性能。[0029]具体地,首先可以将初始层状硅酸盐粉末与适量的质量浓度为10%~30%的盐酸溶液混合。例如,可以将初始层状硅酸盐粉末加入到盐酸溶液中,也可以将盐酸溶液倒入层状硅酸盐粉末中,本发明对此没有具体限制。优选地,可以将层状硅酸盐粉末加入到盐酸溶液中,待硅酸盐沉淀后,根据硅酸盐加入前后液面的高度变化来计算层状硅酸盐与盐酸溶液的体积比。在本发明构思的示例性实施例中,盐酸溶液的体积可以是初始层状硅酸盐的体积的2~4倍。[0030]然后,可以将初始层状硅酸盐粉末与盐酸溶液的混合液在50~70℃下放置1~4小时。可选地,在此过程中也可以对混合液进行一定程度的搅拌。[0031]接下来,对混合液进行过滤,然后对作为固体组分的层状硅酸盐进行水洗,以去除层状硅酸盐的表面和被盐酸侵蚀而形成的孔隙中的盐酸。[0032]然后,将水洗后的层状硅酸盐粉末进行干燥,以去除表面及孔隙中的水。例如,可以在120℃~150℃下对水洗后的层状硅酸盐粉末进行烘干,从而得到酸洗后的层状硅酸盐粉末。根据本发明构思的示例性实施例,酸洗后的层状硅酸盐中的铁元素的含量不超过0.1wt%。如果铁元素的含量超过0.1wt%,则继续重复上述酸洗、水洗、烘干的步骤。[0033]然后,可以向酸洗后的层状硅酸盐的层间空间填充二氧化硅,得到填充后的层状硅酸盐。[0034]由于酸洗工艺去除了层状硅酸盐中的杂质(例如,层间的杂质),因此酸洗后的层状硅酸盐在层状结构的层间会具有大量片状或层状的空的空间。由于这些空的空间的存在,将层状硅酸盐与陶瓷原料进行混合并烧结后,在层状硅酸盐中仍会存在一定量的体积相对较大的“空隙”,这些“空隙”会降低最终制品的机械强度。[0035]根据本发明构思的示例性实施例,通过向酸洗后的层状硅酸盐的层间填充二氧化硅,可以使层状硅酸盐的层间存在的片状或层状的空的空间变为多孔状的孔隙结构。这些孔隙结构在烧结后可以使层状硅酸盐中的“空隙”的体积相对减小,从而避免最终制品的机械强度的降低。此外,由于二氧化硅可以参与陶瓷原料与层状硅酸盐材料的烧结反应,而且其组成元素不包括杂质元素,因此不会对最终制品的性质造成负面影响。[0036]根据本发明构思的示例性实施例,可以将酸洗后的层状硅酸盐粉末与适量的质量浓度为30~50%的聚二甲基硅氧烷溶液(例如,溶剂为丙二醇甲基醚乙酯)混合。例如,可以将酸洗后的层状硅酸盐粉末加入到聚二甲基硅氧烷溶液中,也可以将聚二甲基硅氧烷溶液倒入酸洗后的层状硅酸盐粉末中,本发明对此没有具体限制。在本发明构思的示例性实施例中,聚二甲基硅氧烷溶液的体积可以为酸洗后的层状硅酸盐的体积的2~4倍。[0037]然后,可以将酸洗后的层状硅酸盐粉末与聚二甲基硅氧烷溶液的混合液在室温下放置0.5~2小时。可选地,在此过程中也可以对混合液进行一定程度的搅拌。[0038]接下来,对混合液进行过滤,然后用诸如醇类(例如,乙醇)的有机溶剂对作为固体组分的层状硅酸盐进行冲洗,以去除表面的聚二甲基硅氧烷溶液。[0039]然后,在260℃~300℃下将冲洗后的层状硅酸盐烧结4~6分钟,得到填充了二氧化硅的层状硅酸盐。其中,聚二甲基硅氧烷可以与氧发生化学反应,具体反应式如下:c6h18osi2+o2→sio2+co2+h2o。[0040]经过酸洗工艺和填充工艺处理的层状硅酸盐中的杂质含量较低,因此在后续与陶瓷原料一起烧结的过程中基本不会产生缺陷,而且存在于层状硅酸盐的层间的空的空间转变为多孔状的孔隙结构,在后续与陶瓷原料一起烧结的过程中层状硅酸盐内的“空隙”体积相对减小,对最终制品的机械性能的影响被最小化。[0041]最后,可以将填充后的层状硅酸盐与包含黏土材料的陶瓷原料按照一定比例混合均匀,然后烧结得到陶瓷材料。[0042]根据本发明构思的示例性实施例,填充后的层状硅酸盐与陶瓷原料的重量比可以为1:100~1:25。[0043]根据本发明构思的示例性实施例,填充后的层状硅酸盐与陶瓷原料的烧结温度可以为1150℃~1200℃,烧结时间可以为8~12小时。[0044]在本发明构思的陶瓷材料的制备方法中,在陶瓷原料中加入层状硅酸盐材料。一方面,由于层状硅酸盐材料的组成元素与陶瓷原料的组成元素相近,因此在烧结工艺中,不会在陶瓷原料中引入其他杂质元素,避免了缺陷的产生,而且层状硅酸盐材料中的硅酸盐可以与陶瓷原料中的硅酸盐产生键合,不会影响最终的陶瓷材料的性能;另一方面,层状硅酸盐可以吸收陶瓷材料在高温烧结工艺中产生的应力,从而降低烧结工艺中在陶瓷材料的晶格中积累的应力。此外,随着层状硅酸盐吸收应力以及与陶瓷材料发生键合,自身的孔隙也会逐渐缩小甚至消失,因此层状硅酸盐的加入不会导致陶瓷材料的机械强度下降,反而,加入根据本发明构思的层状硅酸盐后,陶瓷材料的机械强度会有所提升。[0045]本发明构思的示例性实施例还提供了一种陶瓷材料,该陶瓷材料通过上述方法制备得到。[0046]在下文中,将结合具体示例来描述根据本发明构思的陶瓷材料的制备方法。[0047]实施例1[0048]准备粒径范围在1μm至10μm的高岭石粉末以及主要成分为黏土的陶瓷原料。[0049]将高岭石粉末加入浓度为10%的盐酸溶液,在70℃下放置1小时。然后,对高岭石粉末与盐酸溶液的混合液进行过滤,并对作为固体组分的高岭石进行水洗,除去表面及孔隙中的盐酸。在150℃下对水洗后的高岭石粉末进行烘干。测量酸洗后的高岭石中的铁元素含量,确定其不超过0.1wt%,如超过0.1wt%,则继续重复上述酸洗、水洗、烘干的步骤。[0050]将酸洗后的高岭石粉末加入浓度为30%的聚二甲基硅氧烷的丙二醇甲基醚乙酯溶液中混合均匀。将混合液在室温下放置2小时。然后,对高岭石粉末与聚二甲基硅氧烷溶液的混合液进行过滤,并用乙醇对作为固体组分的高岭石进行冲洗,除去表面的聚二甲基硅氧烷溶液。在300℃下将冲洗后的高岭石粉末烧结4分钟,得到填充后的高岭石。[0051]将填充后的高岭石与上述陶瓷原料按照1:100的比例混合均匀,在1200℃下烧结8小时,得到陶瓷材料。[0052]实施例2[0053]准备粒径范围在1μm至10μm的高岭石(al4[si4o10](oh)8)粉末以及主要成分为黏土的陶瓷原料。[0054]将高岭石粉末加入浓度为30%的盐酸溶液,在50℃下放置4小时。然后,对高岭石粉末与盐酸溶液的混合液进行过滤,并对作为固体组分的高岭石进行水洗,除去表面及孔隙中的盐酸。在120℃下对水洗后的高岭石粉末进行烘干。测量酸洗后的高岭石中的铁元素含量,确定其不超过0.1wt%,如超过0.1wt%,则继续重复上述酸洗、水洗、烘干的步骤。[0055]将酸洗后的高岭石粉末加入浓度为50%的聚二甲基硅氧烷的丙二醇甲基醚乙酯溶液中混合均匀。将混合液在室温下放置0.5小时。然后,对高岭石粉末与聚二甲基硅氧烷溶液的混合液进行过滤,并用乙醇对作为固体组分的高岭石进行冲洗,除去表面的聚二甲基硅氧烷溶液。在260℃下将冲洗后的高岭石粉末烧结6分钟,得到填充后的高岭石。[0056]将填充后的高岭石与上述陶瓷原料按照1:25的比例混合均匀,在1150℃下烧结12小时,得到陶瓷材料。[0057]实施例3[0058]准备粒径范围在1μm至10μm的高岭石粉末以及主要成分为黏土的陶瓷原料。[0059]将高岭石粉末加入浓度为20%的盐酸溶液,在60℃下放置2.5小时。然后,对高岭石粉末与盐酸溶液的混合液进行过滤,并对作为固体组分的高岭石进行水洗,除去表面及孔隙中的盐酸。在135℃下对水洗后的高岭石粉末进行烘干。测量酸洗后的高岭石中的铁元素含量,确定其不超过0.1wt%,如超过0.1wt%,则继续重复上述酸洗、水洗、烘干的步骤。[0060]将酸洗后的高岭石粉末加入浓度为40%的聚二甲基硅氧烷的丙二醇甲基醚乙酯溶液中混合均匀。将混合液在室温下放置1.25小时。然后,对高岭石粉末与聚二甲基硅氧烷溶液的混合液进行过滤,并用乙醇对作为固体组分的高岭石进行冲洗,除去表面的聚二甲基硅氧烷溶液。在280℃下将冲洗后的高岭石粉末烧结6分钟,得到填充后的高岭石。[0061]将填充后的高岭石与上述陶瓷原料按照1:50的比例混合均匀,在1175℃下烧结10小时,得到陶瓷材料。[0062]实施例4[0063]与实施例3的不同之处在于高岭石与陶瓷材料的重量比为1:75。[0064]实施例5[0065]准备粒径范围在1μm至10μm的叶腊石粉末以及主要成分为黏土的陶瓷原料。[0066]将叶腊石粉末加入浓度为20%的盐酸溶液,在60℃下放置2.5小时。然后,对叶腊石粉末与盐酸溶液的混合液进行过滤,并对作为固体组分的叶腊石进行水洗,除去表面及孔隙中的盐酸。在135℃下对水洗后的叶腊石粉末进行烘干。测量酸洗后的叶腊石中的铁元素含量,确定其不超过0.1wt%,如超过0.1wt%,则继续重复上述酸洗、水洗、烘干的步骤。[0067]将酸洗后的叶腊石粉末加入浓度为40%的聚二甲基硅氧烷的丙二醇甲基醚乙酯溶液中混合均匀。将混合液在室温下放置1.25小时。然后,对叶腊石粉末与聚二甲基硅氧烷溶液的混合液进行过滤,并用乙醇对作为固体组分的叶腊石进行冲洗,除去表面的聚二甲基硅氧烷溶液。在280℃下将冲洗后的叶腊石粉末烧结6分钟,得到填充后的叶腊石。[0068]将填充后的叶腊石与上述陶瓷原料按照1:50的比例混合均匀,在1175℃下烧结10小时,得到陶瓷材料。[0069]实施例6[0070]准备粒径范围在1μm至10μm的叶腊石粉末和高岭石粉末以及主要成分为黏土的陶瓷原料,其中,叶腊石粉末与高岭石粉末的总量比为1:1。[0071]将叶腊石和高岭石粉末加入浓度为20%的盐酸溶液,在60℃下放置2.5小时。然后,对叶腊石和高岭石粉末与盐酸溶液的混合液进行过滤,并对作为固体组分的叶腊石和高岭石进行水洗,除去表面及孔隙中的盐酸。在135℃下对水洗后的叶腊石粉末进行烘干。测量酸洗后的叶腊石和高岭石中的铁元素含量,确定其不超过0.1wt%,如超过0.1wt%,则继续重复上述酸洗、水洗、烘干的步骤。[0072]将酸洗后的叶腊石和高岭石粉末加入浓度为40%的聚二甲基硅氧烷的丙二醇甲基醚乙酯溶液中混合均匀。将混合液在室温下放置1.25小时。然后,对叶腊石和高岭石粉末与聚二甲基硅氧烷溶液的混合液进行过滤,并用乙醇对作为固体组分的叶腊石进行冲洗,除去表面的聚二甲基硅氧烷溶液。在280℃下将冲洗后的叶腊石和高岭石粉末烧结6分钟,得到填充后的叶腊石和高岭石。[0073]将填充后的叶腊石和高岭石与上述陶瓷原料按照1:50的比例混合均匀,在1175℃下烧结10小时,得到陶瓷原料。[0074]对比例1[0075]准备粒径范围在1μm至10μm的多孔二氧化硅粉末以及主要成分为黏土的陶瓷原料。[0076]将多孔二氧化硅粉末加入浓度为20%的盐酸溶液,在60℃下放置2.5小时。然后,对多孔二氧化硅粉末与盐酸溶液的混合液进行过滤,并对作为固体组分的多孔二氧化硅进行水洗,除去表面及孔隙中的盐酸。在135℃下对水洗后的多孔二氧化硅粉末进行烘干。测量酸洗后的多孔二氧化硅中的铁元素含量,确定其不超过0.1wt%,如超过0.1wt%,则继续重复上述酸洗、水洗、烘干的步骤。[0077]将酸洗后的多孔二氧化硅粉末加入浓度为40%的聚二甲基硅氧烷的丙二醇甲基醚乙酯溶液中混合均匀。将混合液在室温下放置1.25小时。然后,对多孔二氧化硅粉末与聚二甲基硅氧烷溶液的混合液进行过滤,并用乙醇对作为固体组分的多孔二氧化硅进行冲洗,除去表面的聚二甲基硅氧烷溶液。在280℃下将冲洗后的多孔二氧化硅粉末烧结6分钟,得到填充后的多孔二氧化硅。[0078]将填充后的多孔二氧化硅与上述陶瓷原料按照1:50的比例混合均匀,在1175℃下烧结10小时,得到陶瓷材料。[0079]对比例2[0080]准备粒径范围在1μm至10μm的高岭石粉末以及主要成分为黏土的陶瓷原料。[0081]将上述叶腊石与陶瓷原料按照1:50的比例混合均匀,在1175℃下烧结10小时,得到陶瓷材料。[0082]对比例3[0083]准备粒径范围在1μm至10μm的高岭石粉末以及主要成分为黏土的陶瓷原料。[0084]将上述叶腊石与陶瓷原料按照1:50的比例混合均匀,在1175℃下烧结10小时,得到陶瓷材料。[0085]对比例4[0086]准备粒径范围在1μm至10μm的高岭石粉末以及主要成分为黏土的陶瓷原料。采用与实施例3相同的工艺对高岭石进行酸洗。[0087]将酸洗后的高岭石与陶瓷原料按照1:50的比例混合均匀,在1175℃下烧结10小时,得到陶瓷材料。[0088]对比例5[0089]使用常规陶瓷材料准备抗热震性测试。[0090]测试上述实施例1至实施例6以及对比例1至对比例5制备的陶瓷材料的抗热震性,按照《日用陶瓷器抗热震性测定方法(gb/t 3298-2008)》进行抗热震性测试。根据热震性循环次数来评价热震性水平。结果如表1中所示。[0091]表1[0092]序号抗热震性(次)实施例16实施例212实施例38实施例47实施例58实施例68对比例11对比例22对比例32对比例43对比例51[0093]将对比例1与实施例3进行对比可以看出,在相同的工艺条件下,采用酸洗和填充后的层状硅酸盐改性的陶瓷材料具有更优异的抗热震性、冲击强度和抗弯强度。[0094]将对比例2和3与实施例3和5进行对比可以看出,相对于未进行酸洗和填充的层状硅酸盐,采用酸洗和填充工艺对层状硅酸盐进行处理后可以进一步提升陶瓷材料的抗热震性、冲击强度和抗弯强度。[0095]将对比例2和4与实施例3进行对比可以看出,相对于未进行酸洗和填充的层状硅酸盐,采用酸洗后的层状硅酸盐对陶瓷材料进行改性可以稍稍提升陶瓷材料的抗热震性、冲击强度和抗弯强度,但与采用酸洗和填充工艺的层状硅酸盐相比,提升幅度不高。[0096]对比实施例3、5和6可以看出,采用高岭石或叶腊石或者高岭石和叶腊石二者的组合作为层状硅酸盐对陶瓷材料进行改性,均可以提升陶瓷材料的抗热震性、冲击强度和抗弯强度。[0097]对比实施例1至4可以看出,在本发明构思的各个工艺参数范围内采用层状硅酸盐对陶瓷材料进行改性,均可以提升陶瓷材料的抗热震性、冲击强度和抗弯强度。此外,在本发明构思的示例性实施例的范围内,随着层状硅酸盐在陶瓷材料中的质量占比增加,陶瓷材料的抗热震性、冲击强度和抗弯强度有所提升。[0098]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用来限定本发明的实施范围;如果不脱离本发明的精神和范围,对本发明进行修改或者等同替换,均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。